BMT-13000 Materiaaliopin perusteet biolääketieteen tekniikan opiskelijoille, 5 op
Introduction to Materials Science for Biomedical Engineering Students

Vastuuhenkilö

Timo Allinniemi, Juha Nykänen

Opetus

Osaamistavoitteet

Opiskelija osaa suomentaa englanninkielisen kirjallisuuden kurssilla käsiteltävät keskeiset materiaaliopilliset termit ja selittää niiden tarkoituksen. Kurssin jälkeen opiskelija pystyy kommunikoimaan kollegoiden ja asiantuntijoiden kanssa materiaalikentän keskeisten käsitteiden avulla. Keskeisten käsitteiden ymmärtäminen on myös edellytys materiaaliopin myöhempien kurssien kannalta. Opiskelija ymmärtää kiteisyyden käsitteen, osaa nimetä yleisimmät metallien yksikkökopit, ymmärtää suuntien ja tasojen käsitteet ja osaa indeksoida kideopillisia suuntia ja tasoja, sekä piirtää suuntia ja tasoja eri kidesysteemien yksikkökoppeihin. Nämä perustaidot luovat pohjan muun muassa röntgendiffraktion perustan sekä kiteisten metallisten materiaalien pysyvän muodonmuutoksen perustan ymmärtämiseen. Opiskelijat ymmärtävät röntgendiffraktion perustan kiteisissä materiaaleissa, tietävät röntgendiffraktometrin toimintaperiaatteen ja osaavat ratkaista yksinkertaisia yleisimpiin kidesysteemeihin liittyviä röntgendiffraktion laskennallisia ongelmia. Opiskelija ymmärtää keskeisten materiaalien mekaanisia ominaisuuksia kuvaavien käsitteiden merkityksen ja osaa kuvailla materiaalin mekaanisia ominaisuuksia käsitteiden avulla. Opiskelija pystyy hakemaan standardin verkkokirjastosta ja osaa esittää mittausdataa taulukkolaskentaohjelmalla standardissa esitetyllä tavalla. Opiskelija pystyy mittausdatasta määrittämään ja raportoimaan standardissa esitetyllä tavalla keskeiset mekaaniset ominaisuudet. Opiskelija pystyy selittämään murtuman etenemisen, väsymisen ja virumisen materiaaliopillisen taustan. Hän osaa tulkita aukotonta ja eutektistä faasipiirrosta mikrorakenteiden syntymekanismin selvittämiseksi. Opiskelija tunnistaa keraamien kiderakenteet ja ymmärtää niiden vaikutuksen keraamien ominaisuuksiin. Hän tuntee tyypillisten muovien polymeerirakenteet ja niiden vaikutuksen mekaanisiin ominaisuuksiin. Opiskelija osaa selittää komposiittien rakenteen, valmistusmenetelmät ja niistä seuraavat ominaisuudet yleisellä tasolla.

Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi

Kurssilla osaamisen arviointia suoritetaan viikkoharjoitusten kotitehtävillä, harjoituksissa pienryhmätyöskentelynä tehtävillä harjoitustehtävillä, vapaaehtoisella harjoitustyöllä, sekä välikokeilla tai tenteillä. Viikkoharjoitukset toimivat käänteisen oppimisen periaatteella, jossa opiskelijat tutustuvat aihealueeseen aluksi itse perehdyttävien laskennallisten ongelmien avulla, tutustuvat opettajan tuottamaan videoituun materiaaliin ja lopuksi kokoontuvat ratkaisemaan vaativampia aihealueen ongelmia pienryhmissä opettajan läsnä ollessa. Kurssin arvosana määräytyy kurssin aikana kerättyjen pisteiden summasta. Pisteitä voi kerätä viikkoharjoitusten tehdyistä kotitehtävistä, vapaaehtoisesta harjoitustyöstä ja välikokeista tai tentistä.

Arvosteluasteikko:

Arvosteluasteikko on numeerinen (0-5)

Osasuoritukset:

Osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan

Vastaavuudet

Opintojakso ei vastaan mitään toista opintojaksoa