Opetussuunnitelmat

Tavoitteet

Opintojakson tarkoitus
Vektorit ja matriisit on vaihtoehto tieto- ja viestintätekniikan sovelletun matematiikan opintojaksoksi. Tällä opintojaksolla suuntaat osaamistasi erityisesti 3D-ohjelmoinnissa tarvittavaan matematiikkaan, mutta opintojakson käytyäsi tunnistat myös muita vektori- ja matriisilaskennan käyttömahdollisuuksia tieto- ja viestintätekniikan alalla.

Opintojakson osaamiset
EUR-ACE Tieto ja ymmärrys
• tiedot ja ymmärrys tieto- ja viestintätekniikan luonnontieteellisistä ja matemaattisista periaatteista
• tiedot ja ymmärrys oman erikoistumisalan perustana olevista insinööritieteistä sillä tasolla, joka mahdollistaa muiden ohjelman tulosten saavuttamisen mukaan lukien käsityksen tulevaisuuden vaatimuksista omalla alalla
EUR-ACE Tekniikan soveltaminen käytäntöön
• ymmärrys soveltuvista tekniikoista ja menetelmistä sekä niiden rajoituksista

Opintojakson osaamistavoite
Opintojakson käytyäsi tiedät ja ymmärrät vektorin ja matriisin käsitteet, merkintätavat ja perusoperaatiot. Ymmärrät vektoreiden ja matriisien merkityksen 3D-ohjelmoinnissa, tunnistat niiden käyttömahdollisuuksia ja osaat käyttää vektori- ja matriisilaskentaa tietotekniikan alan yksinkertaisissa sovelluksissa.

Sisältö

Vektorin käsite, perusoperaatiot, piste- ja ristitulo, vektoriprojektio, suoran ja tason määrittely vektoreiden avulla, matriisin käsite, perusoperaatiot, determinantti, käänteismatriisi, muunnosmatriisit (kierto, skaalaus, siirto), ortogonaalinen matriisi, homogeeniset koordinaatit, muunnokset koordinaatistojen välillä. Käsitteiden ja operaatioiden sovelluksia erityisesti 3D-ohjelmoinnissa, mutta myös muilla tietotekniikan aloilla.

Aika ja paikka

Opintojakso toteutetaan viikoilla 2-17 (9.1. - 28.4.2023) verkossa (Teams tai Zoom).

Opintojakson tarkempi aikataulu sovitaan opintojakson alussa ja julkaistaan verkko-oppimisympäristössä.

Oppimateriaali ja suositeltava kirjallisuus

Opettajan oppimisympäristössä jakama kirjallinen ja videomateriaali.

Opetusmenetelmät

Verkkototeutus, verkko-opetus viikoittain verkossa, verkko-ohjaus, itsenäinen työskentely.

Palautettavat laskuharjoitukset
Viikkotestit oppimisympäristössä
Itsenäistä opiskelua varten on olemassa luentovideot

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Julkaistaan opintojakson alussa oppimisympäristössä.

Vaihtoehtoiset suoritustavat

Hyväksilukemisen menettelytavat kuvataan tutkintosäännössä ja opinto-oppaassa. Opintojakson opettaja antaa lisätietoa mahdollisista opintojakson erityiskäytänteistä.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Opintojakson laskennallinen kuormitus on 3 op * 27 h/op = 81 h.
Kuormitus on tasainen koko opintojakson ajan, yhteensä 81 h.

Verkko-opetus ja -ohjaus noin 30 h
Palautettavat laskuharjoitukset 6 x 4 h = 24 h
Viikkotestit 6 x 2 h = 12 h
Itsenäinen opiskelu ja tenttiin valmistautuminen 12 h
Tentti 3 h

Lisätietoja opiskelijoille

Opintojakso arvioidaan tentin, palautettavien laskuharjoitusten ja viikkotestien avulla. Suoritteet pisteytetään. Hyväksyttyyn suoritukseen vaaditaan vähintään puolet koko opintojakson maksimipistemäärästä ja vähintään kolmasosa kokeen maksimipistemäärästä.

Arviointiasteikko

Hyväksytty/Hylätty

Arviointikriteeri, hyväksytty/hylätty

Osaat vektoreihin ja matriiseihin liittyvät merkinnät. Ymmärrät vektorin ja matriisin käsitteet ja osaat laskea vektoreiden ja matriisien peruslaskutoimituksia. Ymmärrät vektori- ja matriisilaskennan merkityksen 3D-ohjelmoinnissa ja osaat soveltaa vektori- ja matriisilaskentaa alan yksinkertaisissa sovelluksissa.

Esitietovaatimukset

Osaat suorakulmaisen kolmion trigonometrian.

Lisätiedot

Opintojakso on esitietovaatimuksena Graphics Programming - ja Game Engine -opintojaksoille.