Kursen riktar sig till lärare i grund- och gymnasieskolan som blivit inspirerade av t.ex. ESERO Cansat och nu vill lära sig mer om elektronik och inbyggda system eller som vill öka sin kompetens för undervisning i matematik, teknik, fysik och programmering. Kursen bygger på moment ur grundkurser på KTH, men med ett urval som täcker alla delar av tekniken för t ex Cansat eller en satellit. Förutom grundläggande ellära och elektronik ingår orientering om mikrokontrollerns funktion (tex en Arduino, hårdvara och mjukvara), olika sensorer som kan användas, strömförsörjning från batteri eller solpaneler, och radiokommunikation inklusive antenner. Även rymdmiljöns utmaningar för en praktisk satellit beskrivs, inklusive kosmisk strålning, låga och höga temperaturer, elförsörjning med solpaneler, principer för radiokommunikation, satellitbanor och uppskjutning. Kursaktiviteterna varvar teoretiska, praktiska (laborativa) och didaktiska moment.

Efter godkänd kurs förväntas studenten kunna

• utföra enkla beräkningar och datorsimuleringar på elektriska nät med användning av Ohms lag och Kirchhoffs lagar
• utföra enkla beräkningar och datorsimuleringar på filter, förstärkning, sensorer och radioräckvidd
• koppla upp och mäta på elektriska nät för att verifiera egna beräkningar och simuleringar
• koppla upp och programmera mikrokontroller, sensorer, förstärkare och radio
• förklara användningen av satelliter i mänsklighetens tjänst för tex kommunikation, väder- och klimatövervakning för egna elever
• förklara den tekniska funktionen hos en satellit med hjälp av blockschema och praktiska demonstrationer för egna elever
• planera, genomföra och utvärdera undervisning för en valfri elevgrupp med innehåll och förmågor hämtade från kursens ämnesinnehåll och relaterat till didaktisk litteratur samt aktuella kurs- och ämnesplaner.

Under kursen har vi en föreläsning per vecka i 16 veckor, utan uppehåll för höstlov.

Varje föreläsning spelas in och inspelningen och slides finns tillgängliga i Canvas.

Till varje föreläsning finns en hemuppgift som ska lämnas in i Canvas.

Laborationerna genomförs på egen hand med det hemlaborationskit som tillhandahålls.

Skriv en labbrapport där du berättar vad du gjort (mer detaljer i Canvas).

Det egna didaktiska projektet spelas in och skickas till examinator.

Fler instruktioner finns i Canvas.

En individuell muntlig tentamen schemaläggs med examinator efter att minst 10 av 14 hemuppgifter (exklusive enkäter) lämnats in i Canvas.

Delar av examinationen kan slutföras terminen efter.

Detaljplaneringen finns i Canvas med datum för föreläsningar och eventuellt studiebesök.

Kurslitteratur finns i Canvas som pdf.

Förslag på böcker finns i föreläsningarna, men inga böcker behöver köpas.

Labbutrusningen kan hämtas i Kista, eller skickas via post, till alla aktiva kursdeltagare.

Meddela via epost om ni vill hämta eller få labbutrustningen skickad.

Labbutrustningen får behållas efter kursen.

Labbinstruktionerna kan hämtas gratis från freenove.com/tutorial.html, välj FNK0047

För att programmera ESP32 i labbutrustningen behöver ett av följande program installeras på den egna datorn:

För att programmera i C rekommenderas Arduino IDE, arduino.cc

För att programmera i MicroPython rekommenderas Thonny, thonny.org

Programvaran är gratis att installera.

Om du har en funktionsnedsättning kan du få stöd via Funka:

Funka- stöd för studenter med funktionsnedsättningar

A, B, C, D, E, FX, F

• LAB1 - Laborationer, 3,0 hp, Betygsskala: P, F
• PRO1 - Projekt, 1,5 hp, Betygsskala: P, F
• TEN1 - Muntlig tentamen, 3,0 hp, Betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

• Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
• Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
• Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.