Älykkäät järjestelmät (5op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

Opintojakso jakautuu eri luentokerralle seuraavanlaisesti:
Johdanto älykkäisiin järjestelmiin
IoT-käyttöjärjestelmä
Sulautetut järjestelmät
IoT-perusteet
IoT-data tallennus ja visualisointi
Robotiikan perusteet (anturit, toimilaitteet)
Robotiikan ohjelmointi (liikkeenohjaus, esteiden väistö)
IoT + robotiikka integraatio
Integrointi & testaus

Tavoitteet

Ymmärrät älykkäiden järjestelmien suunnittelun, kehittämisen ja testaamisen perusteet, keskeiset käsitteet ja sovellusalueet.
Ymmärrät sulautettujen järjestelmien rakenteen ja toimintaperiaatteet.
Osaat suunnitella, toteuttaa ja testata pieniä sulautettuja järjestelmiä.
Ymmärrät robotiikan ja IoT-järjestelmien perusteet sekä niiden käyttökohteet.
Tutustut mobiilirobotiikkaan tai autonomisiin alustoihin ja niiden taustalla olevaan teknologiaan.
Hallitset laboratorioympäristössä työskentelyn fyysisillä laitteilla ja/tai virtuaalisesti simulaatioiden avulla.

Sisältö

Älykkäät järjestelmät ja niiden sovellukset, kuten autonomiset ajoneuvot
Sulautetut järjestelmät
IoT-järjestelmien perusteet
Robotiikan perusteet

Aika ja paikka

Opintojakso sisältää aikataulutettuja luentoja ja laboratorio työskentelyä lukujärjestyksen mukaan B220 IoT-laboratoriossa.

Oppimateriaalit

Opettajan jakama materiaali Moodle työtilassa (ohjeet, esimerkit, videot).

Opiskelussa käytettävät ohjelmistot asennetaan luentojen aikana.

Opintojaksolla hyödynnetään ARENEN liikennevalomallia. Opintojaksolla tekoälyn käyttö on sallittu, saa käyttää, pitää kertoa (keltainen).

Opetusmenetelmät

Opiskelu sisältää tutkiva oppimista, ongelmalähtöistä oppimista, luentoja ja demonstraatioita laboratoriossa (harjoitukset laitteilla ja ohjelmistoilla), jossa yhdistyvät IoT, robotiikka ja sulautetut järjestelmät.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Opintojaksolla ei ole tenttiä.

Arvosanan korotus ja hylätyn arvosanan uusinta:

Opintojakson arvosanaa on mahdollista korottaa seuraavan lukukauden loppuun mennessä. Korotustapa katsotaan tapauskohtaisesti yhdessä vastuuopettajan kanssa.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Opiskelija voi suorittaa opintojakson tehtäviä yksin, pareittain tai ryhmissä. Jokainen opiskelija palauttaa oman raportin Moodle työtilan palautuslaatikkoon vaikka raportti olisi tehty parityönä/ryhmässä.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Opintojakson laajuus on 5 opintopistettä, mikä tarkoittaa noin 135 tunnin kokonaistyömäärää.
Työmäärä jakautuu keskimäärin seuraavasti:
Lukujärjestyksen mukainen työskentely 40h
Tiedonhaku ja itsenäinen työskentely 95h

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Osoitat rajallista ymmärrystä opintojakson keskeisistä käsitteistä ja teknologioista.  
Kykenet perusasioiden ymmärtämiseen ja suoritat tehtäviä ohjauksen alaisena. Osaat käyttää työkaluja ja teknologioita, mutta tarvitset jatkuvaa ohjausta ja tukea ongelmien ratkaisemiseksi. 
Pystyt suorittamaan perustason tehtävistä, mutta kohtaat vaikeuksia monimutkaisemmissa ongelmatilanteissa. 

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Ymmärrät keskeiset käsitteet ja pystyt soveltamaan niitä hyvin erilaisissa tilanteissa, myös silloin, kun ongelma on hieman monimutkaisempi.
Osoitat hyvää kykyä yhdistää teoria käytäntöön ja kykenet selittämään valitsemansa lähestymistavat.
Osaat käyttää erilaisia teknologioita ja työkaluja tehokkaasti tavanomaisissa tilanteissa.
Pystyt itsenäisesti ratkaisemaan tavallisia ongelmia, mutta saatat kohdata haasteita monimutkaisemmissa tilanteissa, joissa tarvitaan syvällisempää soveltamiskykyä.
Pystyt työskentelemään itsenäisesti ja ottamaan vastuuta omasta työskentelystäsi.
Ongelmanratkaisukykysi on kehittynyt, ja tunnistat ongelmat sekä löydät ratkaisuja itsenäisesti.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Ymmärrät perusteellisesti älykkäiden järjestelmien käsitteet ja osoitat kykyä soveltaa niitä monipuolisesti ja luovasti eri tilanteissa.
Kykenet perustelemaan ja analysoimaan tekemiäsi ratkaisuja syvällisesti ja ehdottamaan uusia lähestymistapoja.
Hallitset erinomaisesti tarvittavat teknologiat ja työkalut, ja kykenet ottamaan käyttöön uusia työkaluja tai soveltamaan olemassa olevia luovasti.
Pystyt ratkaisemaan monimutkaisia teknisiä haasteita itsenäisesti ja kykenet analysoimaan ja parantamaan teknisiä ratkaisuja.
Osoitat korkeaa itseohjautuvuutta ja vastuunottoa omasta työskentelystä.
Ongelmanratkaisukykysi on vahvaa, ja pystyt tunnistamaan haasteet, analysoimaan niitä syvällisesti ja tarjoat perusteltuja ratkaisuja monimutkaisissa ja uudelleenmääritellyissä tilanteissa.