ELI2300 Dynamiske systemer Emneplan

Kunnskap om lineære dynamiske systemer er viktig for mange anvendelser som elektronikk, signalbehandling, kommunikasjon, medisinsk teknologi, kybernetikk og robotikk. Emnet omhandler analyse av lineære dynamiske system i tidsdomenet og frekvensdomenet.  Emnet gir en innføring i modellering av systemer som lineære differensialligninger og løsning av disse med Laplacetransformen. Systemene analyseres vha. transferfunksjonen og frekvensresponsen.  Frekvensresponsen gir også grunnlag for å beskrive filtere som påvirker signalers frekvensinnhold.

Revisjon godkjent av dekan 22.mai 2012 på fullmakt fra fakultetsstyret

Redaksjonelle endringer 23. april 2015

Pensum oppdatert 10. mai 2017

Revisjon godkjent av utdanningsutvalget 29. januar 2018

Revisjon godkjent av utdanningsutvalget 17. desember 2019

Revisjon godkjent av utdanningsutvalget 4. desember 2023

Revisjon godkjent av utdanningsutvalget 25. november 2024

Ingen ut over opptakskrav.

Etter å ha gjennomført dette emnet har studenten følgende læringsutbytte, definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studenten har kunnskap om:

• modellering av første og andre ordens fysiske systemer (f.eks. mekaniske-, elektriske-, fysiologiske-, termiske- og fluidsystemer) som ordinære differensialligninger.
• Unilateral Laplace-transformasjon og dens egenskaper samt Laplacetransformasjon ev enkle funksjoner. 
• invers Laplace-transformasjon vha. delbrøkoppspalting og finne tidsresponsen til systemet.
• Stabilitetsanalyse basert på transferfunksjoner
• Frekvensresponsanalyse av stabile systemer.
• Fouriertransformen og dens egenskaper.
• Filterdesign av lavpass-, høypass-, båndpass- og båndstopp-filter og hvordan de påvirker signaler, både i frekvensdomenet og tidsdomenet.

Ferdigheter

Studenten kan:

• sette opp matematiske modeller av enkle fysiske systemer
• Løse ordinære differensiallikninger med den ensidige Laplacetransformen.
• Finne tidsresponsen til lineære tidsinvariante systemer som impulserespons og sprangrespons.
• Finne frekvensinnholdet i signaler med Fouriertransformen.
• Designe filtre og finne deres frekvensrespons.
• Identifisere første og andre ordens systemer basert på deres respons i tid og frekvens.
• Bruke MatLab til å løse relevante problemer.

Generell kompetanse

Studenten kan:

• Sette opp matematiske modeller for fysiske systemer i form av differensialligninger og løse dem ved bruk av Laplacetransformen.
• Analyse av lineære systemer både i frekvens og tidsdomenet.
• Designe filtre for å begrense frekvensinnholdet i signaler.

Undervisningen består av forelesninger kombinert med øvinger.

Ingen

Undervisningen på studieprogrammet består forelesninger, seminarer, kollokvier, prosjektarbeid, selvstudium, muntlige fremlegg og skriftlige arbeider. Undervisningen vil i hovedsak bli konsentrert til to faste dager i uka, litteraturstudier og arbeidskrav kommer i tillegg. Plan over undervisning legges ut på læringsplattformen ved begynnelsen av studieåret.

Arbeidet med masteroppgaven går ut på å gjennomføre et forskningsprosjekt. Studenten får tildelt veileder på grunnlag av en prosjektskisse. Masteroppgaven er vanligvis en individuell oppgave, men dersom to studenter ønsker å skrive sammen, kan det innvilges.

Studentene har også anledning til å delta på felles tilbud for studenter fra alle masterstudier ved OsloMet.

Studentene har anledning til å ha et opphold i utlandet og avlegge inntil 30 studiepoeng ved et av OsloMets partneruniversitet. Utenlandsopphold vil gi komparativ og internasjonal kunnskap om barnehagen. Oppholdet organiseres individuelt i samråd mellom student, masterstudiet og internasjonalt team ved fakultetet.

Arbeidskrav

Retten til å avlegge eksamen forutsetter godkjente arbeidskrav og deltakelse i bestemte faglige aktiviteter.

Studentene skal gjennomføre de angitte arbeidskrav som spesifiseres i den enkelte emneplan. Dette skal sikre aktiv studentdeltakelse, tydelige krav til studieinnsats og oppnådd læringsutbytte. Arbeidskrav skal være levert/utført og godkjent innen de fastsatte fristene i undervisningsplanen, hvis ikke trekkes studenten fra eksamen.

Arbeidskrav vurderes til «Godkjent» eller «Ikke godkjent». Alle studenter har to forsøk på et arbeidskrav. En student som får vurderingen «Ikke godkjent», ikke leverer til fristen eller ikke møter til oppsatt tidspunkt for gjennomføring av et arbeidskrav, har brukt ett forsøk, uansett grunn. Studenter som ikke har fått et arbeidskrav godkjent etter to forsøk trekkes fra eksamen i emnet og må ta arbeidskravet på nytt neste gang det arrangeres.

Faglige aktiviteter med krav om 100 prosent deltakelse

Hvilke aktiviteter som har krav til 100 prosent deltakelse framgår av den enkelte emneplanen og er spesifisert i undervisningsplanen. Ved fravær må studenten primært ta igjen undervisningen eller gjennomføre et alternativt faglig opplegg. Nærmere informasjon om arbeidskrav og krav til deltakelse i faglige aktiviteter finnes i den enkelte emneplan.

Krav om 70 prosent tilstedeværelse i all undervisning

Studiet har krav om 70 prosent tilstedeværelse i all undervisning. Dette skal sikre aktiv studentdeltakelse, tydelige krav til studieinnsats og oppnådd læringsutbytte. Studiet er bygget opp rundt arbeids- og undervisningsformer, med kollektive læringsprosesser som ikke kan erstattes med individuelle studieformer. Fravær over 30 prosent medfører at studenten mister retten til å avlegge eksamen i det aktuelle emnet, uansett fraværsgrunn.

For å kunne melde seg opp til avsluttende vurdering og presentere masteroppgaven må alle arbeidskrav og undervisning med krav om deltakelse være godkjent. Eksamen i alle underliggende emner i masterstudiet må i tillegg være bestått.

Eksamensform og vurderingsuttrykk fremgår av emneplanene. Studenten er selv ansvarlig for å kontrollere at hun eller han er meldt opp til eksamen.

Studentens rettigheter og plikter framgår av forskrift om studier og eksamen ved OsloMet. Forskriften beskriver blant annet vilkår for ny/utsatt eksamen, klageadgang og hva som regnes som fusk ved eksamen. Studenten er selv ansvarlig for å melde seg opp til eventuell ny/utsatt eksamen.

Som del av kvalitetssikringen av studieprogrammet inngår ekstern sensur ved de ulike vurderingene i utdanningen.

Vurderingskriterier

Gradert karakter

A: Fremragende: Svært høyt kunnskapsnivå. Særdeles god analytisk evne. Kan bruke kunnskapen selvstendig. Kandidaten viser solid analytisk forståelse. Kandidaten viser særdeles god kunnskap og særdeles god oversikt over eksamensemnets faglige innhold. Kandidaten viser svært gode ferdigheter i anvendelsen av denne kunnskapen.

B: Meget god: Meget god oversikt over kunnskapsfeltet. Kan bruke kunnskapen selvstendig. Kandidaten viser meget god analytisk forståelse. Kandidaten viser meget god kunnskap og oversikt over eksamensemnets faglige innhold. Kandidaten viser meget gode ferdigheter i anvendelsen av denne kunnskapen.

C: God: Kan gjøre greie for de viktigste elementene i fagfeltet. Kan til en viss grad bruke kunnskapen selvstendig. Kandidaten viser analytisk evne og forståelse. Kandidater viser god innsikt i de viktigste kunnskapselementene og sammenhengene i eksamensemnets faglige innhold. Kandidaten behersker bruken av disse kunnskapselementene.

D: Nokså god:Oversikt over de viktigste kunnskapselementene mangler. Kan ikke bruke kunnskapen selvstendig. Kandidaten viser i en viss grad analytisk evne og forståelse. Kandidaten viser en del innsikt i de viktigste kunnskapselementene og sammenhengene i eksamensemnets faglige innhold. Kandidaten behersker i en viss grad bruken av disse kunnskapselementene.

E: Tilstrekkelig: Tilfredsstiller minimumskravene. Kan ikke bruke kunnskapen selvstendig. Kandidaten viser begrenset analytisk evne og forståelse. Kandidaten har noe oversikt over viktige kunnskapselement i eksamensemnets faglige innhold, men kandidatens kunnskap er ufullstendig og preget av begrenset innsikt i sammenhengene i emnet. Kandidaten behersker i begrenset grad bruken av disse kunnskapselementene.

F: Ikke bestått: Mangler både detaljkunnskap og oversikt. Kandidaten viser svært liten analytisk evne og forståelse. Kandidaten viser store og åpenbare kunnskapsmangler i eksamensemnets faglige innhold. Kandidaten viser liten innsikt i sammenhengene i det faglige innholdet. Kandidaten viser liten evne til å bruke kunnskapen.

Bestått/Ikke bestått

Bestått: Besvarelsen/presentasjonen viser at kandidaten har bred faglig kunnskap innen hele emnet, og god kunnskap innen de mest sentrale områdene. Bruken av fagterminologi er tilfredsstillende og besvarelsen/presentasjonen er klar og presis. Kandidaten viser også god faglig vurderingsevne og selvstendighet. Kravet om bred kunnskap i emnet betyr at det ikke kan være store kunnskapshull innen pensum. Manglende eller utilfredsstillende besvarelse av enkelte oppgaver kan derfor ikke kompenseres ved svært god besvarelse av andre. Oppgavene kan likevel vektes ulikt under vurderingen, avhengig av hvor sentrale de er for emnet.

Ikke bestått: Besvarelsen/presentasjonen viser at kandidaten har mangelfull kunnskap innen sentrale områder av pensum, eller betydelige kunnskapshull i mer perifere temaer. Kandidaten har ikke tilstrekkelig faglig kunnskap, metodiske ferdigheter eller generell kompetanse til å kunne anvende det oppnådde læringsutbyttet fra emnet på en selvstendig måte.