| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Optomechatronikai számítások | |||
|
Optomechatronics Calculations
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEMINMOS | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktórás tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 1 | 2 | 0 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | önálló | - | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | félévközi érdemjegy | |||
| Tantárgy kreditértéke | 4 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | Dr. Antal Ákos (71553582965) | ||
| beosztása: | adjunktus | |||
| elérhetősége: | antal.akos@mogi.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék | |||
| http://www.mogi.bme.hu/ | ||||
| Tantárgy weblapja | http://www.mogi.bme.hu/tantargyak/BMEGEMINMOS | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | magyar | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | kötelezően választható | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | nincs | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | nincs | |||
Célkitűzés
A tantárgya célja, hogy megismertesse a hallgatókat geometriai és hullámoptikai feladatmegoldás alapmódszereivel. Ide tartoznak a képalkotó optikai rendszerek alapelvei, a harmadrendű hiba elmélet, a nyers rendszerek felvételének módszerei, a hagyományos sugárátvezetések számítása, az ismertebb tervező szoftverek működésének megismerése, az optikai átviteli függvény és a hullámaberráció számítása, a finomkorrekciós módszerek, az optikai rendszerek energetikai paramétereinek számítása, a komplex rendszerek analízise és szintézise.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Átfogó ismeretekkel rendelkezik az optomechatronikai értékelési módszerek eszköztárát, célját és szintjét illetően. Pontos ismeretekkel rendelkezik az optomechatronikai rendszerek tervezése során alkalmazható geometriai és hullámoptikai számításokról. Tisztában van az optomechatronikai és a képalkotó rendszereknél használt fontosabb fogalmakkal és kategorizálásokkal. Tájékozott az optomechatronikai rendszerek során alkalmazható hibaszámítások módszerei tekintetében. Ismeri az optomechatronikai rendszerek tervezése során a hagyományos sugárátvezetési módszerek alkalmazásának korlátait. Alapvető ismeretekkel rendelkezik az optomechatronikai rendszerek tervezése és felhasználása során alkalmazható tervezőprogramok használatával kapcsolatosan. Tisztában van az optomechatronikai rendszerek tervezéséhez szükséges egyszerűsító módszerekkel és eljárásokkal. Ismeri az alapvető módszereket egy képalkotó rendszer átviteli függvényének maghatározására. Tudomása van az optomechatronikai rendszerek tervezéséhez használt finomkorrekciós eljárások algoritmusairól. Tájékozott az alapvető optomechatronikai rendszerek energetikai jellemzői tekintetében. Tudomása van az optomechatronikai rendszerekhez alkalmazható komplex analízis és szintézis alapvető eljárásairól. Átlátja az optomechatronikai rendszerek és a robottechnika közötti kapcsolatrendszert és azt alkalmazni is tudja.
Képesség
Kiválasztja az optomechatronikai rendszerek vizsgálata során alkalmazandó számításos vizsgálatok szintjét és módszereit. Meghatározza a specifikációk alapján az optomechatronikai tervezési feladat lépéseit. Elemzi az optomechatronikai rendszerek előállításához szükséges technológiai és tervezési eszközöket. Javaslatot tesz új típusú, adott feladatra alkalmas optomechatronikai rendszer felépítésére. Különbséget tesz az optomechatronikai rendszerek között energetikai és képalkotási jellemzőik alapján. Megválasztja a leginkább költséghatékony gyártási technológiát, figyelembe véve a helyi adottságokat. Alkalmazza az optomechatronikai rendszer típusának kiválsasztásához kapcsolódó értékelő és elemző módszereket, különös tekintettel a képalkotás minőségére. Adott optomechatronikai rendszer esetében meghatározza a technológiai és gazdálkodási jellemzőket. Alkalmazza az átviteli függvényta megtervezett rendszer optimális alkalmazásához. Az optomechatronikai rendszerek képalkotási tulajdonságait értékelve rangsorolja az alternatívákat. Megoldja az egyszerűbb optomechatronikai rendszerekhez kapcsolódó illesztési feladatokat. Elemzi az optomechatronikai rendszerek komplex rendszerbe történő illeszthetőségének kérdéseit.
Attitűd
Munkáját, eredményeit és következtetéseit folyamatosan ellenőrzi. Folyamatos ismeretszerzéssel bővíti az optomechatronikai rendszerekkel kapcsolatos tudását. Nyitott az információtechnológiai eszközök használatára. Törekszik a problémamegoldáshoz szükséges eszközrendszer megismerésére és rutinszerű használatára. Fejleszti a pontos és hibamentes feladatmegoldást, a mérnöki precizitást és szabatosságot szolgáló képességeit. Érvényesíti az energiahatékonyság, a fenntarthatóság és környezettudatosság elvét az optomechatronikai feladatok megoldása során. Figyelemmel követi a társadalmi, gazdasági és politikai rendszerben bekövetkező változásokat. Eredményeit a szakmai szabályainak megfelelően publikálja. Véleményét és nézeteit másokat nem sértve közzéteszi.
Önállóság és felelősség
Együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval és hallgatótársaival. Elfogadja a megalapozott szakmai és egyéb kritikai észrevételeket. Egyes helyzetekben – csapat részeként – együttműködik hallgatótársaival a feladatok megoldásában. Ismeretei birtokában, elemzései alapján felelős, megalapozott döntést hoz. Felelősséget érez a fenntartható környezethasználat, továbbá a jelen és a jövő nemzedékei iránt. Elkötelezett a rendszerelvű gondolkodás és problémamegoldás elvei és módszerei iránt.
Oktatási módszertan
A tantárgy oktatása során elválik egymástól az előadás és gyakorlat, mind tartalmában, mind pedig módszertanában. Az előadások alapvetően a frontális oktatás technikáját alkalmazva ismertetik meg a hallgatókkal a tudás kompetenciaelemek által meghatározott információkkal. Az előadásokhoz előzetesen közzétett diasorok tartoznak, így a hallgatók azokat az előadáson saját jegyzeteikkel ki tudják egészíteni. Az előadások az főbb (on-line) elérhető írásos tananyagok egymást kiegészítik, külön-külön nem elegendőek a megfelelő felkészültség eléréséhez. Az önálló gyakorlati foglalkozások az előadásoktól eltérő tematikával és a tükrözött osztályterem módszerével segítik elő az ismeretek alkalmazását és készségszintű elsajátítását. A gyakorlatok során az előzetesen otthon, önállóan elsajátított ismereteket a gyakorlatvezető segítségével részben közösen, részben egyénileg oldják meg. Az előzetes ismeretek felmérése érdekében fakultatív szintfelmérő értékelések vannak a gyakorlati foglalkozások elején, melyek eredménye(mint többletpontszám) a féléves pontszámba beszámít. A csoportmunka-készségek fejlesztését szolgálja a kizárólag csoportosan elkészíthető házi feladat (projekt), melyhez prezentáció is tartozik.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Optika, McGraw Hill, 1998, Budapest, ISBN 963 545 144 X
Jegyzet
Ábrahám, György ; Wenzel, Gottfriedné ; Antal, Ákos ; Kovács, Gábor: Műszaki Optika, Budapest, 2015
Online elérhető tanulástámogató anyag
http://mogi.bme.hu/TAMOP/muszaki_optika/math-index.html
http://www.mogi.bme.hu/tantargyak/BMEGEMINMOS
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2019. szeptember 1. |
| Hatályosság vége: | 2024. augusztus 31. |
Általános szabályok
A tanulási eredmények értékelése 2 db évközi írásbeli teljesítménymérés (egy összegző és egy részteljesítmény értékelés) alapján történik. Az összegző tanulmányi teljesítményértékelés a tantárgy és tudás, képesség típusú kompetenciaelemeinek komplex, írásos értékelési módja zárthelyi dolgozat formájában. A dolgozat egyrészt a megszerzett ismeretek alkalmazására fókuszál, így a problémafelismerést és -megoldást helyezi a középpontba, azaz gyakorlati (számítási) feladatokat kell megoldani, másrészt a szükséges lexikális ismereteket kéri számon a teljesítményértékelés során. A rendelkezésre álló munkaidő 90 perc; A részteljesítmény értékelés (házi feladat) a tantárgy tudás, képesség, attitűd, valamint önállóság és felelősség típusú kompetenciaelemeinek komplex értékelési módja, melynek megjelenési formája az egyénileg készített házi feladat.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | összegző (szummatív) értékelés | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | Az összegző értékelés vizsgálja és méri a hallgatók tudás és képesség típusú kompetenciákkal meghatározott tanulási eredményeit. Ennek megfelelően az egyes összegző értékelések a kijelölt elméleti ismeretanyag elsajítítottságát, valamint a gyakorlaton szerzett ismeretek meglétét és képességek alkalmazását mérik fel. Egy összegző értékelés 65%-ban az elméleti ismeretekre, 35%-ban az alkalmazói készségekre fókuszál. Teljesítésére a tanulmányi teljesítményértékelési tervben meghatározott időpontban, előreláthatólag a 14. oktatási héten kerül sor. Az összegző teljesítményértékelésen 100 pont szerezhető. | |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, projekt jellegű, komplex | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | A részteljesítmény értékelés alapvető célja az attitűd, valamint az autónómia és felelősség kompetenciacsoportba tartozó tanulási eredmények meglétének vizsgálata. Ennek módja egy kizárólag csoportosan készíthető esszé (cikk) típusú írásmű elkészítése, majd a gyakorlati csoport előtti prezentációja. A feladatok témája előre megadott listából választható, de lehetőség van egyedi témaválasztásra is előzetes egyeztetés útján. A választott témákat és az azokat készítő legalább három, legfeljebb öt fős csoportok beosztását az ötödik oktatási hétig kell véglegesíteni. Az elkészített esszé tartalmi és formai követelményeit, értékelési elveit a feladatkiírás tartalmazza. A feladattal legfeljebb 20 pont szerezhető. A feladat készítését csoportvezető koordinálja, aki e tevékenységéért többlepontban (5 pont) részesül. | |
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya a minősítésben, aláírás megadásában
| Azonosítója | Részarány |
|---|---|
| 1. Évközi teljesítményértékelés | 50 % |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | 50 % |
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaelem.
Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | ECTS minősítés | Teljesítmény %-ban kifejezve |
|---|---|---|
| jeles (5) | Excellent [A] | 90 % felett |
| jeles (5) | Very Good [B] | 85 % - 90 % |
| jó (4) | Good [C] | 72 % - 85 % |
| közepes (3) | Satisfactory [D] | 65 % - 72 % |
| elégséges (2) | Pass [E] | 50 % - 65 % |
| elégtelen (1) | Fail [F] | 50 % alatt |
Az egyes érdemjegyeknél megadott alsó határérték már az adott érdemjegyhez tartozik.
Jelenléti és részvételi követelmények
Az érték hiánya az előadások esetében azt jelenti, hogy nincs jelenléti követelmény.
A gyakorlatok legalább 70 %-án (lefelé kerekítve) tevőlegesen részt kell venni.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
A javításra, ismétlésre és pótlásra vonatkozó különös szabályokat a TVSz általános szabályaival együttesen kell értelmezni és alkalmazni.
| Évközi összegző teljesítményértékelések egyenként eredményesen teljesítendők-e? | ||
| igen | ||
| Beadott és elfogadott részteljesítmény értékelés a jobb eredmény elérése érdekében a pótlási időszak végéig ismételten benyújtható-e? | ||
| NEM | ||
| Összegző teljesítményértékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| az összegző (szummatív) teljesítményértékelések csak ÖSSZEVONTAN javíthatók, illetve ismételhetők | ||
| Összegző teljesítményértékelés ismétlő-javítási lehetősége engedélyezett-e, ha igen, milyen formában: | ||
| az ismétlő-javítás összevont formában lehetséges | ||
| Korábbi eredmény figyelembevétele javítás, ismétlés-javítás esetén: | ||
| több eredmény közül a hallgató számára kedvezőbbet kell figyelembe venni | ||
| Részteljesítmény értékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| a részteljesítmény értékelés egy alkalommal javítható, illetve ismételhető (ide értve a késedelmes benyújtást is) a pótlási időszak végéig | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 42 |
| félévközi készülés a gyakorlatokra | 14 |
| felkészülés az összegző teljesítményértékelésekre | 16 |
| részteljesítmény értékelés feladatának kidolgozása | 30 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 18 |
| összesen | 120 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2019. szeptember 1. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2024. augusztus 31. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
minden_mesterszakon_közös
Kapcsolódás a KKK rendelet céljához és (szakos) kompenetciáihoz
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
- Ismeri szakterülete általános és specifikus jellemzőit, határait, legfontosabb fejlődési irányait, a szakterület kapcsolódását a rokon szakterületekhez.
- Részletekbe menően ismeri az adott szakterület összefüggéseit, elméleteit és az ezeket felépítő terminológiát.
- Részletekbe menően ismeri a szakterületéhez kapcsolódó jogi szabályozást, az etikai normákat.
Képesség
- Elvégzi az adott szakterület ismeretrendszerét alkotó különböző elképzelések részletes analízisét, az átfogó és speciális összefüggéseket szintetizálva megfogalmazza és ezekkel adekvát értékelő tevékenységet végez.
- Sokoldalú, interdiszciplináris megközelítéssel azonosít speciális szakmai problémákat, feltárja és megfogalmazza az azok megoldásához szükséges részletes elméleti és gyakorlati hátteret.
- Magas szinten használja a szakterület ismeretközvetítési technikáit, és dolgozza fel a magyar és idegen nyelvű publikációs forrásait, rendelkezik a hatékony információkutatás, -feldolgozás ismereteivel a szakterülete vonatkozásában.
Attitűd
- Új, komplex megközelítést kívánó, stratégiai döntési helyzetekben, illetve nem várt élethelyzetekben is a jogszabályok és etikai normák teljes körű figyelembevételével hozza meg döntését.
- Törekszik arra, hogy szakterülete legújabb eredményeit saját fejlődésének szolgálatába állítsa.
- Szakterülete legfontosabb problémái kapcsán átlátja és képviseli az azokat meghatározó aktív állampolgári, műveltségi elemeket.
Önállóság és felelősség
- Jelentős mértékű önállósággal végzi átfogó és speciális szakmai kérdések végiggondolását és adott források alapján történő kidolgozását.
- Bekapcsolódik kutatási és fejlesztési projektekbe, a projektcsoportban a cél elérése érdekében autonóm módon, a csoport többi tagjával együttműködve mozgósítja elméleti és gyakorlati tudását, képességeit.
- Különböző bonyolultságú és különböző mértékben kiszámítható kontextusokban a módszerek és technikák széles körét alkalmazza önállóan a gyakorlatban.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
|
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
nincs |