Računalo u pokusu

Izbornik predmeta

Glavni izbornik

Računalo u pokusu

Šifra: 40810
ECTS: 4.0
Nositelji: doc. dr. sc. Željko Skoko - Predavanja
Izvođači: Željko Skoko - Laboratorijske vježbe
Prijava ispita: Studomat
Opterećenje:

1. komponenta

Vrsta nastaveUkupno
Predavanja 30
Laboratorijske vježbe 30
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
CILJEVI PREDMETA: Cilj kolegija Računalo u pokusu je upoznavanje studenata s temeljnim zakonima i načelima dizajniranja senzora, s posebnim naglaskom na primjene u nastavku studija i budućem radu u nastavi. Očekuje se poznavanje raznih metoda prikupljanja podataka, osnovnih karakteristika senzora, fizičkih principe na kojima se temelji rad senzora, optičke, elektronske, mehaničke i ostale principe rada senzora; te neke osnovne vrste senzora (gibanja, topline, svjetlosti, itd.).Osim toga, studenti će ovladati računalnim programima "Tracker" i "Audacity" u svrhu izvođenja pokusa u nastavi fizike i tehnike.

ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA KOJIMA PREDMET DOPRINOSI:

1. Znanje i razumijevanje
1.1. demonstrirati poznavanje i razumijevanje temeljnih zakona klasične i moderne fizike, važnijih fizikalnih teorija, što uključuje njihovu logičku i matematičku strukturu, eksperimentalne potvrde i opis povezanih fizikalnih pojava
1.2. demonstrirati poznavanje i razumijevanje osnova tehničkih znanosti
1.3. demonstrirati poznavanje i razumijevanje informacijsko komunikacijske tehnologije
1.4. demonstrirati poznavanje i razumijevanje osnovnih eksperimentalnih metoda, instrumenata i načina obrade eksperimentalnih podataka u fizici
1.5. demonstrirati poznavanje i razumijevanje suvremenih pristupa nastavi fizike, tehnike i informatike te suvremenih nastavnih metoda
2. Primjena znanja i razumijevanja
2.1. uočiti i opisati bitne aspekte fizikalnih problema
2.3. analitički pristupati zadanim problemima i konstruirati prikladne logičke argumente
2.4. matematički modelirati i rješavati standardne fizikalne probleme
2.5. učinkovito koristiti informacijsko-komunikacijsku tehnologiju
2.6. pripremiti, izvesti i interpretirati školske eksperimente iz fizike
2.7. pripremiti, izvesti i interpretirati praktične vježbe iz tehničke kulture
2.8. kreirati motivirajuće okruženje za aktivno učenje, koje potiče razvoj sposobnosti i znanja svih učenika
3. Stvaranje prosudbi
3.1. kritički procjenjivati argumente, pretpostavke, koncepte, podatke i rezultate znanstvenih istraživanja
3.4. preuzeti odgovornost za uspješno provođenje i izvršenje nastavnih zadataka
4. Komunikacijske sposobnosti
4.1. jasno i učinkovito komunicirati s učenicima i kolegama
4.2. jasno i koncizno prezentirati složene ideje
5. Sposobnost učenja
5.1. samostalno koristiti stručnu literaturu i ostale relevantne izvore informacija informacija

OČEKIVANI ISHODI UČENJA NA RAZINI PREDMETA:

Po uspješnom završetku kolegija Računalo u pokusu student će biti sposoban:
1. navesti i opisati načine prikupljanja eksperimentalnih podataka.
2. opisati osnovne karakteristike senzora i fizičke principe njihovog funkcioniranja
3. objasniti osnovne komponente senzora.
4. kvalitativno opisati sljedeće vrste senzora: kretanja, svjetlosne, toplinske i električne, te kvantitativno navesti osnovne primjere.
5. opisati princip djelovanja računalnog programa "Tracker" i biti u stanju primijeniti ga ne osnovne fizičke probleme u mehanici i spektroskopiji, te kvantitativno odrediti rezultate pokusa.
6. opisati princip djelovanja računalnog programa "Audacity" i biti u stanju primijeniti ga ne osnovne fizičke probleme u klasičnoj fizici (mehanici i elektromagnetizmu), te kvantitativno odrediti rezultate pokusa.
7. opisati princip djelovanja računalnog programa "Soundscope Card" i biti u stanju primijeniti ga na osnovne fizičke probleme u klasičnoj fizici (akustika, elektrostatika i elektrodinamika), te kvantitativno odrediti rezultate pokusa.

SADRŽAJ PREDMETA:

Teme predmeta prema tjednima:
1. načini prikupljanja podataka, upoznavanje s računalnim programom "Tracker"
2. karakteristike senzora, obrada vježbe "slobodni pad" računalnim programom Tracker
3. fizički principi senzora, obrada vježbe "harmonijsko titranje" računalnim programom Tracker
4. optičke komponente senzora, obrada vježbe "gibanje po kosini" računalnim programom Tracker
5. električni krugovi sučelja, obrada vježbe "kružno gibanje" računalnim programom Tracker
6. detektori kretanja, mjerenje položaja, pomaka i razine, te brzine i akceleracije, obrada vježb određivanje spektra nekih plemenitih plinova" računalnim programom Tracker
7. senzori sile i naprezanja, te taktilni senzori, upoznavanje s računalnim programom "Audacity"
8. senzori tlaka, obrada vježbe "horizontalni i vertikalni hitac" računalnim programom Audacity
9. senzori protoka, obrada vježbe "udari i Dopplerov efekt" računalnim programom Audacity
10. akustični senzori, obrada vježbe "horizontalni i vertikalni hitac" računalnim programom Audacity
11. senzori vlage, obrada vježbe "magnetska indukcija" računalnim programom Audacity
12. senzori svjetlosti, upoznavanje s računalnim programom "Soundcard oscilloscope"
13. senzori temperature, obrada vježbe "analiza zvuka" računalnim programom Soundcard oscilloscope
14. senzori zračenja i kemijski senzori, obrada vježbe "titrajni krugovi" računalnim programom Soundcard oscilloscope
15. ponavljanje i sistematizacija

OBVEZE STUDENATA:

Prisustvovanje predavanjima i vježbama s minimalno 80%, obavezni održani usmeni seminari.

OCJENJIVANJE I VREDNOVANJE RADA STUDENATA:

Studenti su obavezni prisustvovati na najmanje 80% termina predavanja i praktikuma. Obavezni su napraviti 10 praktikumskih vježbi i predati dva "velika" referata iz tih vježbi (jedan iz upotrebe računalnog programa "Tracker" a drugi iz "Audacity" ili "Soundscope card". Osim toga, dužni su održati jedan ili dva (ovisno o grupi studenata) usmena seminara iz teme senzora. Ocjena se određuje na temelju zalaganja na praktikumu i predavanjima, te predanim referatima i održanim seminarima.
Literatura:
  1. J. Fraden, Handbook of modern sensors, Springer, New York (1996).
  2. Keithley Instruments, Inc: Data Acquisition and Control Handbook (2001),
    www.keithley.com
Preduvjeti za:
Upis predmeta :
Položen : Osnove programiranja
5. semestar
Izborni - tehnika 1 - Redovni studij - Fizika i tehnika; smjer: nastavnički
Termini konzultacija:

Obavijesti

Repozitorij

Repozitorij je prazan

Anketa

Na ovoj stranici trenutno nije odabrana niti jedna anketa!