IF1611 Ingenjörsmetodik (Engineering Fundamentals)

Transkript

1 IF1611 Ingenjörsmetodik (Engineering Fundamentals) 7.5 hp HT 2007 KursPM Kursens hemsida HT07-1

2 Mål, Krav, Innehåll och Schemaunderlag F: 32 h schemalagt som 16 2 (Gemensamt för IT och ME) Ö: 14 h schemalagt som 7 2 (3 övningsgrupper, gemensamt för IT och ME) WS: 8 h schemalagt som 4 2 Workshop eller studenträkneövning L: 16 h schemalagt som 4 4 (3 labbgrupper, gemensamt för IT och ME) Syfte I denna kurs diskuteras ingenjörsrollen. Framförallt fokuserar vi på hur verkliga problem och vanligt förekommande arbetsuppgifter kan hanteras med hjälp av goda kunskaper i matematik, matematiska modeller och datorprogram. Vi också behandlar val av enheter och statistisk felanalys. Tema I kursen väljer vi ett genomgående tema som exempel på ingenjörsrollen. Årets tema är förnyelsebar energi och solcellsanvändning. Mål Efter kursen ska studenten kunna * analysera en given modell med hjälp av dimensionsanalys * ställa upp en modell baserat på en problemtext, med hjälp av dimensionsanalys - bestämma parametrarna av en modell med hjälp av minsta kvadratmetoden - svara med riktiga dimensioner och noggrannhet - beräkna mätfel samt kombinerat fel - skatta rimligheten i erhållna svar * analysera beteende av funktioner med hjälp av derivering eller differensdividering * använda derivator, trigonometriska samband, exponentialer, logaritmer och polynom för att lösa uppkomna ekvationer * designa lämpliga experiment med statistik och göra experimentplanering * Boyles, Gay-Lussacs, Charlies lagar av gaser * skilja mellan förutsättningarna för ideala gaslagen och van der Waals gaslag * använda Matlab för att rita grafer och utföra enkla beräkningar för problemlösning * skriva labbrapport på ett tydligt, logiskt och välstrukturerat sätt Kurslitteratur KP1 Kompendium 1 som behandlar enhet, dimensionsanalys, uppskattning, derivator, differenser och dividerade differenser, felanalys och noggrannhetsanalys, samt anpassning, minsta kvadratmetoden och gaslagarna, av Shi-Li Zhang, Studentexpeditionen Forum (Hiss A, Plan 6), ca 120 kr KP2 Kompendium 2 som innehåller labbuppgifter i Matlab och instruktioner för skriftlig rapport, av B. Gunnar Malm och Richard Nordberg, gratis. Delas ut på föreläsning 3. EKM Introduction to MATLAB 7, av Delores M. Etter and David C. Kuncicky with Holly Moore (Pearson Prentice Hall; Upper Saddle River, NJ 07458, USA; 2005); ISBN , THS bokhandel Electrum (Flyttar till Forum i oktober), ca 155 kr. 1

3 Schema för föreläsningar (F), övningar (Ö), workshops (WS), samt laborationer (L) Tid Plats Innehåll & Läsanvisning VECKA 36 F1 Måndag 3 sept, Forum F2 Torsdag 6 sept, Forum Ö1 Torsdag 6 sept, Forum F3 Fredag 7 sept, Forum Ö2 Fredag 7 sept, Forum VECKA 37 F4 Måndag 10 sept, Forum Ö3 Måndag 10 sept, Forum WS1 Tisdag 11 sept, Forum F5 Torsdag 13 sept, Forum VECKA 38 WS2 Måndag 17 sept, 8-10 Forum F6 Måndag 17 sept, Forum Ö4 Måndag 17 sept, Forum Introduktion (lärare, mål, innehåll, litteratur, krav, kursöverblick, mm) Ingenjörsrollen - viktiga utmaningar vanligt förekommande arbetsuppgifter. Förväntningar på utbildningen. Krav på eget engagemang i lärandet. Enhet, dimensionsanalys, storleksordning och uppskattning KP1 Kapitel 2 Uttrycka W, F & T i MKS Uppskatta en mans livstid i sekunder Hur många atomer finns i ett vanligt A4 papper? m.m. Problem 4 i 8.1 av KP3 (problemet samt facit kan hämtas på kursens hemsida.) Problem 7 i 8.1 av KP3 (problemet samt facit kan hämtas på kursens hemsida.) Derivator och deras tillämpningar KP1 Kapitel 3 Derivering Problem 3.2ii) och iii) i KP1 Problem 3.4i) och ii) i KP1 Problem 3.3 i KP1 Språk och rapportskrivande, del 1 Richard Nordberg Material på hemsidan Partiell derivering Problem 3.6iii) och iv) i KP1 Problem 3.7ii) i KP1 Problem 3.9 i KP1 Gästföreläsning Uwe Zimmermann Årets tema solceller Material på hemsidan Felanalys och noggrannhetsanalys KP1 Kapitel 4 Felanalys Exempel 1 sid 89 i KP1 Problem 4.2 i KP1 Problem 4.4 i KP1 2

4 F7 Tisdag 18 sept, Forum LAB 1 Torsdag 20 sept, 8-12 Forum F8 Torsdag 20 sept, Forum Ö5 Fredag 21 sept, Forum VECKA 39 F9 Måndag 24 sept, Forum WS3 Måndag 24 sept, Forum Problemlösning med datorer: Grunderna i MATLAB Matriser, funktioner, grafer (plottar) Valda delar ur boken EKM Felanalys och noggrannhetsanalys forts. KP1 Kapitel 4 Felanalys forts. Exempel 4 sid 107 i KP1 Exempel 6 sid 112 i KP1 Problem 4.10 i KP1 Räntetal, polynom KP1 Kapitel 5 OBS Måndag 24 sept Inlämning av den första skriftliga uppgiften till: Richard richard1@kth.se Ö6 Torsdag 27 sept, Forum VECKA 40 F10 Måndag 1 okt, Forum Ö7 Måndag 1 okt, Forum F11 Torsdag 4 okt, Forum L2 Torsdag 4 okt, Forum VECKA 41 F12 Måndag 8 okt, Forum WS4 Måndag 8 okt, Forum F13 Torsdag 11 okt, Forum Räntetal, polynom Problem 5.7 i KP1 Problem 5.8 i KP1 Problem 5.9ii) i KP1 Problem 5.11 i KP1 Formeltransformering och modellanpassning KP1 Kapitel 6 Formeltransformering och modellanpassning Minsta kvadratmetoden Problem 6.1 i KP1 Problem 6.3 i KP1 Problem 6.7 i KP1 Problem 6.5 i KP1 Problem 6.8 i KP1 Gaslagar KP1 Kapitel 7 Problemlösning med datorer: MATLAB mm, del 2 Valda delar ur EKM Problemlösning med datorer: MATLAB mm, del 3 Valda delar ur EKM 3

5 L3 Torsdag 11 okt, Forum F14 Fredag 12 okt Forum VECKA 42 L4 Måndag 15 okt, 8-12 Forum F15 Måndag 15 okt, Forum F16 Tisdag 16 okt, Forum Tenta Måndag 22 okt 9:00-14:00 (OBS ingen kvart dvs 9:00) Forum 432, 538, 539, 540, 438, 439 Ingenjörsrollen Tidigare KTH student från industrin Språk och rapportskrivande, del 2 Richard Nordberg Material på hemsidan Sammanfattning KP1 kapitel 2-7, EKM, material på hemsidan Tentamen! OBS Måndag 29 okt Inlämning av den andra skriftliga uppgiften till både: Gunnar gunta@kth.se Richard richard1@kth.se 4

6 Skriftliga inlämningar I kursen ingår en litteraturstudie och en laborationsrapport, dessa utgör en del av labbkursen och räknas in i labbkursbetyget. Laborationer Laborationerna utförs i grupper om en eller två studenter, rapporten lämnas in enskilt d.v.s varje student skriver en egen rapport. Medtag laptop, och försök installera Matlab innan andra laborationen, se instruktion på Om du vill köra Matlab hemma får du låna en CD på KTHB, se information på Det finns 4 st schemalagda handledningstillfällen för laborationer. Vid dessa tillfällen kan man få hjälp med datorlaborationerna. Vid första tillfället 20 september kan du även få hjälp med programinstallation av IT-support. Instruktioner till laborationer kommer att finnas tillgängliga på kursens hemsida senast en vecka innan första labtillfället. Examination Slutbetyg på hela kursen (7.5 hp) sätts genom en sammanvägning av labbkursen och resultatet på tentamen. Labkursen omfattar 3 hp och tentamen 4.5 hp och båda bedöms på den sjugradiga betygsskalan A, B, C, D, E, F och Fx. Fx innebär en möjlighet till komplettering inom 6 veckor räknat från det att resultatet rapporterats. Sammanvägningen av betygen görs enligt följande beräkning, där varje betyg motsvarar ett siffervärde: A 5 B 4.5 C 4 D 3.5 E 3 Slutbetyg = (LAB*2 + TEN*3)/5 Exempel: Betyget C (4) på labben och A (5) på tentamen ger slutbetyget: (4*2 + 5*3)/5 = 4.6 vilket ger slutbetyget B. Studenter som inte klarat tentan och som bedömningsmässigt ligger nära gränsen för godkänt erbjuds en möjlighet till komplettering (detta gäller betyget Fx). Möjligheten till komplettering innebär att studenten genom denna kan få godkänt på aktuell tentamen (betyg E) men ej högre betyg. Hjälpmedel vid tentamen är kompendium 1 av ShiLi Zhang, boken EKM Introduction to MATLAB 7, linjal och miniräknare. OBS! Ni måste ha med er egna hjälpmedel! Ni får ej låna böcker, kompendier eller miniräknare av varandra på tentamen! 5

7 Plagiering Plagiering betyder att man kopierar hela eller delar av någon annans arbete, artikel eller dylikt utan att ange källa, så att prestationen ser ut som ens egen. Det finns flera skäl till att man inte ska plagiera: 1. Plagiering är ohederligt eftersom det innebär att ta åt sig äran för något som en annan gjort. 2. Plagiering vid prov, eller när en studieprestation annars skall bedömas, innebär att man vilseleder den som ska bedöma studieprestationen, och därför är det att betrakta som fusk. Lärare är skyldiga att anmäla grundad misstanke om fusk till KTHs Rektor och disciplinnämnd. Fusk kan leda till att man blir varnad, eller till och med avstängd från studier och examination. 3. Plagiering är dock inte bara moraliskt och rättsligt fel, det är också att motverka sin egen utveckling. Det är viktigt att själv göra arbetet uppgifterna är ju till för att man ska lära sig. Samtidigt är det naturligt och viktigt att använda sig av och bygga vidare på andras arbete, tankar och idéer, och detta är också en viktig del av den akademiska traditionen. När du gör så ska du dock tydligt redovisa källorna och använda citat på korrekt sätt. Brister i hanteringen av källor och citat kan leda till att ditt arbete blir underkänt, även när förseelsen inte är att betrakta som fusk. Du kan undvika att bli misstänkt för plagiering genom att alltid skriva med egna ord snarare än att klippa och klistra från referenser. Känner du dig osäker på något av detta, ta gärna kontakt med kursansvarig lärare. Se även häftet Studenters rättigheter och skyldigheter på KTH. 6