Mat3 Derivaatta ja integraali (monimuoto) (3 op)

Arviointiasteikko

0-5

Tavoitteet

Opintojakson tarkoitus
Käytyäsi tämän opintojakson hallitset muutosilmiöiden tarkastelussa tarvittavia työkaluja. Muutoksen matemaattinen tarkastelu edellyttää derivaatan ja integraalin käsitteitä. Tällä opintojaksolla opit nämä käsitteet sekä niiden soveltamista.

Opintojakson osaamiset

EUR-ACE: Tieto ja ymmärrys 
Sinulla on tieto ja ymmärrys oman teknisen erikoistumisalasi matemaattisista ja luonnontieteellisistä perusteista tasolla, joka on tarpeen ohjelman muiden oppimistavoitteiden saavuttamiseksi.

Opintojakson osaamistavoite
Opintojakson käytyäsi ymmärrät derivaatan ja integraalin käsitteet. Osaat derivoida ja integroida. Osaat ratkaista soveltavia tehtäviä derivaattaa ja integraalia hyödyntäen.

Sisältö

Tällä opintojaksolla opit hallitsemaan muutosilmiöiden tarkastelussa tarvittavia työkaluja, kuten derivaatan ja integraalin käsitteet. Ymmärrät näiden käsitteiden merkityksen ja osaat soveltaa niitä käytännössä. Opit derivoimaan ja integroimaan sekä ratkaisemaan soveltavia tehtäviä näitä menetelmiä hyödyntäen. Tämä opintojakso antaa sinulle vahvan pohjan matemaattisten menetelmien soveltamiseen teknisissä ongelmissa.

Derivaatta ja sen tulkinnat. Derivointisäännöt. Derivaatan soveltaminen optimointitehtävissä sekä muissa derivaattaa hyödyntävissä sovelluksissa kuten virhearvioinnissa. Integraali ja integrointisäännöt sekä integraalin erilaiset sovelluskohteet. Teknisten apuvälineiden käyttö.

Aika ja paikka

Toteutus 4-jakson aikana verkossa + lauantaiopintopäivä Dynamolla (osallistumismahdollisuus lähenä, etänä tai tallenne katsoen)

Tarkempi aikataulu sovitaan ja ilmoitetaan opintojakson alussa.

Oppimateriaalit

Opintojakson pääasiallisena materiaalina toimivat opettajan jakama kirjallinen materiaali sekä videomateriaali verkko-oppimisympäristössä.

Opintojaksoon liittyvä suositeltava kirjallisuus:
- Lehtola, Rantakaulio - Tekninen matematiikka 2

Opetusmenetelmät

Kontaktiopetus 2+2 h/viikko (oppitunnit, ryhmätehtäviä ja laskuharjoituksia)
Itsenäisiä laskuharjoituksia
Automaattitestejä
Loppukokeet
Projektityö
Itsearviointi

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Opintojaksosta on kurssikoe ja kaksi uusintamahdollisuutta.
Tenttien ja uusintamahdollisuuksien ajankohdat ja suoritustavat ilmoitetaan opintojakson alussa.

Kurssi päättyy uusintakoe-2:een tai kun Exam-kokeen suoritusaika päättyy. Tämän jälkeen kurssipalautuksia ei voi enää palauttaa ja vaillinaisesti suoritettu kurssi tulee käydä kokonaan uudelleen seuraavan kurssitoteutuksen yhteydessä.

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

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Mahdollisuus tenttiä kurssikokeella opintojakson alussa Exam-koealustalla tai muulla tapaa järjestettynä. Tämän lisäksi kurssityöt täytyy suorittaa ja palauttaa Moodleen.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Opintojakson laskennallinen kuormitus on 3 op * 27 h/op = 81 h.

Kontaktiopetus ja -ohjaus noin 30 h
Viikottaiset laskuharjoitukset ja -tehtävät sekä testit 6 x 6 h = 36 h
Itsenäinen materiaalin opiskelu, kokeisiin valmistautuminen ja projektityö 12 h
Loppukokeet 3 h

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

1: Tunnet derivaatan merkityksen muutosnopeutena ja tangentin kulmakertoimena. Ymmärrät, kuinka derivaattaa voi käyttää yksinkertaisissa ääriarvotehtävien sovelluksissa. Osaat derivoida polynomin ilman laskinta. Tunnet integraalin pinta-alatulkinnan sekä kertymätulkinnan. Tunnet integraalin ja derivaatan yhteyden. Osaat integroida polynomin ilman laskinta.

2: Olet saavuttanut tavoitellut osaamiset (ks arvosanan 1 kriteerit). Tunnet useita käsitteitä ja menetelmiä ja osaat soveltaa niitä itsellesi tutuissa tilanteissa, mutta joskus päättelysi on puutteellista tai laskelmasi virheellisiä.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

3: Olet saavuttanut tavoitellut osaamiset (ks arvosanan 1 kriteerit). Tunnet lähes kaikki käsitteet ja menetelmät ja osaat soveltaa niitä itsellesi tutuissa tilanteissa usein täydellisesti päätellen ja virheettömästi laskien.

4: Olet saavuttanut tavoitellut osaamiset (ks arvosanan 1 kriteerit). Tunnet lähes kaikki käsitteet ja menetelmät ja osaat soveltaa niitä myös itsellesi uusissa tilanteissa lähes aina täydellisesti päätellen ja virheettömästi laskien.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

5: Olet saavuttanut tavoitellut osaamiset (ks arvosanan 1 kriteerit). Tunnet kaikki käsitteet ja menetelmät ja osaat soveltaa niitä itsellesi uusissa tilanteissa asioita yhdistellen, täydellisesti päätellen ja virheettömästi laskien.

Esitietovaatimukset

Tunnet raja-arvon käsitteen. Osaat laskea polynomi-, eksponentti-, logaritmi- ja trigonometrisilla funktioilla.

Lisätiedot

Arviointimenetelmät:
Opintojaksoon liittyy pakollisia tehtäviä, kotitehtäviä ja välitestejä. Arviointi tehdään opintojakson päätteeksi olevalla läpäisy- ja arvosanakokeella. Läpäisy- ja arvosanakokeeseen voi osallistua, kun opintojakson pakolliset suoritteet on hyväksytysti tehty. Läpäisykokeella saa arvosanan 1. Korkeampi arvosana edellyttää arvosanakokeeseen osallistumista.

Suositellaan valitsemaan myös opintojakso Mat3 Tukiopinnot, jos lukion pitkän matematiikan opintoja ei ole pohjalla tai kaipaat laskurutiinin kartuttamista.