00TD02A Logiskemetoder - itnett/FTD02H-N GitHub Wiki
Emnebeskrivelse: 00TD02A Realfaglige Redskap
Fagområde: Datateknikk
Emnekode: 00TD02A
Studieprogram: IT-drift og sikkerhet
Studiepoeng: 10
Studienivå: Fagskole, nivå 5.2
Startsemester: 2024 Høst
Introduksjon
I henhold til Nasjonal plan – generell del skal emnet integreres i den aktuelle fagretningen, gjennom å anvende matematiske og fysiske temaer i relevante faglige problemstillinger gjennom hele studiet.
Tema
- Matematikk
- Fysikk
Emnets Innhold
Algebra
- Regneregler
Les mer om regneregler - Brøk og prosentregning
Les mer om brøk og prosentregning - Potenser
Les mer om potenser - Tall på standardform
Les mer om tall på standardform - Sammentrekning og faktorisering
Les mer om sammentrekning og faktorisering - Likninger og formelregning
Les mer om likninger og formelregning- Løse likninger av første og andre grad
- Løse likningssett med to ukjente
- Tilpasse og omforme formeluttrykk
Trigonometri og Geometri
- Areal, omkrets, volum og overflate
Les mer om areal, omkrets, volum og overflate - Pytagoras' setning
Les mer om Pytagoras' setning - Trigonometri i rettvinklede trekanter
Les mer om trigonometri i rettvinklede trekanter - Vektorer i planet
Les mer om vektorer i planet
Funksjoner
- Rette linjer
Les mer om rette linjer - Polynomfunksjoner
Les mer om polynomfunksjoner - Eksponentialfunksjoner
Les mer om eksponentialfunksjoner - Derivasjon av polynomfunksjoner
Les mer om derivasjon av polynomfunksjoner - Regresjon ved hjelp av digitale hjelpemidler
Les mer om regresjon
Innledende Emner i Fysikk
- Anvende SI-systemet og dekadiske prefikser
Les mer om SI-systemet - Begrepene masse, tyngde og massetetthet
Les mer om masse, tyngde og massetetthet - Usikkerhet og korrekt bruk av gjeldende siffer
Les mer om usikkerhet og gjeldende siffer - Kraft og rettlinjet bevegelse
Les mer om kraft og rettlinjet bevegelse- Anvende Newtons lover
- Regne med bevegelseslikninger ved konstant fart og ved konstant akselerasjon
Energi
- Beregne arbeid, effekt og virkningsgrad
Les mer om arbeid, effekt og virkningsgrad - Beregne kinetisk og potensiell energi
Les mer om kinetisk og potensiell energi - Anvende energibevaring
Les mer om energibevaring - Termodynamikkens første lov
Les mer om termodynamikkens første lov
Studieretningsspesifikke Temaer
- Briggske logaritmer
Les mer om briggske logaritmer - Kombinatorikk
Les mer om kombinatorikk - Sannsynlighetsregning og statistikk
Les mer om sannsynlighetsregning og statistikk - Faser og faseoverganger
Les mer om faser og faseoverganger - Varme og indre energi
Les mer om varme og indre energi - Termofysikkens 2. hovedsetning
Les mer om termofysikkens 2. hovedsetning - Varmekapasitet og kalorimetri
Les mer om varmekapasitet og kalorimetri - Tallsystemer (herunder det binære, desimale og heksadesimale tallsystem)
Les mer om tallsystemer - Algoritmisk tenking (herunder boolsk algebra og programmering av enkle algoritmer)
Les mer om algoritmisk tenking
Læringsutbytte
Kunnskap
Kandidaten:
- har kunnskap om realfag som redskap innen sitt fagområde.
- har kunnskap om realfaglige begreper, teorier, analyser, strategier, prosesser og verktøy som anvendes.
- kan utføre beregninger, overslag og problemløsning relevant for dimensjoneringer og andre problemstillinger innen studieretningen.
- kan vurdere eget arbeid i henhold til matematiske og fysiske lover.
- kan utvide sine kunnskaper og har innsikt i egne utviklingsmuligheter innen realfag.
- kjenner til matematikkens og fysikkens egenart og plass i samfunnet.
Ferdigheter
Kandidaten:
- kan gjøre rede for valg av regnemetode som anvendes for å løse faglige problemer.
- kan gjøre rede for valg av digitale verktøy som anvendes til problemløsning innen realfaglige tema.
- kan anvende digitale hjelpemidler til å løse likninger og andre matematiske oppgaver.
- kan vurdere resultater av beregninger, samt reflektere over egen faglig utøvelse og justere denne under veiledning.
- kan finne og henvise til relevant informasjon og fagstoff i formelsamlinger, tabeller og fagbøker.
- kan kartlegge en situasjon og identifisere realfaglige problemstillinger.
- har kjennskap til og kan anvende grunnleggende fysiske lover og fysikkens metodikk.
- kan tolke og anvende modeller som benyttes innen matematikk og fysikk.
Generell Kompetanse
Kandidaten:
- kan planlegge og gjennomføre yrkesrettede arbeidsoppgaver og prosjekter alene og som deltaker i gruppe ved å anvende realfag i tråd med etiske krav, retningslinjer og målgr
uppens behov.
- har innsikt i hvilke forutsetninger og forenklinger man har gjort i sine beregninger.
- har innsikt i rekkevidde og begrensninger for de metoder som anvendes.
- kan utveksle synspunkter og samarbeide om fagspesifikke problemstillinger med realfag som tverrfaglig fundament med fagfeller og dermed bidra til organisasjonsutvikling.
Arbeidskrav
Se rutine 1.5.1.1 "Vurderingsarbeidet ved FI i skolens kvalitetssystem".
Studenten må ha gjennomført og bestått arbeidskravene for å få sluttvurdering i emnet.
Felles Arbeidskrav for Alle Studier ved Fagskolen Innlandet
- Aktiv deltakelse i opplæringen
- Deltagelse i gruppearbeid, herunder prosjekter og fremføringer i tråd med gruppeavtale.
- Sørge for å stille faglig forberedt til undervisning, også etter fravær
- Minst 80% oppmøte til all fysisk undervisning (på emnenivå)
- Bidra til læring i gruppen/klassen
- Aktiv deltakelse på veilednings- og evalueringsmøter
- Alle obligatoriske innleveringer, prøver, fremføringer, presentasjoner og eventuelle lab-øvelser, simulering og ekskursjoner i emnet skal være gjennomført og godkjent.
Spesifikke Arbeidskrav for Emnet
- Prøver
- Innleveringer
- Lab-øvelser
- Lab-rapporter
Vurdering
Obligatoriske passeringskrav underveis i opplæringen. Sluttvurdering i form av avsluttende prøve(r).
Pensumlitteratur
-
Matematikk for fagskolen (3. utgave)
Trond Ekern, Øyvind Guldahl, Erik Holst
Fagbokforlaget -
Fysikk for fagskolen
Trond Ekern, Øyvind Guldahl
NKI forlaget -
Gyldendals tabeller og formler i fysikk: fysikk 1, fysikk 2 og forkurs til ingeniørutdanning (3. utgave, bokmål)
John Haugan, Anne Langdalen, John Arne Eidsmo Nyhammer, Eline Marie Lindaas
Gyldendal -
Anbefalt kalkulator: CASIO fx-991CW ClassWiz
Selvfølgelig! Her er en grundig oversikt over relevante spørsmål, verktøy og kilder for hvert spesifikke tema og læringsmål i emnet 00TD02A Realfaglige Redskap:
Emnebeskrivelse: 00TD02A Realfaglige Redskap
Temaer og Spørsmål, Verktøy og Kilder
Algebra
Regneregler
- Spørsmål:
- Hva er de grunnleggende regnereglene?
- Hvordan anvender jeg regnereglene i komplekse utregninger?
- Verktøy:
- Kilder:
Brøk og prosentregning
- Spørsmål:
- Hvordan konverterer jeg mellom brøk og prosent?
- Hva er anvendelsene av prosentregning i virkelige situasjoner?
- Verktøy:
- Kilder:
Potenser
- Spørsmål:
- Hva er reglene for potenser?
- Hvordan forenkler jeg uttrykk med potenser?
- Verktøy:
- Kilder:
Tall på standardform
- Spørsmål:
- Hva er fordelene med å bruke tall på standardform?
- Hvordan konverterer jeg mellom vanlig form og standardform?
- Verktøy:
- Kilder:
Sammentrekning og faktorisering
- Spørsmål:
- Hvordan trekker jeg sammen algebraiske uttrykk?
- Hvordan faktoriserer jeg polynomer?
- Verktøy:
- Kilder:
Likninger og formelregning
- Spørsmål:
- Hvordan løser jeg lineære likninger?
- Hvordan løser jeg kvadratiske likninger?
- Verktøy:
- Kilder:
Trigonometri og Geometri
Areal, omkrets, volum og overflate
- Spørsmål:
- Hvordan beregner jeg areal og omkrets av ulike former?
- Hvordan beregner jeg volum og overflate av tredimensjonale objekter?
- Verktøy:
- Kilder:
Pytagoras' setning
- Spørsmål:
- Hva er Pytagoras' setning?
- Hvordan anvender jeg Pytagoras' setning i praktiske problemer?
- Verktøy:
- Kilder:
Trigonometri i rettvinklede trekanter
- Spørsmål:
- Hva er de trigonometriske forholdene i en rettvinklet trekant?
- Hvordan bruker jeg trigonometriske funksjoner til å løse problemer?
- Verktøy:
- Kilder:
Vektorer i planet
- Spørsmål:
- Hva er en vektor, og hvordan representeres den i planet?
- Hvordan beregner jeg vektorens størrelse og retning?
- Verktøy:
- Kilder:
Funksjoner
Rette linjer
- Spørsmål:
- Hva er ligningen for en rett linje?
- Hvordan finner jeg stigningstallet og skjæringspunktet?
- Verktøy:
- Kilder:
Polynomfunksjoner
- Spørsmål:
- Hva er en polynomfunksjon?
- Hvordan analyserer jeg grafen til en polynomfunksjon?
- Verktøy:
- Kilder:
Eksponentialfunksjoner
- Spørsmål:
- Hva er en eksponentialfunksjon?
- Hvordan løser jeg eksponentielle likninger?
- Verktøy:
- Kilder:
Derivasjon av polynomfunksjoner
- Spørsmål:
- Hva er derivasjon, og hvordan utfører jeg det på polynomfunksjoner?
- Hva er betydningen av første og andre deriverte?
- Verktøy:
- Kilder:
Regresjon ved hjelp av digitale hjelpemidler
- Spørsmål:
- Hva er regresjon?
- Hvordan bruker jeg digitale verktøy til regresjon?
- Verktøy:
- Kilder:
Innledende Emner i Fysikk
Anvende SI-systemet og dekadiske prefikser
- Spørsmål:
- Hva er SI-systemet?
- Hvordan bruker jeg dekadiske prefikser?
- Verktøy:
- Kilder:
Begrepene masse, tyngde og massetetthet
- Spørsmål:
- Hva er forskjellen mellom masse og tyngde?
- Hvordan beregner jeg massetetthet?
- Verktøy:
- Kilder:
Usikkerhet og korrekt bruk av gjeldende siffer
- Spørsmål:
- Hva er måleusikkerhet?
- Hvordan bestemmer jeg antall gjeldende siffer?
- Verktøy:
- Kilder:
Kraft og rettlinjet bevegelse
- Spørsmål:
- Hva er Newtons lover?
- Hvordan bruker jeg bevegelseslikninger ved konstant fart og akselerasjon?
- Verktøy:
- Kilder:
- [Wikipedia - Newton's laws of motion](https://en.wikipedia.org/wiki/Newton%27s
_laws_of_motion)
Energi
Beregne arbeid, effekt og virkningsgrad
- Spørsmål:
- Hva er arbeid, effekt og virkningsgrad?
- Hvordan beregner jeg disse størrelsene?
- Verktøy:
- Kilder:
Beregne kinetisk og potensiell energi
- Spørsmål:
- Hva er kinetisk energi?
- Hva er potensiell energi?
- Verktøy:
- Kilder:
Anvende energibevaring
- Spørsmål:
- Hva er energibevaringsprinsippet?
- Hvordan anvender jeg det i fysikalske problemer?
- Verktøy:
- Kilder:
Termodynamikkens første lov
- Spørsmål:
- Hva er termodynamikkens første lov?
- Hvordan anvender jeg den i energiberegninger?
- Verktøy:
- Kilder:
Studieretningsspesifikke Temaer
Briggske logaritmer
- Spørsmål:
- Hva er Briggske logaritmer?
- Hvordan anvender jeg dem i beregninger?
- Verktøy:
- Kilder:
Kombinatorikk
- Spørsmål:
- Hva er kombinatorikk?
- Hvordan beregner jeg kombinasjoner og permutasjoner?
- Verktøy:
- Kilder:
Sannsynlighetsregning og statistikk
- Spørsmål:
- Hva er grunnleggende begreper i sannsynlighetsregning?
- Hvordan analyserer jeg data statistisk?
- Verktøy:
- Kilder:
Faser og faseoverganger
- Spørsmål:
- Hva er de ulike fasene av materie?
- Hva skjer under faseoverganger?
- Verktøy:
- Kilder:
Varme og indre energi
- Spørsmål:
- Hva er varme og indre energi?
- Hvordan beregner jeg varmeoverføring og indre energi?
- Verktøy:
- Kilder:
Termofysikkens 2. hovedsetning
- Spørsmål:
- Hva er termofysikkens 2. hovedsetning?
- Hvordan anvender jeg denne loven i praktiske problemer?
- Verktøy:
- Kilder:
Varmekapasitet og kalorimetri
- Spørsmål:
- Hva er spesifikk varmekapasitet?
- Hvordan utfører jeg kalorimetriske beregninger?
- Verktøy:
- Kilder:
Tallsystemer (binære, desimale, heksadesimale)
- Spørsmål:
- Hvordan konverterer jeg mellom binære, desimale og heksadesimale tallsystemer?
- Verktøy:
- Kilder:
Algoritmisk tenking (boolsk algebra, programmering av enkle algoritmer)
- Spørsmål:
- Hva er grunnleggende prinsipper i boolsk algebra?
- Hvordan programmerer jeg enkle algoritmer?
- Verktøy:
- Kilder:
Læringsutbytte
Kunnskap
- Spørsmål:
- Hva er de viktigste realfaglige begrepene og teoriene?
- Hvordan anvender jeg disse begrepene i praktiske problemstillinger?
- Verktøy:
- Kilder:
Ferdigheter
- Spørsmål:
- Hvordan velger jeg riktig regnemetode for å løse et problem?
- Hvilke digitale verktøy er best egnet for å løse bestemte typer problemer?
- Verktøy:
- Kilder:
Generell Kompetanse
- Spørsmål:
- Hvordan planlegger og gjennomfører jeg prosjekter som integrerer realfag?
- Hvilke etiske retningslinjer må jeg følge i mitt arbeid?
- Verktøy:
- Kilder:
Arbeidskrav og Vurdering
- Spørsmål:
- Hva er kravene for å bestå emnet?
- Hvordan blir jeg vurdert gjennom kurset?
- Kilder:
- Fagskolen Innlandet - Kvalitetssystem
Pensumlitteratur
-
Matematikk for fagskolen (3. utgave)
Trond Ekern, Øyvind Guldahl, Erik Holst
Fagbokforlaget -
Fysikk for fagskolen
Trond Ekern, Øyvind Guldahl
NKI forlaget -
Gyldendals tabeller og formler i fysikk: fysikk 1, fysikk 2 og forkurs til ingeniørutdanning (3. utgave, bokmål)
John Haugan, Anne Langdalen, John Arne Eidsmo Nyhammer, Eline Marie Lindaas
Gyldendal -
Anbefalt kalkulator: CASIO fx-991CW ClassWiz