ACIT4810 Advanced Methods in Modelling, Simulation, and Control Emneplan

The course covers several aspects of model-based control and estimation methods. The focus is on industrial applications, implementation, real life problems, and hands-on experience. The course gives an overview of state-of-the-art techniques, and provides students with tools to analyse and solve further industrial and research problems. Strong emphasis is given to the use of numerical simulation and scientific programming with Matlab/Simulink or similar. 

Basic course in control theory, linear systems and system dynamics. Basic understanding of matrix algebra, statistics, and programming using MATLAB or similar. 

No formal requirements over and above the admission requirements. 

Upon successful completion of the course, the student: 

Knowledge

Upon successful completion of the course, the student should have:

• advanced knowledge in dynamic modeling for industrial applications
• knowledge on how to evaluate suitability of different model structures and choose appropriate model for chosen industrial application
• knowledge in state estimation techniques for linear systems
• advanced knowledge in control strategy development
• knowledge on how to evaluate different model-based control algorithms for multivariate systems
• knowledge on how to select and argue for suitable combination of model-based control algorithms for a chosen industrial application. 

Skills

Upon successful completion of the course, the student can:

• apply systematic approach to develop nonlinear and linear dynamic models for chosen industrial application.
• apply data-driven modelling methods to obtain dynamic models for a chosen industrial application.
• implement, test, compare and validate nonlinear and linear dynamic models in simulation environment. 
• implement, test and validate linear techniques for state estimation in simulation environment
• implement, test, compare and validate model-based control algorithms for multivariate systems in simulation environment.

General competence

Upon successful completion of the course, the student can:

• develop, implement, test and validate control strategies for multivariate system using different model-based control and estimation methods.

Weekly lectures and exercises, assignments in groups of 2-3 students and one individual semester project. 

Two guest lectures on selected topics given by experts from industry and academia.

The following coursework must be approved before the student can take the exam:

Four assignments in groups of 1-3 students (1000 - 2000 words per assignment)     

The assessment will be based on two part-exams:

1)     Individual project report (4000-6000 words). The project report counts 80% of the final grade.

2)     Individual project presentation (10 minutes). The oral examination counts 20% of the final grade

Both exams must be passed in order to pass the course.

The oral examination cannot be appealed.

New/postponed exam

In case of failed exam or legal absence, the student may apply for a new or postponed exam. New or postponed exams are offered within a reasonable time span following the regular exam. The student is responsible for registering for a new/postponed exam within the time limits set by OsloMet. The Regulations for new or postponed examinations are available in Regulations relating to studies and examinations at OsloMet.

Praksisopplæringen er studentenes direkte erfaringer med faglærerprofesjonen. Faglige, fagdidaktiske, relasjonelle, etiske og personlige problemstillinger synliggjøres og utfordrer faglærerstudentens menneskesyn og kunnskaper. I praksisopplæringen får studentene erfaring med ulike former for undervisning, veiledning, vurdering og utviklingsarbeid, i faglig og tverrfaglig samarbeid. Progresjonen bygges opp ved å legge vekt på ulike målområder gjennom studiet, og at det stilles økende krav til studentenes selvstendige ansvar for gjennomføring av undervisning og egenvurdering av praksiserfaringer. Første praksisperiode gjennomføres i grunnskolen og andre kunst og kulturinstitusjoner. Andre praksisperiode gjennomføres i videregående skole, eventuelt i folkehøgskole, kulturskole, ulike kulturarenaer og andre voksenpedagogiske miljøer.

Det arbeides med områdene:

• faglæreren og eleven, knyttet til undervisning og ledelse av læring og til formidling, kommunikasjon og samarbeid
• faglæreren og organisasjonen, knyttet til skole, tilpasset opplæring og til vurdering
• faglæreren og samfunnet, knyttet til yrkesrolle og yrkesidentitet og til utviklingsarbeid

Krav om politiattest, helsedokumentasjon og taushetsplikt

• Det er krav om politiattest i praksisopplæring der studenter arbeider med barn og unge under opplæring. Politiattest leveres ved studiestart og må ikke være eldre enn 3 måneder ved levering. Politiattest har en gyldighet på 3 år.
• Studentene må til enhver tid orientere seg om de regler som gjelder for medisinsk testing for farlige sykdommer.
• Studentene må sette seg inn de lover, forskrifter og regler for taushetsplikt som gjelder på praksisopplæringsstedet og rette seg etter dem i samarbeid med sin øvingslærer.

Opptak til studiet.

Kunnskap

Studenten har kunnskap om:

• tilretteleggelse og begrunnelse av undervisning
• elevers væremåter og behov for tilrettelegging innen gjeldende rammebetingelser
• samspill mellom elever og mellom elev og faglærer
• innhold og former for teamarbeid, gruppearbeid og skoleledelse
• samarbeid med foreldre og andre med ansvar for elevers oppvekstmiljø

Ferdigheter

Studenten kan:

• finne fram til fagstoff, metoder, læreplanverk, lovverk og rammebetingelser for undervisning i grunnskolen, samt skolens hjelpeapparat og betydningen av ulike elevtiltak
• benytte ulike former for planlegging, gjennomføring, ledelse, veiledning og vurdering av læringsprosesser
• anvende praktisk og teoretisk kunnskap knyttet til elevforståelse og læringsprosesser
• samarbeide med studenter, veiledere, faglærere, andre i skolen og samfunnet for innhenting av fagkunnskap og fagforståelse
• reflektere over praksiserfaringer ut fra elevforutsetninger, læringskulturer, læreplaner, rammebetingelser og teoretisk kunnskap

Generelle kompetanse

Studenten:

• kan drøfte og reflektere over selvforståelse og egenutvikling fra erfaringene som faglærer i et etisk og faglig perspektiv
• kan vurdere læreplanverk, rammebetingelser, elevers væremåter og samspill, planlegging av undervisning, læringsprosesser og sluttprodukter av læreprosesser
• har grunnleggende kunnskap om ledelse av læreprosesser i tilknytning til gjeldende læreplaner og lovverk
• kan diskutere faglig og fagdidaktisk kunnskap både i faglig, prosjektorientert og tverrfaglig sammenheng

Professor Tiina Komulainen