Huomaa! Kurssikuvaus vahvistetaan kahdeksi lukuvuodeksi kerrallaan ja esimerkiksi osaamistavoitteet, arviontimenetelmät ja keskeinen sisältö pysyvät pääsääntöisesti samana. Kullakin toteutuskerralla voidaan kuitenkin kurssiesitteen avulla tarkentaa ja muuttaa kurssin toteutustapaa, kuten kontaktiopetuksen järjestämistapaa, arviointimenetelmien painotusta tai materiaaleja.
OSAAMISTAVOITTEET
Kurssin jälkeen opiskelija osaa:
- selittää sähköisten, optisten, termisten, dielektristen ja magneettisten ominaisuuksien teoreettisen taustat (kvanttimekaniikkaan perustuen)
- laskea ja mallittaa tärkeimpiä materiaaliominaisuuksia
- tunnistaa eri ominaisuuksiin perustuvat tärkeimmät käytännön sovellukset tai ilmiöt
Laajuus: 5
Aikataulu: 01.03.2021 - 17.05.2021
Vastuuopettaja (voimassa 01.08.2020-31.07.2022): Kirsi Yliniemi, Kirsi Yliniemi
Vastuuopettaja (koskee tätä kurssikertaa): Kirsi Yliniemi, Kirsi Yliniemi
Kurssin yhteystiedot (voimassa 25.01.2021-21.12.2112):
Yliopistonlehtori TkT Kirsi Yliniemi (kirsi.yliniemi@aalto.fi)
Kurssin CEFR-taso (koskee tätä kurssikertaa):
Opetuskieli ja suorituskielet (voimassa 01.08.2020-31.07.2022):
Opetuskieli: suomi
Suorituskielet: suomi, ruotsi
SISÄLTÖ, ARVIOINTI JA KUORMITTAVUUS
Sisältö
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Kurssilla käsitellään teoreettiset taustat seuraavista materiaalien ominaisuuksista:
- sähköiset ominaisuudet
- optiset ominaisuudet
- magneettiset ominaisuudet
- termiset ominaisuudet
- dielektriset ominaisuudet
Kurssilla tehdään myös yksinkertaisia materiaalien mallinnusta.
Koskee tätä kurssikertaa:
Kurssiin kuuluvat:
- luennot
- laskutuvat
- viikottaiset visat MyCoursesissa
- 2 COMSOL-harjoitusta
Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Aktivoivat luentotehtävät, viikkoharjoitukset, simulointiprojekti ja tentti vaikuttavat kaikki arvosanaan.
Koskee tätä kurssikertaa:
Kurssi toteutetaan keväällä 2021 kokonaan etäopetuksena (ZOOM-sessioina).
Kurssin arvioidaan kahdella eri tavalla:
TAPA 1 (suositeltu):
- Aktivoivat harjoitukset luennoilla (voi korvata esseillä): max. 6 pistettä
- Viikoittaiset visat: max. 7 pistettä
- Kotitehtävät: max. 14 pistettä
- COMSOL-harjoitukset: max. 15 pistettä
- Tentti: max. 25 pistettä (min. 7 pistettä)
- Lisäksi kurssipäiväkirjasta voi saada max. 2 pistettä tenttiin
- YHTEENSÄ MAX. 67 PISTETTÄ
- LÄPIPÄÄSYN RAJA (40 %): 26 PISTETTÄ, JOISTA VÄHINTÄÄN 7 PISTETTÄ TENTISTÄ
TAPA 2:
- COMSOL-harjoitukset: 7 pistettä
- Tentti: 25 pistettä (min. 7 pistettä)
- YHTEENSÄ: MAX. 32 PISTETTÄ
- LÄPIPÄÄSYN RAJA (40 %): 12 PISTETTÄ, JOISTA VÄHINTÄÄN 7 PISTETTÄ TENTISTÄ
- Opiskelijan ei tarvitse valita etukäteen kumpaa tapaa itse suosii, vaan arvioinnissa käytetään sitä tapaa, jonka avulla opiskelijalle tulee korkeampi arvosana.
- Molemmissa tavoissa COMSOL-harjoitukset ovat n. 22 % kurssin kokonaispisteistä ja tentistä on saatava min. 7 pistettä.
- Molemmissa tavoissa läpipääsyn raja on 40 % kokonaispisteistä.
Työmäärä toteutustavoittain
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Luennot, viikkoharjoitukset, simulaatioharjoitukset, tentti
Koskee tätä kurssikertaa:
Opetussessiot:
- Luennot: 27 h
- Laskutuvat: 21 h
- COMSOL-sessiot: 11 h
- Tentti: 4 h
Itsenäinen työskentely:
- COMSOL-kotitehtävä: 12 h
- Luennoille valmistautuminen: 12 h
- Kotitehtävät ja visat: 21 h
- Tenttiin valmistautuminen: 18 h
YHTEENSÄ 126 h
PERUSTIETOJA
Oppimateriaali
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Pääsääntöinen materiaali: R. J.D. Tilley -Understanding Solids The Science of Materials,Wiley (2013), luentokalvot ja valikoidut tieteelliset julkaisut
Osa kurssista menee em. kirjaa syvemmälle ja siksi myös jokin kiinteän olomuodon perusteiden kirja voi olla hyödyllinen (kuten S. Elliott: The Physics and Chemistry of Solids or R.J. Naumann, Indtroduction to the Physics and Chemistry of Materials)
Koskee tätä kurssikertaa:
Asenna koneellesi COMSOL-ohjelma sivulta:
download.aalto.fi/student
Korvaavuudet
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Tämä kurssi korvaa kurssin "CHEM-E5100 Solid State Materials and Phenomena", joka opetetaan viimeisen kerran syksyllä 2020. Opiskelija ei voi suorittaa molempia kursseja.
Esitiedot
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
PHYS-A2140 Aineen rakenne (CHEM), tai vastaava osaaminen
CHEM-A1410 Materiaalitieteen perusteet, tai vastaava osaaminen
Ilmoittautuminen
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Sisu
Koskee tätä kurssikertaa:
Keväällä 2021 kurssi toteutetaan kokonaan etäopetuksena ZOOMissa.
LISÄTIETOJA
Kurssin aikataulu
Koskee tätä kurssikertaa:
PERIODI IV
Luennot
- Ma 14:15-16:00
- Ti 10:15-12:00
(Pitkäperjantai 2.4. ja pääsiäismaanantai 5.4.)
Laskutuvat
- Ke 13.15-16:00
COMSOL-kyselytunnit (joista voi tulla kyselemään apuja)
- Ma 22.3. 14:15-17:00 (pakollinen läsnäolo, jos haluaa pisteet COMSOL 1-harjoituksesta)
- Ti 06.4. 10:15-12:00
PERIODI V
Luennot
- Ti 20.4. 10:15-12:00
- Ma 26.4. 14:15-16:00
- Ti 27.4. 10:15-12:00
- Ke 5.5. 13:15-16:00 (kertaussessio)
Laskutuvat
- Ke 21.4. 13.15-16:00
- Ke 28.4. 13.15-16:00
COMSOL-kyselytunnit (joista voi tulla kyselemään apuja)
- Ma 19.4. 14:15-17:00
- Ma 03.5. 14:15-17:00
- Teacher: Herrala Reima
- Teacher: Yliniemi Kirsi