MECH4105 Sustainable design and manufacturing of energy systems Emneplan

A sustainable future in the industrial sector relies on designing and manufacturing components that use green/reusable materials and mitigate process material waste. In this course, students learn about sustainable design and manufacturing principles, such as the reduction of materials and energy use, the life cycle assessment, and the circular economy related to the energy system. Furthermore, the students learn how to use Fusion 360 for computer aided design and computer aided manufacturing.

Knowledge

The candidate:

• can identify key elements of sustainable design and manufacturing as applied to energy systems
• can explain the 6R (reuse, recover, recycle, redesign, reduce and remanufacturing) principle as applied to product lifecycle analysis
• can solve relevant design problems using Design for X methodology
• can develop holistic strategies for the circular and sustainable design.

Skills:

The candidate

• can analyze the methods presented in the regulations, standards, and research papers for sustainable design and manufacturing
• can conduct life cycle assessments of energy systems and identify opportunities for improvement
• can analyze the environmental impact of energy systems and develop strategies for reducing waste and emissions
• can use Fusion360 for designing and manufacturing components digitally
• can perform research independently and document it in the form of a report following research ethics criteria
• can assess the societal impact of design choice relevant to circular economy in engineering
• can find relevant information in the literature, compare information sources critically and follow appropriate citation practices
• can summarize the content of scientific articles and dissertations within the field of sustainable design and manufacturing.

General Competence:

The candidate

• can justify decisions on design, process, and materials based on environmental, social, and economic impacts
• can reflect upon the key issues, and conclusions related to sustainable design and manufacturing
• can work independently and make informed decisions within the interdisciplinary projects requiring interaction between, engineering, society, and economy.

Lectures, project work and group assignments. The class is divided into groups and the students are asked to perform critical analysis of the scientific papers and present the findings in the class.

The following coursework requirements must have been approved for the student to take the exam: Four mandatory individual assignments, about 5 pages long each.

Fagplanen tilhørende dette emnet er lagt på emne M1GPE4100 Pedagogikk og elevkunnskap 2, emne 1.

Etter fullført emne har studenten følgende læringsutbytte definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studenten

• har inngående læreplanforståelse og kan drøfte utfordringer i realiseringen av gjeldende læreplan og øvrige styringsdokumenter
• har bred kunnskap om utvikling av den norske skolen i et historisk perspektiv

Ferdigheter

Studenten

• kan planlegge og delta i forskningsbaserte utviklings- og endringsprosesser i skolen og kritisk vurdere disse i etterkant
• kan analysere og drøfte profesjonsetiske spørsmål forankret i etisk teori

Generell kompetanse

Studenten

• kan kritisk analysere og delta i samfunnsdebatter om utdanningspolitikk
• kan, med utgangspunkt i forskningsbasert og profesjonsrettet kunnskap i pedagogikk, gjennomføre og formidle eget forskningsarbeid i tråd med vitenskapelige prinsipp
• kan bidra til innovasjonsprosesser og ta ansvar for samarbeid og utviklingsarbeid som fremmer faglig og pedagogisk nytenkning i skolen
• kan reflektere over utvikling av egen læreridentitet og profesjonell kompetanse i lys av endringer i lærerrollen

Se fagplanen.

Retten til å avlegge eksamen forutsetter deltakelse i obligatoriske faglige aktiviteter, og at alle arbeidskrav er godkjent

Arbeidskrav 1:

Studentledet time

• Arbeidskravet gjennomføres i gruppe
• Godkjenning av arbeidskravet forutsetter 60 prosent obligatorisk deltagelse på alle studentledete timer gjennom semesteret. Obligatorisk deltagelse er begrunnet med at utprøving av ulike læringsaktiviteter forutsetter en viss klassestørrelse for å kunne gjennomføres.
• Innhold og organisering av studentledet time:
  • Studentene skal i gruppe planlegge og gjennomføre et undervisningsopplegg på ca. 30 minutter for medstudenter i et tema fra emneplanen
  • I etterkant av gjennomført undervisning: med utgangspunkt i medstudenters respons og egenrefleksjon skal gruppen skrive et pedagogisk refleksjonsnotat på mellom 1000-2000 ord.
  • Refleksjonsnotatet godkjennes av faglærer

Formålet med arbeidskravet er å prøve ut ulike undervisningsformer og reflektere over faglige læringsprosesser i et profesjonelt fellesskap.

Arbeidskrav 2:

Deltagelse i utdanningspolitiske og pedagogiske debatter

• Deltakelse i pedagogiske debatter. Arbeidskravet har en individuell del og en del som gjennomføres i gruppe. Nærmere informasjon blir gitt i undervisning.

Formålet med arbeidskravet er å få øvelse i å kritisk analysere og delta i autentiske utdanningspolitiske og pedagogiske debatter. Faglærer godkjenner at deltakelse er gjennomført på tilfredsstillende måte.

Arbeidskrav 3:

Utvikling av egen læreridentitet og pedagogiske grunnsyn

• Dette arbeidskravet har både en individuell del og en del som skal gjennomføres i gruppe.
  • Individuell del: Studenten skal i en oppsummerende tekst beskrive og vurdere utvikling av egen læreridentitet og pedagogisk grunnsyn med bakgrunn i praksismappa og refleksjonslogger gjennom lærerstudiet (400 - 500 ord)
  • Gruppearbeid: Med utgangspunkt i egne tekster og relevant faglitteratur skal en gruppe studenter forberede og lage en felles podcast på 10-15 minutter der de har en meta-samtale om lærerrollen.
  • Studentgruppa gjennomfører en hverandrevurdering av en annen podcast. Faglærer godkjenner at hverandrevurderingen er gjennomført og tilfredsstiller oppgitte kriterier.

Formålet med arbeidskravet er å få trening i å kunne beskrive og vurdere utvikling av egen læreridentitet og profesjonelle kompetanse gjennom et profesjonsstudie. Videre skal arbeidskravet bidra til at studenten ser sin egen utvikling i lys av medstudenters erfaringer, styringsdokumenter og etiske og profesjonsfaglige perspektiv.

Arbeidskrav 4:

Pedagogisk praksis i et historisk perspektiv

• Obligatorisk deltagelse på ekskursjon. Obligatorikk er begrunnet i at arbeidskravet kun kan gjennomføres ved deltagelse på ekskursjon.
  • Studentene skal besøke en institusjon utenfor egen lærerutdanning som utgangspunkt for å belyse skolen i et historisk perspektiv. En slik institusjon kan for eksempel være et museum, et teaterstykke, en utstilling, eller en skole med lang historie.
  • Ekskursjonen skal dokumenteres i form av en digital fortelling. Fortellingen skal lages av en studentgruppe (lengde 3-8 minutter).
  • Gruppene gjennomfører hverandrevurdering av utvalgte digitale fortellinger. Faglærer godkjenner at hverandrevurderingen er gjennomført og tilfredsstiller oppgitte kriterier.

Formålet med arbeidskravet er å tilegne seg kunnskap om norsk skolehistorie og formidle kunnskapen i en digital fortelling.

Arbeidskrav vurderes til "godkjent" eller "ikke godkjent". Studenter som leverer/utfører arbeidskrav innen fristen, men som får vurderingen "ikke godkjent", har anledning til to nye innleveringer/ utførelser. Studenter må da selv avtale ny vurdering av det aktuelle arbeidskravet med faglærer. Se nærmere omtale av arbeidskrav i fagplanen.