Det innkalles til: TELEFONSTYREMØTE 11.april 2012 kl. 17.00 Styrerommet, HiN (for interne deltakere) Innkallingen går til: Styremedlemmer Åge Danielsen Ruben Jensen Merete Kumle Wenche Olsen Bjørn Christian Nilsen Ragnhild Johanne Rensaa Raymond Kristiansen Wei Deng Solvang Baard Arnøy Jeanette Solbjørg Svein-Åge Martinussen Styreleder Ekstern representant Ekstern representant Ekstern representant Ekstern representant Faglig tilsatt Faglig tilsatt Faglig tilsatt Faglig tilsatt Tekn/adm. tilsatt Studentrepresentant Studentrepresentant Kopi til orientering: Vararepresentanter Gunnar Hartvigsen Frank Lindberg Randi Punsvik Randi Erlandsen Arlene Hall Bjørn Solvang Gunn-Mari Jenssen Bjørn Reidar Sørensen Anne Gjerløw Astri Margrethe Høiem Bjarne Hunstad Ekstern representant Ekstern representant Ekstern representant Ekstern representant Faglig tilsatt Faglig tilsatt Faglig tilsatt Faglig tilsatt Tekn/adm. tilsatt Studentrepresentant Studentrepresentant Arne Erik Holdø Bjørnar Storeng Rektor, HiN Direktør, HiN
DAGSORDEN Sak 24/12. GODKJENNINNG AV FAGPLANER BACHELOR INGENIØRUTDANNINGEN VED HØGSKOLEN I NARVIK Sak 25/12. GODKJENNING AV FAGPLANER BACHELOR SYKEPLEIE VED HØGSKOLEN I NARVIK
SAK 24/12. GODKJENNING AV PROGRAMPLANER FOR BACHELOR INGENIØRUTDANINGEN VED HØGSKOLEN I NARVIK Forslag til vedtak: Styret godkjenner programplanene for Bachelor ingeniørprogrammene beskrevet i dokumentet «Programplaner for bachelor ingeniør utdanningen ved Høgskolen i Narvik». Bakgrunn for saken I forskrift om rammeplan for ingeniørutdanning, (FOR 2011-02-03 nr. 107) heter det i 4: «Innenfor de gitte nasjonale rammene fastsetter den enkelte institusjon programplaner for ingeniørutdanning med bestemmelser om studieretninger og faglig innhold, uttrykt gjennom krav til læringsutbytte på program-, studieretning- og emnenivå.» I vedlagte dokument «Programplaner for bachelor ingeniør utdanningen ved Høgskolen i Narvik» foreligger programplaner for Bachelor ingeniør-programmene ved Høgskolen i Narvik som starter opp høsten 2012. Til orientering legges også ved en liste av emner som inngår i dagens ingeniørutdanning etter gammel rammeplan. Dette dokumentet beskriver hva slags emner hvert studieprogram inneholder og tilhørende emnebeskrivelser. Emnebeskrivelsene gjelder kun 1. år i bachelorutdanningen. Læringsutbyttebeskrivelsene for hele studieprogrammet har styret fått til orientering i sitt møte 6.mars. Styret inviteres til å vedta vedlagte programplaner for bachelor ingeniørutdanningen ved Høgskolen i Narvik. Arne Erik Holdø Rektor Bjørnar Storeng Direktør
HØGSKOLEN I NARVIK Programplaner for bachelor ingeniør utdanningen ved Høgskolen i Narvik Planene gjeldende for studieprogram med oppstart fra og med høsten 2012 Arne Lakså 26.03.2012 Dokumentet beskriver emnelisten og organiseringa av studieprogrammene og studieretningenefordypningene. Emnebeskrivelse til en del av de første fagene som skal undervises er også inkludert. Læringsutbytte for studieprogrammene blei forelagt i et tidligere styremøtet og er derfor ikke inkludert her.
Innholdsfortegnelse Bachelor ingeniør, ny rammeplan og nye fagplaner... 3 Introduksjon... 3 Ny rammeplan... 4 Fellesfag... 5 Emnebeskrivelse: Innføring i ingeniørfaglig yrkesutøvelse og arbeidsmetoder... 6 Forventet Læringsutbytte... 6 Innhold... 6 Arbeidsformer... 6 Vurdering... 6 Pensum... 6 Forslag til gjennomføring av «Innføring i ingeniørfaglig yrkesutøvelse og arbeidsmetoder» med delansvarlige:... 7 Emnebeskrivelse: Matematikk 1... 8 Forventet læringsutbytte... 8 Innhold... 8 Emnebeskrivelse: Matematikk 2A og statistikk med beregningsorienterte metoder... 9 Matematikk 2A:... 9 Forventet læringsutbytte... 9 Innhold... 9 Statistikk med beregningsorienterte metoder:... 10 Forventet læringsutbytte... 10 Innhold... 10 Valgfag Matematikk 2B (5 stp) (en del av emne Matematikk 2B/ Matematikk 3 10 stp)... 11 Emnebeskrivelse: Fysikk/kjemi... 12 Forventet læringsutbytte... 12 Innhold... 13 Pedagogiske metoder... 13 Vurderingsformer... 13 Emnebeskrivelse: Programmering for ingeniørmessige anvendelser (delemne-5 stp)... 14 Forventet læringsutbytte... 14 Emnets temaer... 15 Generelt om beregningsorientert utdanning... 15 Y-vei, felles tilpassinger... 16 1
Emnebeskrivelse: Teknisk realfag for y-vei... 16 Forventet læringsutbytte... 16 Innhold... 17 Arbeids- og læringsformer... 18 Vurderingsformer... 18 Pensum... 18 Støttelitteratur... 18 Fagsammensetning for Datateknikk fra høsten 2012.... 19 Fagsammensetning for Bygg fra høsten 2012.... 21 Bygg, studieretning: Anlegg og konstruksjon... 22 Bygg, studieretning: Kommunalteknikk... 22 Bygg, studieretning: Bergverkdrift og mineralteknologi... 23 Kommentarer fra bygg:... 23 Valgemner... 24 Fagsammensetning for Maskin fra høsten 2012.... 25 Emner som maskin har ansvaret for:... 25 Emnebeskrivelse: Teknisk tegning/dak... 27 Forventet læringsutbytte... 27 Innhold... 27 Læringsaktiviteter... 27 Vurdering... 27 Emnebeskrivelse: Mekanikk 1 (5 studiepoeng - delemne)... 28 Emnebeskrivelse: Materiallære (5 studiepoeng - delemne)... 29 Fagsammensetning for Prosess fra høsten 2012... 30 Emner (10 poeng) som Prosessteknologi har ansvaret for:... 31 Emnebeskrivelse: Innføring i prosessteknologi og elektronikk... 32 Læringsutbytte... 32 Innhold... 32 Arbeids- og læringsformer... 33 Fagsammensetning for Elektro fra høsten 2012.... 34 For Elkraftteknikk har vi følgende plan:... 34 For Satellitteknologi har vi følgende plan:... 35 For industriell elektronikk har vi følgende plan:... 35 Emner som Elektro har ansvaret for:... 37 2
Bachelor ingeniør, ny rammeplan og nye fagplaner Introduksjon I dag har vi 7 studieprogram: 1. Allmenn bygg, 2. Industriteknikk, 3. Prosessteknologi, 4. Datateknikk, 5. Elkraftteknikk, 6. Industriell elektronikk, 7. Satellitteknologi. Studiene er bygget opp med: a) fellesemner, b) felles tekniske emner, (to grupper: bygg-industri (15 stp) og elektro (20 stp)) c) spesialiseringsemner og d) valgemner (hvor matte 3 inngår) Totalt undervises det 640 studiepoeng (stp) fordelt på 103 emner på bachelor ingeniør i dag. Fordelingen er: fellesemner: 75 stp (inkludert 10 stp valgfag, matte 3 og teknologihistorie) Industriteknikk: 100 stp (inkludert 15 stp fellesemner med bygg, mekanikk-hydraulikk) Elektro: 170 stp (hele elektroområdet, elkraft, elektronikk og satellitt) Bygg: 115 stp (130 stp inkludert mekanikk-hydraulikk) Prosessteknologi: 70 stp (prosess henter ekstra emner fra elektro og industriteknikk) Datateknikk: 110 stp SUM 640 stp Fra høsten 2012 innføres nye forskrifter for ingeniørutdanningen, en ny rammeplan med forskrift er vedtatt. HIN vil da ha følgende studieprogram: Bygg Maskin Elektro Prosess Data 3
Hvor: Bygg, 4 studieretninger: Maskin, 3 fordypninger: Prosess, 2 fordypninger: Elektro, 2 studieretninger: Data med fordypningene: Konstruksjon og husbygging, Anlegg og konstruksjon, Kommunalteknikk, Bergverksdrift og mineralteknologi konstruksjon, produksjon, teknologiledelse Olje og gass, Metallurgi Elkraft, Satellittsystemer og elektronikk, 2 fordypningene: satellitteknologi, Industriell elektronikk Internetteknologi, spillutvikling Ny rammeplan Forskrift om ny rammeplan for ingeniørutdanning sier, sitat: «Programplanen skal vedtas av institusjonens styre». Ny rammeplan setter en del nye krav, sitat fra «Forskrift om rammeplan for ingeniørutdanning»: 3. Struktur og innhold For å oppnå graden bachelor i ingeniørfag må kandidaten ha bestått minst 180 studiepoeng bestående av følgende emnegrupper: - 30 studiepoeng fellesemner som består av grunnleggende matematikk, ingeniørfaglig systemtenking og innføring i ingeniørfaglig yrkesutøvelse og arbeidsmetoder. Fellesemner er felles for alle studieprogram. - 50 studiepoeng programemner som består av tekniske fag, realfag og samfunnsfag. Programemner er felles for alle studieretninger i et studieprogram. - 70 studiepoeng tekniske spesialiseringsemner (inkl. bacheloroppgave) som gir en tydelig retning innen eget ingeniørfag, og som bygger på program og fellesemner. - 30 studiepoeng valgfrie emner som bidrar til faglig spesialisering, enten i bredden eller dybden. Et emne skal ha et omfang på minimum 10 studiepoeng. En bacheloroppgave er obligatorisk for alle og skal inngå i tekniske spesialiseringsemner med 20 studiepoeng. Oppgaven skal være forankret i reelle problemstillinger fra samfunns- og næringsliv eller forsknings- og utviklingsarbeid og bidra til innføring i vitenskapsteori og metode. Alle studieprogram innen bachelor ingeniør skal tilby Y-vei fra høsten 2012 (bygg fra høsten 2013). Y- vei betyr å ta opp studenter med yrkesfaglig bakgrunn og fagbrev. Det betyr at vi må tilrettelegg for Y-vei. Fra «Forskrift om rammeplan for ingeniørutdanning» heter det, sitat: For relevant fagbrev og praksis (Y-vei), jf. 3, kan det gis fritak for maksimalt 30 studiepoeng. Fritak med grunnlag i tidligere kompetanse skal innpasses i emnegruppene valgfrie emner (inntil 20 studiepoeng) og tekniske spesialiseringsemner (inntil 20 studiepoeng). 4
Vi setter i utgangspunktet opp en mal hvor 20 stp hentes fra valgemner og 10 stp fra spesialiseringsemner. I malen erstatter Y-vei emner 2 valgemner og tekniske spesialiseringsemner nr. 1 eller 2 som begge er lagt til semester 3, et vår-semester. Høyre kolonne i malen under har delt emnene i to moduler for å øke fleksibiliteten og muligheten for flerbruk av emnene. Malen blir dermed: Ordinær vei (A-vei) år Sem. 10 stp 10 stp 10 stp 1 1 Ing.fag.yrkesutøvelse Matte 1 Beregninger-Prog. + Programemne 2 Fysikk/kjemi Matte 2 a+statistikk Programemne + Programemne 2 3 Spes.emne 1 Spes.emne 2 Programemne + Programemne 4 Valgemne Spes.emne 3 Spes.emne 4a + Spes.emne 4b 3 5 Spes.emne 5 Valgemne Valgemne 6 Entreprenørskap Bacheloroppgave Bacheloroppgave Y-vei år Sem. 10 stp 10 stp 10 stp 1 Tek. Realfag * + Tek. Realfag * Beregninger-Prog. + 1 Norsk ++ * Erstatter 1 eller 2 Programemne Tek. Realfag * + Programemne + 2 Fysikk/kjemi Norsk ++ * Programemne 2 3 Ing.fag.yrkesutøvelse Matte 1 Programemne + Programemne 4 Spes.emne 3 Matte 2 a+statistikk Spes.emne 4a + Spes.emne 4b 3 5 Spes.emne 5 Valgemne Spes.emne 2 eller 1 6 Entreprenørskap Bacheloroppgave Bacheloroppgave Fellesfag Det er i rammeplanen forutsatt 3 fellesfag, disse er merket med gult i tabellen og er: - Innføring i Ingeniørfaglig yrkesutøvelse - Matematikk 1 - Entreprenørskap, økonomi og organisasjon I tillegg har vi følgende emner som undervises som fellesfag, men som er programemne og hvor det er programtilpassinger i form av programspesifikke delemner og øvinger: - Programmering for ingeniørmessige anvendelser (5 stp, delt med et programemne 5 stp) - Fysikk-kjemi (10 stp) - Matematikk 2 a + statistikk (10 stp) - Matematikk 2b (5 stp delemne) - Matematikk 3 (5 stp delemne) 5
Emnebeskrivelse: Innføring i ingeniørfaglig yrkesutøvelse og arbeidsmetoder Ansvarlig avdeling Avdeling for teknologi Ansvarlig studieprogram Bygg Antall studiepoeng 10 Undervisningssted Høgskolen i Narvik Emnet er et fellesemne. Forventet Læringsutbytte Kunnskap Grunnleggende forståelse for ingeniørprofesjonen og ingeniørens rolle i samfunn og arbeidsliv. Se matematikkens grunnleggende betydning i ingeniørfagene og i egen utdanning Grunnlag for å se teknologi både i historisk og fremtidsrettet perspektiv. Tilegne seg nødvendige kunnskaper i matematikk som grunnlag for livslang læring Kjennskap til vitenskapelig arbeidsmetode og basiskunnskaper om prosjekt som arbeidsform, både om organisering, gjennomføring og rapportering. Ferdigheter Kunne søke nødvendig informasjon som grunnlag for ingeniørfaglig problemløsning. Kandidaten skal være i stand til å dele sine kunnskaper med andre, både skriftlig og muntlig, på engelsk og norsk, og kunne samarbeide i grupper. Generell kompetanse Kommunisere i, med og om ingeniørfaglige emner Innhold Prosjektstyring, presentasjonsteknikk (muntlig og skriftlig), praktisk engelsk, teknologihistorie og teknologitrender, miljø og samfunn, informasjonssøking, forskningsmetodikk, laboratoriearbeid og prosjektoppgave (gruppearbeid). Arbeidsformer Forelesninger, laboratoriearbeid, prosjektoppgave (gruppearbeid) og øvingsoppgaver. Vurdering 8 obligatoriske individuelle øvinger kreves godkjent for å få gå opp til eksamen. 5 timers eksamen grunnlag for evaluering. Obligatorisk deltakelse på laboratorieøvingene. Prosjektarbeid må være bestått for å få karakter i faget/tilgang til eksamen. Det kan gis individuell karakter for prosjektarbeid. Karakter: Bokstavkarakter A-F Pensum Forelesningsnotater og øvinger lagt ut på it s-learning. Ekstern sensor rolle Ekstern sensor godkjenner eksamensoppgaver. 6
Forslag til gjennomføring av «Innføring i ingeniørfaglig yrkesutøvelse og arbeidsmetoder» med delansvarlige: Av Tor Kildal Prosjektstyring 12 timer (15 %) 15 % Ansvar: Maskin/Bygg? Presentasjonsteknikk (muntlig og skriftlig) 12 timer (15 %) 10 % Ansvar: Arvid S. Urke (muntlig) + Einar Bovim (skriftlig) Praktisk engelsk 8 timer (10 %) 10 % Ansvar: Helene Hindahl Teknologihistorie og teknologitrender 12 timer (15 %) 10 % Ansvar: Leif Simonsen Miljø og samfunn 12 timer (15 %) 15 % Ansvar: Tone Harr Dybdahl Informasjons-/litteratur søk. 6 timer (7,5 %) 5 % Ansvar: Bibliotek v/unni Trondsen Forskningsmetodikk 6 timer (7,5 %) 5 % Ansvar: Kjell Birger Hansen Lab.arbeid 8 timer (10 %) 10 % Ansvar: Respektive programområder Ingeniørfaglig prosjekt/gruppearbeid 4 timer (5 %) 20 % Ansvar: Respektive programområder 7
Emnebeskrivelse: Matematikk 1 Emnet er et fellesemne. Forventet læringsutbytte Emnet skal gi kunnskap om matematikk som et viktig verktøy i ingeniørfaglig problemløsning, samt danne grunnlag et for videre spesialisering i matematikk og naturvitenskap. Emnet bidrar til å oppfylle kravet til grunnleggende kunnskaper innen matematikk og om hvordan matematikk integreres i ingeniørfaglig problemløsning Kunnskap Opparbeide et faglig grunnlag og en metodisk forståelse i matematikk som andre emner kan bygge videre på Se matematikkens grunnleggende betydning i ingeniørfagene og i egen utdanning Se grunnleggende sammenhenger mellom matematikk og ingeniørfaglige anvendelser Tilegne seg nødvendige kunnskaper i matematikk som grunnlag for livslang læring Ha et relevant matematisk symbol- og formelapparat Ferdigheter Regne med symboler og formler, og ha god regneferdighet Anvende derivasjon og integrasjon på enkle praktiske problemer Sett opp og løse differensiallikninger av 1. og 2. orden Tenke og resonere matematisk Forstå og å bruke matematiske representasjoner. Ferdighetene skal utvikles gjennom anvendelser på de ulike kunnskapsområdene. Generell kompetanse Kommunisere i, med og om matematikk Forstå og å anvende abstraksjoner i analyser Se og anvende logiske resonnement i analyser Forstå og å anvende norsk og engelsk faglitteratur i matematikk Innhold Derivasjon grunnfunksjoner og anvendelser Integrasjon metoder og anvendelser Differensiallikninger Komplekse tall Lineær algebra (matriser) PEDAGOGISKE METODER forelesninger regneøving i mindre grupper Nettbasert multimedia innhold (E-læring) VURDERINGSFORM KARAKTERSKALA Skriftlig eksamen Bokstavkarakterer A-F 8
Emnebeskrivelse: Matematikk 2A og statistikk med beregningsorienterte metoder Emnet er et programemne, men vil undervises som et fellesemne med programtilpassinger. Emnet har to delemner, Matematikk 2a (5 stp) og statistikk (5 stp). Matematikk 2A: Forventet læringsutbytte Emnet skal gi kunnskap om matematikk som et viktig verktøy i ingeniørfaglig problemløsning, samt danne grunnlaget for videre spesialisering i matematikk og naturvitenskap. Det skal bidra til å oppfylle kravet til grunnleggende kunnskaper innen matematikk og om hvordan matematikk integreres i ingeniørfaglig problemløsning. Kunnskap Opparbeide et faglig grunnlag og en metodisk forståelse i matematikk som andre emner, tekniske spesialiseringsemner og valgfrie emner kan bygge videre på Forstå matematikkens betydning i ingeniørfagene og i egen utdanning Se grunnleggende sammenhenger mellom matematikk og ingeniørfaglige anvendelser Ha et relevant matematisk symbol- og formelapparat Ferdigheter Videreutvikle regning med symboler og formler, og regneferdighet Bruke matematiske metoder og verktøy Vurderer resultater fra matematiske beregninger Videreutvikle matematisk tenkning og resonering Modellere matematisk Sette opp og løse matematiske problemer Forstå og å bruke matematiske representasjoner. Ferdighetene skal utvikles gjennom anvendelser på de ulike kunnskapsområdene. Generell kompetanse Identifisere sammenhenger mellom matematikk og eget ingeniørfag Kommunisere i, med og om matematikk Forstå og å anvende norsk og engelsk faglitteratur i matematikk Forstå og å anvende abstraksjoner i analyser Se og anvende logiske resonnement i analyser Innhold lineær algebra (matriser) differenslikninger (rekursjonslikninger) lineær m konstant koeffisient, matematisk modellering PEDAGOGISKE METODER forelesninger regneøving i mindre grupper Nettbasert multimedia innhold (E-læring) VURDERINGSFORM KARAKTERSKALA Skriftlig eksamen Bokstavkarakterer A-F 9
Statistikk med beregningsorienterte metoder: Forventet læringsutbytte Emnet skal bidra til å utvikle forståelse for hvordan data kan samles inn, bearbeides, tolkes, analyseres for gi bedre grunnlag for beslutninger der usikkerhet er en sentral faktor. Kunnskap Teoretisk kunnskap om begrepet sannsynlighet og teknikker knyttet til beregning av sannsynlighet. (mengdelære, kombinatorikk) Grunnleggende kunnskap om deskriptive metoder og fordelinger.(sentrale fordelinger, typetall, forventning og varians) Grunnleggende forståelse av hvordan sannsynlighetsbegrepet og deskriptive metoder kan kombineres til statistisk analyse. (Estimering, hypotesetester og regresjon) Ferdigheter Anvendelse av grunnleggende teknikker for sannsynlighetsberegning Visuell fremstilling av data Evne til å kombinere kunnskap om sannsynlighet og modeller til å utvikle beslutningsgrunnlag i situasjoner med usikkerhet Benytte bergeningstekniske metoder i forbindelse med statistiske metoder under dataanalyse. Generell kompetanse Forstå hvordan teoretiske matematiske modeller kan anvendes i praksis Være bevisst hvilke begrensinger og muligheter som ligger i teknisk statistisk databehandling Utvikle ingeniørdannelse og bevisste etiske holdninger Innhold Sannynlighetsbegrepet Kombinatorikk Mengdelære Stokastiske variable Deskriptiv Statistikk Typetall Visuell fremstilling med histogram Stokastiske modeller og fordelinger Kontinuerlige fordelinger: Normal, Eksponential kji-kvadrat og Student-t Diskrete fordelinger: Binomisk, Poisson Statistisk analyse Estimatorer og Konfidensintervall Hypotesetesing Lineær regresjonsanalyse 10
Pedagogiske metode forelesninger Oppgaveløsning Nettbasert multimedia innhold (E-læring) Vurderingsform: Karakterskala: Skriftlig eksamen Bokstavkarakterer A-F Valgfag Matematikk 2B (5 stp) (en del av emne Matematikk 2B/ Matematikk 3 10 stp) Samme emnebeskrivelse som 2A, med følgende innhold: INNHOLD Matematikk 2B Bygg/ Maskin/ Elektro/ Prosess Taylor polynom Følger og rekker Potensrekker Taylor rekker med anvendelser konvergens, konvergenskriterier Fourierrekker Laplacetransformasjon Matematikk 2B Data Utsagnslogikk Predikatlogikk rekursive definisjoner matematisk induksjon enumerativ kombinatorikk relasjon og funksjonslære grafer og trær 11
Emnebeskrivelse: Fysikk/kjemi Emnet er et programemne men vil i hovedsak undervises som fellesemne, men med øvinger og eksempler tilpasset studieprogrammene. Forventet læringsutbytte Kunnskaper: Fysikk: Forstår standard faguttrykk og begreper. Forstår de grunnleggende prinsipper og ideer. Forstår hvordan en matematisk modell kan beskrive et fysisk fenomen. Forstår hvordan antagelser innvirker på matematiske modeller. Forstår hvordan fysiske lover kan settes opp og anvendes for beregninger. Forstår hvordan aktuelle dataverktøy kan nyttiggjøres i beregningene. Kjemi: Forstår grunnstoffenes egenskaper ut i fra posisjonen i periodesystemet. Forstår grunnleggende kjemiske begreper og prinsipper. Har kjennskap til navnsetting og formelkomponering av uorganiske forbindelser. Forstår hvordan kjemiske prinsipper kan anvendes i gitte sammenhenger (f. eks. korrosjon). Har kjennskap til HMS i arbeid med kjemikalier og stoffkartotekforskriften. Ferdigheter: Fysikk: sette opp beskrivelsen av et gitt fenomen i form av matematiske uttrykk velge de rette fysiske lover for beregninger i gitt fysiske situasjoner, og kunne sette opp de korresponderende ligningene med nødvendige antagelser og modifikasjoner. løse ligningene som beskriver grunnleggende fysiske situasjoner. bruke aktuelle dataverktøy som hjelpemiddel i beregningene. forstå resultatene av beregningene og kunne trekke de rette konklusjoner. Kjemi: har et relevant begreps- og formelapparat (terminologi). gjøre rede for grunnleggende fenomener innen kjemi, og anvende disse for å forklare faglige problemstillinger. beregne data for og vurdere sentrale tema som oppløsning av salter, gasser, kjemisk likevekt, elektrokjemiske celler, samt syrer og baser. Generell kompetanse: være i stand til å kommunisere/diskutere med andre fagpersoner på fagområdet ha en forståelse av grunnleggende realfag og deres betydning for ingeniørfaglig utvikling være bevisst på miljømessige konsekvenser ved håndtering/utslipp av kjemikalier. 12
Innhold Fysikk: Kjemi: Kinematikk i 3D, Newtons lover (stive legemer), arbeid, effekt, bevaring av energi, rotasjon, svingefenomener, fluiddynamikk (Bernoullis ligning), temperatur og varme, materialers termiske egenskaper, termodynamikkens 1. lov. Atomenes oppbygging, periodesystemet, isotoper og atommasser, elementær kjemisk bindingslære, stoffmengder og mol-enheten, formler og forståelse av forbindelser og reaksjonslikninger, støkiometri, begrepene oksidasjon og reduksjon, navnsetting, løsninger, konsentrasjonsmålene, gasslovene, kjemisk likevekt, syrer og baser, elektrokjemi, håndtering av kjemikalier. Pedagogiske metoder Nytt materiale vil presenteres for studentene på forelesninger. For å utvikle dypere kunnskap og ferdighet arrangeres også regneøvelser parallelt med forelesningene. Vurderingsformer Det vil arrangeres obligatoriske innleveringer, og alt obligatorisk arbeid må være vurdert til godkjent for å kvalifisere til deltagelse på sluttprøven. Sluttprøven vil bestå av 2 deler, en for fysikk og en for kjemi. Begge må vurderes til E eller bedre for at kandidaten skal bestå eksamen. Karakterene fra de 2 delene tillegges samme vekt når de slås sammen til den endelige karakteren i faget. Karakteren på sluttprøven alene vil utgjøre studentens karakter i faget. 13
Emnebeskrivelse: Programmering for ingeniørmessige anvendelser (delemne-5 stp) Delemnet er en introduksjon til beregningsorientert ingeniørutdanning (BOI). BOI skal gjennomsyre hele ingeniørutdanningen og skal forene matematikkemnene med tekniske emner. I tillegg til introduksjonen skal matematikk/realfag/program-emner og øvinger/prosjekt i tekniske spesialiseringsfag være knyttet mot BOI. Delemnet er første halvdel av et emne der andre halvdel er et teknisk fag. Hensikten med todelingen er å knytte beregninger mot konkrete ingeniørmessige anvendelser. Faget skal også knyttes opp mot Matematikkemnene, slik at Matematikkemnene henviser til beregninger og kan vise overgangen fra analytisk uttrykk til implementerbar modell. Forventet læringsutbytte Kunnskaper: Kunne forklare hvordan en datamaskin virker. Kunne forklare hvor og hvordan datamaskin og beregninger brukes i sine fagområder Kunne forklare hva et dataprogram, et programmeringsspråk og en algoritme er. Ha kjennskap til grunnleggende programmeringselementer og teknikker Se sammenhengen mellom et matematisk uttrykk, en algoritme og et dataprogram for beregning Ferdigheter: Bruke et utviklingsverktøy for å lage et dataprogram Beherske og bruke grunnleggende programmeringselementer og syntakser. Kunne lage et enkelt beregningsprogram med utgangspunkt i et faglig problem og et matematisk uttrykk. Generell kompetanse: Arbeide systematisk, strukturert og målrettet for å løse et problem. Evne å abstrahere et konkret problem til en virtuell løsning Være seg bevisst betydningen av praktisk egeninnsats, som grunnlag for veien til ny kunnskap og ferdighet. 14
Emnets temaer Emnet er todelt, del 1 fokuserer på programmering, del 2 er et program-delemne. Introkurset; et 5 stp. delemne satt sammen med et 5 stp. Program-delemne Tema delemne 1, Programmering for interiørmessige anvendelser: Om datamaskinen, Beregninger, verktøy, metoder (og algoritmer) Hvordan lages (beregnings)program, om programmering og programmeringsspråk, eksempler, Excel, Matlab, Pyton, Java, C++ Grunnleggende programmeringselementer o Instruksjoner og uttrykk o Kontrollsetninger (betingelser og løkker) o Typer og tabeller o Objektorientering Programmeringsteknikk Øvinger knyttes mot beregninger i programfag og matte 1 Rødt betyr: fellesundervisning Blått betyr: deles i 2 grupper: bygg-maskin-elkraft (med matlab/pyton) og elektrodata (med C++ /java) Grønt betyr: spesielt for hvert studieprogram Tema program-delemne: Dette delemnet på 5 stp er programspesifikt, slik at vi får et for hvert studieprogram. Prosjekt som binder sammen faget mot beregning og matematikk Generelt om beregningsorientert utdanning - Matematikkfagene skal knytte/henvise til beregningsorientering, samt at program- og spesialiseringsfagene skal bruke beregningsorienteringen i øvinger/eksempler. - Beregningsorientering skal binde matematikk og de fag-fagene bedre sammen. 15
Y-vei, felles tilpassinger Y-vei har to tilpassinger fordelt på 30 studiepoeng. Disse er Teknisk realfag for Y-vei, 20 stp. Teknisk norsk og engelsk, 10 stp. Teknisk realfag undervises 15 stp på høsten semester 1, og 5 stp på våren semester 2. Teknisk norsk og engelsk undervises 5 stp på høsten semester 1, og 5 stp på våren semester 2. Emnebeskrivelse: Teknisk realfag for y-vei Ansvarlig avdeling Ansvarlig studieprogram Avdeling for teknologi «elektro», felles y-vei emne for alle y-vei studieprogram Antall studiepoeng 20 Nivå/grad Emnets varighet Undervisningsspråk Undervisningssted Forkunnskaper bachelor 1. høstsemester (15 stp) + 2. vårsemester (5 stp) Norsk Høgskolen i Narvik Matematikk 1P fra videregående skole Forventet læringsutbytte Kandidatene skal ha følgende læringsutbytte etter å ha fullført eksamen i dette emnet: Kunnskap Ha kunnskaper i matematikk og fysikk som bidrar til å gi det nødvendige grunnlag for Matematikk 1, Matematikk 2, Fysikk og kjemi og linjefag i bachelor-utdanningen. Ha grunnleggende kunnskaper innen algebra og løsning av flere typer likninger og ulikheter. Ha innsikt i funksjoner med en variabel og kunne drøfte en funksjons egenskaper ved hjelp av derivasjon. Ha kunnskaper om trigonometri og enkle trigonometriske likninger. Kunne resonnere logisk og tolke grafer og beregningsresultater på en adekvat måte. Ha grunnleggende forståelse av logaritme- og eksponentialfunksjoner. Ha kunnskaper om bestemt og ubestemt integral. Forstå ulike integrasjonsmetoder. Ha innsikt i vektorregning både i planet og i rommet. Ha kunnskaper om trigonometri og enkle trigonometriske likninger. Forstå enkle differensiallikninger. Ha grunnleggende kunnskaper om tallfølger og rekker. Ha grunnleggende kunnskaper om sannsynlighetsregning. Ha kunnskaper om bruk av matematikk for å løse tekniske problemer. Forstå grunnleggende prinsipper i mekanikk. 16
Ha grunnleggende kunnskaper i termofysikk. Ha grunnleggende kunnskaper i elektrisitetslære. Kunne resonnere logisk og tolke grafer og beregningsresultater på en adekvat måte. Ferdigheter Kunne løse matematikk- og fysikkproblemer innenfor de områdene kandidaten skal ha kunnskaper om. Kunne analysere problemer og kunne bruke kunnskaper fra matematikk og fysikk for å løse dem. Kunne anvende matematikk- og fysikkunnskaper for å utføre beregninger i forbindelse med aktuelle tekniske problemstillinger. Kunne benytte databaserte hjelpemidler til beregninger og grafisk illustrasjon av funksjoner i matematikk og fysikk. Generell kompetanse Ha utviklet en presis matematisk språkbruk som muliggjør god kommunikasjon, både skriftlig og muntlig, med andre om problemstillinger relatert til matematikk og anvendt matematikk, herunder fysikk. Ha utviklet en bevissthet om viktigheten av matematisk formalisme for å kunne løse problemer ved hjelp av matematikk. Ha utviklet forståelse for viktigheten av matematikk i ingeniørmessig sammenheng. Innhold Matematikk Tall og tallregning. Brøk, potenser og røtter. Algebra. Bokstavregning, parenteser og kvadratsetningene. Faktorisering. Polynomdivisjon. Likninger. Lineære likninger med en og to ukjente, andregradslikninger, spesielle likninger av høyere orden, rasjonale og irrasjonale likninger. Ulikheter. Enkle og doble ulikheter. Andregradsulikheter og rasjonale ulikheter Grunnleggende trigonometri og geometri (areal og volumberegninger) Generell trigonometri. Sinus- cosinus- og arealsetningen. De trigonometriske funksjonene. Trigonometriske likninger. Trigonometriske formler. Derivasjon. Derivasjonsregler (produkt-, kvotient- og kjerneregelen). Logaritmer og eksponentialfunksjoner. Derivasjon og løsning av likninger. Drøfting av funksjo Vektorregning i planet og i rommet. Regning med vektorkoordinater. Parallelle vektorer. Skalarprodukt, vektorprodukt og trevektorprodukt. Integralregning. Ubestemt integral av ulike typer funksjoner. Integrasjonsmetoder. Beregning av areal og volum ved integrasjon. Skivemetoden for volumberegning. Tallfølger og rekker. Aritmetiske og geometriske følger og rekker. Uendelige rekker. Grunnleggende sannsynlighetsregning. Fysikk Bevegelse med konstant akselerasjon. Kraft og bevegelse. Krefter og tyngdekrefter. Newtons lover. Mekanisk arbeid og energi. Effekt. Termofysikk. Temperatur, indre energi, termofysikkens 1. og 2. lov, termisk stråling. 17
Elektrisitetslære. Elektriske krefter og ladninger. Elektrisk strøm, spenning og resistans. Ohms lov, Enkle kretser med ohmske motstander. Energi og effekt. Arbeids- og læringsformer Forelesninger og regneøvelser, supplert med nettbasert kunnskapsformidling. Motivasjon Forelesninger gir oversikt over emnets faglige innhold (kunnskap) og inspirerer til egenaktivitet hos studentene (ferdigheter) ved at eksempler gjennomgås og fordelene ved bruk av kalkulator og andre beregningsverktøy illustreres. Nettbasert formidling av forelesning supplert med faglig veiledning i nettmøter vil styrke studentenes teoretiske innlæring. Regneøvelser forutsetter at studentene selv er aktive (ferdigheter). Under veiledning kan regneøvelsene føre til dypere forståelse (kunnskap) i vekselvirkning mellom instrumentelle aktiviteter og teori. En digital nettbasert øvings- og ressursbank skal ytterligere forsterke motivasjon til egentrening og å jobbe i grupper (fysisk og virtuelt). Regneøvelser i grupper skal også være med på å utvikle studentenes kommunikative evner innenfor matematikk og fysikk (generell kompetanse). Vurderingsformer Undervegsprøver som nettbaserte selvtester (selvevaluering som tilbud til den enkelte student) ikke tellende. Fire obligatoriske individuelle undervegsprøver som hver teller 10%. Tre prøver i høstsemester, en i vårsemester. Individuell skriftlig sluttprøve under tilsyn med vekt 60 %. Sluttprøven må være bestått for å oppnå bestått karakter i emnet. På undervegsprøvene er lærebok, formelsamling, egne notater og kalkulator tillatt. På sluttprøven er formelsamling og kalkulator tillatt. Evaluering etter bokstavkarakterer A-F. Motivasjon Sluttprøven vil teste i hvor stor grad den enkelte har oppnådd læringsutbyttene innen kunnskaper, ferdigheter og generell kompetanse. Det tas forbehold om mindre justeringer i planen. Pensum Tore Oldervoll, Odd Orskaug, Audhild Vaaje: Sinus for ettårig forkurs. Cappellen Damm, 2. utgave Støttelitteratur Forelesningsnotater, kompendium, øvingsoppgaver 18