Sulautetut järjestelmät ja IoTLaajuus (4 op)

Osaamistavoitteet

Opiskelija ymmärtää sulautetun ohjelmoinnin rajoitteet.
Opiskelija osaa suunnitella, ohjelmoida ja toteuttaa sulautetun laitteen hyödyntäen valmiita kehitysalustoja. Opiskelija ymmärtää antureilta luettavan tiedon suodatuksen periaatteet ja osaa esittää anturitiedon erilaisissa medioissa. Opiskelija hallitsee laitesuunnittelun perusteet.

EUR-ACE Tutkimukset ja tiedonhaku
Opiskelija tunnistaa esineiden internetin (IoT) mahdollisuuksia osana digitalisaation tuomaa yhteiskunnan muutosta. Opiskelija tunnistaa IoT:n arvoketjun koostumuksen ja ymmärtää arvoketjun eri osa-alueiden teknologioihin ja niiden valintaan vaikuttavat asiat. Opiskelija osaa etsiä tietoa IoT:n osa-alueista ja pystyy kuvaamaan IoT:tä soveltavan esimerkkitapauksen.

EUR-ACE Tekniikan soveltaminen käytäntöön
Opiskelija osaa analysoida IoT-järjestelmän vaatimukset annetusta toimeksiannosta. Opiskelija osaa vaatimusmäärittelyjen perusteella suunnitella IoT-järjestelmän käyttäen siihen soveltuvia teknologioita. Lisäksi opiskelija soveltaa osaamistaan käytännössä IoT-järjestelmän toteutuksessa.

Sisältö

Opintojakso sisältää mikrokontrollerin perustoimintojen ohjelmointia ja analogisten toimilaitteiden ohjausta prosessorin avulla. Opintojaksolla tutustutaan erilaisiin antureihin ja opetellaan liittämään anturit osaksi sulautettua järjestelmää.
IoT:n arvoketjun osa-alueiden ymmärtäminen

• IoT arvoketjun osa-alueet
• Sulautetut alustat, mikro-ohjaimet
• Anturit ja datalähteet
• Yleisimmin käytetyt radiotiet
• IoT järjestelmien käytetyimmät protokollat
• IoT-pilvialustat
• Datan visualisointi

Opintojakso toteutetaan pieninä käytännön projekteina, jolloin kehitysalustat, ohjelmien kehitystyökalut ja kontrollerin liityntäelektroniikka tulevat opiskelijoille tutuiksi.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Välttävä 1: Opiskelija osoittaa hallitsevansa välttävästi sulautettuihin järjestelmiin liittyvän teorian ja osaa analysoida heikosti olemassa olevia ratkaisuja. Opiskelija osaa välttävästi suunnitella annetun vaatimusmäärittelyn perusteella sulautetun IoT-järjestelmän. Opiskelija tuntee IoT:n perusteet. Opiskelijan näkemys IoT:n haasteista ja mahdollisuuksista on suppea. Opiskelijan osaa kuvata IoT:n esimerkkisovelluksen pintapuolisesti.

Tyydyttävä 2: Opiskelija tuntee pääpiirteittäin sulautettuihin järjestelmiin liittyvän teorian ja osaa analysoida olemassa olevia ratkaisuja. Opiskelija osaa tyydyttävästi suunnitella annetun vaatimusmäärittelyn perusteella sulautetun IoT-järjestelmän. Opiskelijalla on ymmärrys IoT:n arvoketjusta. Hän tietää arvoketjun toteuttamisessa käytetyt tekniikat. Opiskelijalla on kohtalainen näkemys IoT:n haasteista ja mahdollisuuksista. Opiskelijan osaa kuvata IoT:n esimerkkisovelluksen.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Hyvä 3: Opiskelija osoittaa hallitsevansa sulautettuihin järjestelmiin liittyvän teorian pääpiireteittäin ja osaa analysoida olemassa olevia ratkaisuja. Opiskelija osaa suunnitella annetun vaatimusmäärittelyn perusteella sulautetun IoT-järjestelmän pääpiirteittäin. Opiskelija osaa käyttöönottaa suunnitelmansa. Opiskelijalla on ymmärrys IoT:n arvoketjusta ja sen eri osa-alueista. Hän osaa valita tekniikat arvoketjun toteuttamiseen vaatimusmäärittelyjen pohjalta ohjeistetusti. Opiskelija ymmärtää IoT:n haasteita ja tulevaisuuden mahdollisuuksia. Opiskelija osaa kuvata IoT:n esimerkkisovelluksen.

Kiitettävä 4: Opiskelija osoittaa hallitsevansa sulautettuihin järjestelmiin liittyvän teorian ja osaa analysoida monipuolisesti olemassa olevia ratkaisuja. Opiskelija osaa suunnitella annetun vaatimusmäärittelyn perusteella sulautetun IoT-järjestelmän ilman suuria puutteita. Opiskelija osaa käyttöönottaa suunnitelmansa. Opiskelija reflektoi oppimaansa. Opiskelija ymmärtää ja hallitsee IoT:n arvoketjun eri osa-alueiden merkityksen erilaisissa toimintaympäristöissä. Hän osaa valita oikeat tekniikat arvoketjun toteuttamiseen vaatimusmäärittelyjen pohjalta. Opiskelijalla on varsin selkeä näkemys IoT:n haasteista ja mahdollisuuksista. Opiskelija osaa selkeästi kuvata IoT:n esimerkkisovelluksen.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Erinomainen 5: Opiskelija osoittaa hallitsevansa sulautettuihin järjestelmiin liittyvän teorian ja osaa analysoida monipuolisesti olemassa olevia ratkaisuja. Opiskelija osaa suunnitella annetun vaatimusmäärittelyn perusteella sulautetun IoT-järjestelmän. Opiskelija osaa käyttöönottaa suunnitelmansa. Opiskelija reflektoi erinomaisesti oppimaansa. Opiskelija tunnistaa, ymmärtää ja hallitsee IoT:n arvoketjun eri osa-alueiden merkityksen erilaisissa toimintaympäristöissä. Hän osaa perustella ja valita oikeat tekniikat arvoketjun toteuttamiseen vaatimusmäärittelyjen pohjalta. Opiskelijalla on selkeä näkemys IoT:n haasteista ja tulevaisuuden mahdollisuuksista. Opiskelija osaa kuvata selkeästi ja perustellusti IoT:n esimerkkisovelluksen.