MATA1470 Tietokoneavusteinen matematiikka (symbolinen) (2 op)
Opinnon taso:
Aineopinnot
Arviointiasteikko:
Hyväksytty - hylätty
Suorituskieli:
englanti, suomi
Vastuuorganisaatio:
Matematiikan ja tilastotieteen laitos
Opetussuunnitelmakaudet:
2024-2025, 2025-2026, 2026-2027, 2027-2028
Avainteksti
Opintojaksolla harjoitellaan matemaattisen tekstin kirjoittamista tietokoneella sekä symbolisen ohjelmiston käyttämistä matemaattisten tehtävien ratkaisussa.
Kuvaus
Opintojaksolla tutustutaan symbolisen laskennan ohjelmisto Maximaan. Ohjelmistoa käytetään matematiikan ongelmien ja laskutehtävien selvittämisessä, kuten esimerkiksi yhtälöiden ratkaisemisessa, derivoinnissa, integroinnissa yms. Opintojaksolla perehdytään myös graafiseen esittämiseen. Lisäksi tutustutaan lyhyesti matemaattisen tekstin kirjoittamiseen tarkoitettuun LaTeX-ladontajärjestelmään, jolla esimerkiksi opinnäytetyöt kirjoitetaan aikanaan.
Suoritustapana harjoitustehtävät ja harjoitustyö.
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija
- osaa laatia yksinkertaisen LaTeX-dokumentin
- kykenee visualisoimaan tietokoneella mm. funktioiden kuvaajia ja yhtälöiden ratkaisujoukkoja
- pystyy ratkaisemaan ongelmia Maximalla sekä numeerisesti että symbolisesti ja ymmärtää näiden eron
- osaa käyttää Maximaa muilta matematiikan opintojaksoilta tuttujen ongelmien ratkaisemisessa, kuten esimerkiksi funktion arvojen laskemisessa, integroinnissa ja derivoinnissa, ääriarvojen etsimisessä, matriisien tulon laskemisessa, matriisin ominaisvektoreiden etsimisessä, lausekkeiden sieventämisessä ja yhtälöryhmien ratkaisemisessa
- kykenee arvioimaan, milloin tietokoneen antama tulos on oikein
- osaa käyttää Maximan dokumentaatiota eli ohjesivuja
- pystyy hyödyntämään Maximaa jatkossa myös muilla opintojaksoilla tai työelämässä.
Esitietojen kuvaus
Tietokoneen peruskäyttötaito sekä muutama suoritettu matematiikan opintojakso, esimerkiksi Calculus 1 ja 2 (samaan aikaan suoritettuna) tai Johdatus matemaattiseen analyysiin 1 ja 2 (samaan aikaan suoritettuna).
Oppimateriaalit
Luentotiedostot ja Maximan dokumentaatio.
Suoritustavat
Tapa 1
Kuvaus:
Harjoitustyö siihen liittyvine oheistehtävineen, kukin ajallaan palautettuna. Oheistehtävät tukevat lopullisen harjoitustyön tekemistä.
Arviointiperusteet:
Hyväksytty suoritus edellyttää opintojakson aikana annettavien tehtävien tekemistä ajallaan sekä hyväksyttyä harjoitustyötä. Harjoitustyöstä arvioidaan seuraavia asioita: - annettujen tehtävien suorittaminen loppuun asti - Maximan syntaktisesti oikeaoppinen käyttö - riittävä kommentointi tehtävien kulusta - tulosten järkevyyden arviointi ja asettaminen kontekstiin. Tarvittaessa arviointia täydennetään suullisella tentillä.
Opetusajankohta:
Periodi 2
Valitaan kaikki merkityt osat
Suoritustapojen osat
x
Osallistuminen opetukseen (2 op)
Tyyppi:
Osallistuminen opetukseen
Arviointiasteikko:
Hyväksytty - hylätty
Suorituskieli:
suomi