Teknologi og forskningslære - modul 3 (CanSat)

Sted:	NAROM, Andøya
Feltsamling: Kursperiode:	10. - 14. sep. 2012 (ankomst 9. sept. kl. 19.00) 15. august 2012 - 5. februar 2013
Maks ant.:	20
Målgruppe:	ToF- og fysikklærere i videregående skole Lærere som underviser nye valgfag i ungdomsskolen
Pris:	Opphold dekkes og det gis 50 % reisestøtte (etter rimeligste måte). Reisestøtten gis etter bestått eksamen. Det er ingen kursavgift. Semesteravgift til NTNU dekkes av den enkelte deltaker (ca. NOK 500 kr).
Eksamen:	Mappeksamen frist 5. feb. 2013

Videreutdanning 7,5 stp. 

 

Påmelding:
Frist for endelig påmelding: 30. mai 2012
For lærere i veideregående skole: Påmelding SKOLE6520
For lærere i ungdomsskolen: Påmelding SKOLE6521

 

Målsetning:
Å gi realfagslærere i gymnasium/videregåendeskole og ungdomsskole en generell innføring i romteknologi. Å gi lærerne praktisk erfaring med elektronikk og måleteknikk ved at de bygger en sonde med elektroniske sensorer for logging og overføring av måledata mellom sonde og bakkestasjon via radio. Det hele monteres i en brusboks (CanSat) og slippes fra ballong/rakett.

 

Målgrupper:
Kurset er rettet mot realfaglærere i ungdomsskole og videregående skole/gymnasium i Norden.

Selv om det er felles feltsamling så vil noen av arbeidsoppgavene, pensum og vurderings-kriterier differensieres for lærere fra ungdomsskole og videregående skole/gymnasium.

Forkunnskaper:
Generelt:
Grunnleggende kunnskaper innen fysikk og matematikk. Fordel med noen kunnskaper innen elektronikk, men ingen krav til programmeringserfaring.
Lærere i videregående skole/gymnasium:
Kunnskaper tilsvarende fysikk og matematikk (R1) på videregående/gymnasium nivå.

Aktuelt for følgende fag i skolen:
Kurset viser hvordan romteknologi kan brukes til å oppfylle mange  kompetansemål i:
Fysikk (NO vgs, DK/SE/FI gym.)
Naturfag ( NO vgs, DK/SE/FI gym.)
Teknologi og forskningslære (NO vgs)
Teknologi i Praksis, Forskning i praksis (valgfag i NO u.skole)
Naturfag (ungdomsskoler i Norden)
 

Aktuelle tema:
Temaene er knyttet til aktuelle kompetansemål i de ulike fagene:

Gjøre rede for naturvitenskapelig forskning og teknologiutvikling innen romteknologi

• Satellitter brukt til miljø- og ressursovervåking
• Satellitteknologi brukt til lokalisering (GPS), kommunikasjon og dataoverføring
• Eksempler på anvendelse av mikrogravitasjon

Planlegge og gjennomføre forskningsprosjekter i eget nærmiljø

• Planlegge og gjennomføre målinger i atmosfæren med egenutviklet CanSat o.a.

Utvikle nødvendig apparatur for gjennomføring av forskningsprosjekter

• Sette opp og arbeide etter en kravspesifikasjon
• Vise ulik bruk av Arudino mikrokontrollerkort til måling og datainnsamling
• Anvende elektronikk og lære programmering av mikrokontroller
• Foreta datainnsamling og lagring, og telemetrering av data fra CanSat til bakkestasjon

Lære riktig bruk av aktuelle verktøy og instrumenter og kvalitetssikring av produkt

• Mekanisk design, lodding og montering, måling og testing av CanSat
• Utforming av fallskjerm for optimalt fall, simulering og måling av fallparametre

Gjøre rede for virkemåten til apparatet og dets elektroniske sensorer

• Oversikt over noen aktuelle sensorer og deres fysiske virkemåte
• Bruk av elektroniske sensorer til datalogging og overvåking

Sette forskningsprosjektet inn i en sammenheng og beskrive hensikt og nytteverdi

• Generell oversikt over utvikling og anvendelse av romteknologi

Fagdidaktikk

• Planlegging av miljø- eller romrelaterte undervisningsopplegg i egen klasse
• Temaene som foreleses knyttes til kompetansemål i de aktuelle fagene
• Bruk av satellittdata i undervisningen 

Kurset består av en blanding av forelesninger, nettforedrag, laboratoriearbeid og obligatorisk innlevering av laboratorierapporter, regneøvinger og undervisningsopplegg.

En CanSat er en liten satellittmodul (sonde) som skal kunne slippes fra en rakett eller en ballong og sveve tilbake til bakken i fallskjerm. På vei ned skal den gjøre ulike målinger som sendes til en bakkestasjon. Utfordringen er å holde seg innenfor begrensninger på kostnad, tidsbruk, vekt og ikke minst volum. Satellittmodeulen skal bygges inn i en boks på størrelse med en 0,33 liters brusboks. En CanSat inneholder instrumenter, strømforsyning, databehandlingsenhet og kommunikasjonssystem som i virkelige satellitter.

Påmelding og frister:
Benytt påmeldingsskjema under for en foreløpig påmelding. Frist: 01. april. Utvelgelse skjer fortløpende etter 1. april. Deretter er det endelig påmelding på NTNU-videres hjemmesider.
 

Kurset arrangeres i samarbeid med::
Skolelaboratoriet ved NTNU
ESERO Norway
Universitetet i Aalborg
 

Forelesere::
Professor Emeritus Anders Johnsson (NTNU)
Professor Emeritus Gunnar Stette (NTNU)
Studieleder Jøran Grande (NAROM)
Ingeniør/faglærer Tine Joramo (NAROM)
Sivilingeniør/faglærer Stian Vik Mathisen (NAROM)
Nils Kristian Rossing (Skolelaboratoriet ved NTNU)
Faglærer Thomas Gansmoe (NAROM)
1. Ammuniensis Jens Dalsgaard Nielsen (Universitetet i Aalborg)

 

Kursansvarlig:
Nils Kr. Rossing (nils.rossing@plu.ntnu.no)

Jøran Grande (joran@rocketrange.no)