Rymdfysik med mätteknik. Ny kursplan

Transkript

1 UMEÅ UNIVERSITET Institutionen för fysik Ledningsgruppen 2015 xx xx p.xx 15 Ärende: Ny kursplan Rymdfysik med mätteknik. Ny kursplan Basdata Benämning på kursen Rymdfysik med mätteknik. Engelsk översättning av kursens benämning: Space Physics with Measuring Techniques. Högskolepoäng 7,5. Kurskod 5FY158. Ansvarig institution Institutionen för fysik. Ämnesgrupp Fysik. Huvudområde Fysik. Utbildningsnivå Avancerad nivå. Fördjupning i förhållande till examensfordringarna A1N. Avancerad nivå, har endast kurser på grundnivå som förkunskapskrav. Utbildningsområde Tekniskt. Naturvetenskapligt. Betygsgrader Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4), Med beröm godkänd (5). Ev. programtillhörighet Kursen kan läsas inom civilingenjörsprogrammet i teknisk fysik, kandidatprogrammet i fysik och tillämpad matematik, masterprogrammet i fysik och som fristående kurs. Ev. medverkande institutioner

2 Innehåll Fastställande Kursplanen är fastställd av Teknisk naturvetenskapliga fakultetsnämnden 2015 xx xx. Kursplanen gäller fr.o.m. H15. Beslut och riktlinjer Kursen kan läsas inom civilingenjörsprogrammet i teknisk fysik, kandidatprogrammet i fysik och tillämpad matematik, masterprogrammet i fysik och som fristående kurs. Innehåll Kursen inleds med en genomgång av grundbegrepp inom plasmafysiken som laddade partiklars rörelse i elektriska och magnetiska fält, plasmadrifter och dispersionsrelationer. Därefter fokuserar kursen på rymdmiljön i vårt solsystem och olika mätmetoder för att studera denna. Bl.a. behandlas solen, solvinden, sol jord kopplingen, magnetosfärsfysik, norrsken, planeter, kometer, asteroider och interplanetärt damm. Mättekniker för rymdburna instrument (t.ex. mätningar av vågor, fält och partiklar) såväl som markbaserade instrument (t.ex. radar och optiska mätningar) diskuteras. Kursen behandlar raket och banberäkningar och ger en översikt över centrala rymdmissioner. Centralt för kursen är ett antal längre laborationer där studenterna med hjälp av datorer självständigt får lära sig tolka och analysera autentiskt mätdata från markbaserade och rymdburna mätinstrument. Studenterna får även genomföra ett individuellt fördjupningsarbete som presenteras muntligt och skriftligt. Kursen omfattar en teoridel om 3 hp och en datorlaborationsdel om 4,5 hp. Kursens mål (förväntade studieresultat) För att uppfylla målen för kunskap och förståelse ska den studerande efter genomgången kurs kunna: redogöra för definitionen av ett plasma, redogöra för laddade partiklars rörelse i elektriska och magnetiska fält, redogöra för den magnetohydrodynamiska beskrivningen av ett plasma, översiktligt beskriva de vanligaste vågorna i ett plasma, översiktligt beskriva rymdforskningens historiska utveckling, redogöra för solsystemets uppbyggnad och dess komponenter, förklara centrala fysikaliska fenomen i rymdplasmat, förklara funktionen hos olika markbaserade och satellitbaserade mätinstrument, redogöra för svårigheter vid olika mätsituationer, redogöra för aktuella forskningsområden inom rymdfysiken. För att uppfylla målen för färdighet och förmåga ska den studerande efter genomgången kurs kunna: skriva analysprogram i Matlab och använda färdiga rutiner för analys, självständigt, kritiskt och kreativt analysera data och identifiera, formulera och hantera komplexa frågeställningar inom rymdfysiken, avgöra vilka mätmetoder och instrument som lämpar sig för analys av olika rymdfysikaliska fenomen, identifiera och hantera olika sorters problem med tillgängligt data, muntligt och skriftligt diskutera sina slutsatser. För att uppfylla målen för värdering och förhållningssätt ska den studerande efter genomgången kurs kunna: göra relevanta bedömningar med hänsyn till mätsystemens begränsningar och

3 förutsättningar, uppvisa medvetenhet om forskningsetiska aspekter. Behörighetskrav Univ: Elektrodynamik 6 hp eller Elektrodynamik med vektoranalys 7,5 hp, eller motsvarande samt Teknisk beräkningsvetenskap I 4,5 hp eller motsvarande. Svenska för grundläggande behörighet för högskolestudier samt Engelska A/5. Krav på svenska gäller endast om utbildningen ges på svenska. Undervisningens uppläggning Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar och handledning vid laborationer och fördjupningsarbete. Laborationer och fördjupningsarbete är obligatoriska. Student som missat eller inte kunnat slutföra ett obligatoriskt utbildningsmoment vid kurstillfället ska beredas möjlighet att slutföra det vid ett senare kurstillfälle. För mer information, se Regler och riktlinjer för betyg och examination, dnr: Examination Kunskapsredovisningen av teoridelen sker normalt individuellt genom muntlig och skriftlig redovisning av ett fördjupningsarbete samt genom en skriftlig salstentamen vid kursens slut. På teoridelen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). Kunskapsredovisningen av laborationsdelen sker normalt individuellt genom muntlig och skriftlig redovisning av laborationer. På laborationsdelen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). På hela kursen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För att bli godkänd på hela kursen krävs att samtliga redovisningar, prov och obligatoriska moment är godkända. Betyget utgör en sammanfattande bedömning av resultaten vid examinationens olika delar och sätts först när alla obligatoriska moment är godkända. Principerna för den sammanfattande bedömningen redovisas vid kursens start. Den som godkänts i ett prov får ej undergå förnyat prov för högre betyg. En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (HF 6 kap. 22 ). Begäran om ny examinator ställs till prefekten för Institutionen för fysik. För mer information, se Regler och riktlinjer för betyg och examination, dnr: Tillgodoräknande Student har rätt att få prövat om tidigare utbildning eller motsvarande kunskaper och färdigheter förvärvade i yrkesverksamhet kan tillgodoräknas för motsvarande utbildning vid Umeå universitet. Ansökan om tillgodoräknande skickas in till Studentcentrum/Examina. Mer information om tillgodoräknande finns på Umeå universitets studentwebb, och i högskoleförordningen (6 kap). Ett avslag på ansökan om tillgodoräknande kan överklagas (Högskoleförordningen 12 kap) till Överklagandenämnden för högskolan. Detta gäller såväl om hela som delar av ansökan om tillgodoräknande avslås. Kurslitteratur Thomas E. Cravens. Physics of Solar System Plasmas (Cambridge Atmospheric and Space Science Series). Cambridge University Press.

4 ISBN 13: ISBN 10: Kompendier utgivna av Institutionen för fysik, Umeå universitet. Laborationsinstruktioner. Föreskrifter vid övergångar Kursen ersätter den tidigare kursen Rymdfysik med mätteknik 7,5 hp (5FY152) och kan inte tas med i examen tillsammans med denna. Övriga föreskrifter Motiv 1. Beskriv varför kursen inrättas Civilingenjörsutbildningen i teknisk fysik genomförde 2013 en nybörjarenkät som visade att den fördjupningsprofil som studenterna lockas mest av är profilen mot rymd och astrofysik. Ledningen för utbildningen vill fånga upp intresset genom att stärka den aktuella profilen. Kursen Rymdfysik med mätteknik 7,5 hp kommer att ingå i profilen och den ersätter en tidigare kurs med samma namn. De huvudsakliga anledningarna till att den tidigare kursen ersätts är behov av 1) förändring av kraven på förkunskaper, 2 översyn av beskrivning av innehåll och förväntade studieresultat samt 3) förtydligande av formerna för examination. 2. Ange om kursen ersätter en annan kurs Kursen ersätter den tidigare kursen Rymdfysik med mätteknik 7,5 hp (5FY152). 3. Relatera kursen till närliggande kurser inom eller utom fakulteten Kursen kräver en grundläggande kurs i elektrodynamik. Kursen ingår i profilen mot rymdoch astrofysik inom civilingenjörsutbildningen i teknisk fysik. Kursen kan vara förkunskapskrav till kursen Avancerat projekt i fysik samt till examensarbeten inom området rymd och astrofysik. 4. Beskriv lärarkompetensens bredd och djup i relation till den föreslagna kursen och vilka eventuella behov av nyanställningar som föreligger. För yrkesutbildningar ska lärarnas professionskompetens beaktas Kursen bemannas med personal från institutionens forskningsgrupp i rymdfysik. I gruppen arbetar bl.a. universitetslektorerna Maria Hamrin och Patrik Norqvist. Bemanningen av kursen kommer inte att kräva någon nyanställning, befintlig kompetens bedöms vara ändamålsenlig och mycket god. 5. Beskriv hur man säkerställer att studenterna når de lärandemål (FSR) som finns upprättade Kunskapsredovisningen sker normalt genom muntlig och skriftlig redovisning av laborationer, genom muntlig redovisning av ett teoriavsnitt samt genom ett prov vid kursens slut. De examinerande uppgifterna utformas med utgångspunkt i kursens förväntade studieresultat. 6. Ange om inrättandet av den nya kursen kommer att medföra att annan kurs avvecklas Kursen ersätter den tidigare kursen Rymdfysik med mätteknik 7,5 hp (5FY152). Inga

5 kurstillfällen för 5FY152 kommer att skapas fr.o.m Beskriv om utbildningen får konsekvenser för andra institutioner/fakulteter I och med att kursen ersätter en tidigare liknande kurs bedömer vi att den nya kursen inte kommer att medföra några speciella konsekvenser för andra institutioner/fakulteter.