Matemaattis-teollisen linjan opetussuunnitelma

Matemaattis-teollinen linja on suunnattu luonnontieteistä kiinnostuneille opiskelijoille. Linjan opinnot toteuttavat erityisesti lukion teknologian ja yhteiskunnan aihekokonaisuutta. Painotetun opiskelun erityistavoitteina ovat matematiikan ja luonnontieteiden kokeminen hauskana, hyödyllisenä ja mielenkiintoisena sekä laaja-alaisen pohjan antaminen jatko-opintoja varten. Matemaattis-teollinen linja toimii osana muuta Karhulan lukiota, mutta linjan opiskelijoilla on oma opinto-ohjelmansa, joka painottuu muuta opiskelua enemmän matemaattis-luonnontieteellisiin aineisiin: valtakunnallisiin pakollisiin ja syventäviin opintoihin, paikallisiin matemaattis-teollisten opintojen kursseihin (MATE) sekä muiden oppiaineiden matemaattisia aineita, tietotekniikkaa tai teknologiaa painottaviin kursseihin. Lisäksi linjalla tutustutaan luonnontieteiden jatko-opiskeluun, alan työpaikkoihin ja erityisesti Kotka-Haminan alueen teollisuuteen.

Matemaattis-teollisen linjan tavoitteena on, että opiskelija

• saa mahdollisuuksia perehtyä luonnontieteiden soveltamiseen monipuolisissa tilanteissa, kuten luonnossa, elinkeinoelämässä ja tiedeyhteisöissä

• saa myönteisiä oppimiskokemuksia ja tottuu pitkäjänteiseen työskentelyyn sekä oppii niiden kautta luottamaan omiin matemaattisiin kykyihinsä, taitoihinsa ja ajatteluunsa

• saa ohjausta osaamisensa tunnistamisessa, omien tavoitteiden asettamisessa, oppimishaasteiden kohtaamisessa ja opiskelustrategioiden soveltamisessa

• ymmärtää luonnontieteellisen tiedon luonnetta ja kehittymistä sekä tieteellisiä tapoja tuottaa tietoa

• pohtii luonnonilmiöitä ja yhdistää niitä oppimaansa sekä rohkaistuu kokeilevaan ja tutkivaan toimintaan, ratkaisujen keksimiseen sekä niiden kriittiseen arviointiin

• hahmottaa luonnontieteellisen tiedon ja tieteen yhteyttä käytännön sovelluksiin teollisuudessa ja arkielämässä.

Matemaattis-teollisen linjan opiskelijan opinnot painottuvat lukion matemaattisiin ja luonnontieteellisiin aineisiin. Linjalla olevan opiskelijan on opiskeltava pitkää matematiikkaa ja suoritettava fysiikan ja kemian pakolliset kurssit FY1 ja KE1 ensimmäisen opiskeluvuotensa aikana. Näiden lisäksi lukio-opintoihin on sisällytettävä kaikki valtakunnalliset syventävät opinnot ainakin kahdesta näistä aineista (MAA, FY, KE) sekä painotusalueen syventäviä ja soveltavia kursseja oheisen taulukon mukaan.

valittu yhdistelmä	painotusalueen kursseja (MATE tai muut oppiaineet)
MAA + FY + KE	9
FY + KE	10
MAA + FY	11
MAA + KE	12

Painotusalueen kursseihin on sisällyttävä seuraavat opinnot:

MATE1 (MATE-leiri)
MATE2 (Kokeellisia työmenetelmiä)
MATE3 (Energia ja teollisuus)
MATE5 (TET)
MATE7 (Portfoliokurssi)
vähintään yksi projektikursseista MATE8-MATE10

Alla on paikalliset kirjaukset näistä ja muista matemaattis-teollisten opintojen soveltavista kursseista. Lisäksi painotusalueen kursseja löytyy muista oppiaineista: matematiikasta, fysiikasta, kemiasta, biologiasta, englannista ja tietojenkäsittelystä.

Kurssien suoritusjärjestys

Suosituksena on, että kurssit MATE1 ja MATE2 suoritetaan ensimmäisenä lukuvuotena ja MATE3 - 6 toisena lukuvuotena. Kurssi MATE7 aloitetaan ensimmäisenä lukuvuotena ja sitä työstetään koko opiskeluajan. Kurssit MATE8 - MATE10 voidaan suorittaa missä tahansa lukion vaiheessa.

MATE1 (MATE-leiri)
MATE2 (Kokeellisia työmenetelmiä)
MATE3 (Energia ja teollisuus)
MATE4 (Leirinohjaus)
MATE5 (Mate-TET)
MATE6 (Elektroniikan perusteet)
MATE7 (Portfoliokurssi)
MATE8 (Kansainvälinen projektikurssi)
MATE9 (Teknologian projektikurssi)
MATE10 (Projektikurssi)

Arvioinnin menetelmät ja käytänteet

Kaikki kurssit arvioidaan suoritusmerkinnällä (S=suoritettu/H=hylätty). Arviointi kohdistuu yhteisesti sovittujen tavoitteiden saavuttamiseen ja perustuu monipuoliseen näyttöön. Erilaisten tuotosten lisäksi voidaan arvioida työskentelyn eri vaiheita, kuten kysymysten muodostamista ja tutkimisen taitoja. Arvioinnissa otetaan huomioon kokeellisen työskentelyn sekä tiedon hankinnan ja käsittelyn taidot. Kurssin suorittamiseksi opiskelijan on osallistuttava aktiivisesti työskentelyyn ja palautettava kaikki vaadittavat työt. Arviointiperusteena kunkin kurssin kohdalla on tavoitteiden saavuttaminen ja keskeisten sisältöjen omaksuminen. Vain S-merkinnällä arvioitu kurssi lasketaan kurssikertymään.

Itsenäisesti suoritettavat kurssit

Kursseja MATE1 - MATE4 ei voi suorittaa itsenäisesti niiden työtavoista ja luonteesta johtuen. Kurssit MATE5- MATE10 vaativat itsenäistä työskentelyä.

Aihekokonaisuudet

Oppiaine toteuttaa aihekokonaisuuksia vähintään seuraavissa kursseissa:

aktiivinen kansalaisuus, yrittäjyys ja työelämä MATE3, MATE5, MATE7
hyvinvointi ja turvallisuusMATE2, MATE3, MATE4
kestävä elämäntapa ja globaali vastuu MATE3
kulttuurien tuntemus ja kansainvälisyys MATE8
monilukutaito ja mediat MATE1, MATE4, MATE9, MATE10
teknologia ja yhteiskunta MATE1, MATE3, MATE6, MATE7, MATE9, MATE10.

Paikalliset soveltavat kurssit

1. MATE-leiri (MATE1)

Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• tutustuu matemaattis-teollisen linjan opintoihin ja opiskelutovereihinsa
• osallistuu projektiluontoiseen ryhmätyöskentelyyn luonnontieteisiin liittyvän ajankohtaisen aiheen ympärillä.

Keskeiset sisällöt

• leiriyö sopivassa paikassa (esimerkiksi Luovin leirikeskus tai Ursan Tähtikallio)
• vastuuopettajan ja vanhempien mate-opiskelijoiden esitykset MATE-opintoihin liittyen
• tutustumisohjelma ja työskentely ryhmissä
• projektin toteuttaminen ja esittäminen muille

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä (S=suoritettu/H=hylätty). Vain S-merkinnällä arvioitu kurssi lasketaan kurssikertymään.

2. Kokeellisia työmenetelmiä (MATE2)

Kurssi sisältää sekä fysiikan että kemian töitä. Ennen kurssille tulemista opiskelijan on suoritettava pakolliset kurssit FY1 ja KE1.

Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• hankkii fysikaalista tietoa ja tutustuu kemiallisiin reaktioihin kokeellisesti
• esittää ja mallintaa tutkimustuloksia matemaattisin ja graafisin menetelmin
• oppii tulkitsemaan ja arvioimaan tuloksia sekä raportoimaan niistä.

Keskeiset sisällöt

• fysiikan ja kemian työt
• tutkimuksen suunnittelu, toteuttaminen ja raportointi
• mittauslaitteisiin ja –menetelmiin tutustuminen
• mittaustulosten käsittely matemaattisin ja graafisin menetelmin

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä (S=suoritettu/H=hylätty). Vain S-merkinnällä arvioitu kurssi lasketaan kurssikertymään.


3. Energia ja teollisuus (MATE3)

Kurssi sisältää sekä fysiikan että kemian osa-alueita. Ennen kurssille tulemista opiskelijan on suoritettava pakolliset kurssit FY1 ja KE1.

Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• perehtyy energiantuotannon prosesseihin ja päästöjen puhdistukseen
• tutustuu Kotkan ja Haminan alueella teollisuutta harjoittavien yrityksien toimintaan sekä fysiikan ja kemian merkitykseen teollisuuden prosesseissa ja eri ammateissa
• tutustuu teollisuuden aiheuttamiin ympäristöriskeihin ja niiden hallintaan.

Keskeiset sisällöt

• vierailuja yrityksiin, vierailujen raportointi
• oppituntityöskentelyä
• ryhmätyö ja sen esittäminen

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä (S=suoritettu/H=hylätty). Vain S-merkinnällä arvioitu kurssi lasketaan kurssikertymään.


4. MATE-TET (MATE4)

Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• tutustuu luonnontieteisiin liittyvään ammattiin/ammattialaan suorittaessaan työelämään tutustumista
• saa käytännön kokemusta mahdolliseen jatko-opintopaikkaan liittyen.

Keskeiset sisällöt

• laajennettu viisipäiväinen TET-jakso kohteeseen tai kohteisiin, joka tai jotka on sovittu yhdessä linjan vastuuopettajan kanssa
• oppimispäiväkirjan pitäminen TET-jakson aikana
• TET-jakson esitteleminen muille MATE-linjalaisille

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä (S=suoritettu/H=hylätty). Vain S-merkinnällä arvioitu kurssi lasketaan kurssikertymään.

5. MATE-leirin ohjaus (MATE5)

Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• jakaa omaa innostustaan ja kokemustaan luonnontieteiden opiskelusta nuoremmille opiskelijoille
• suunnittelee ja toteuttaa leiriin liittyvää ohjelmaa.

Keskeiset sisällöt

• leiriohjelman ideoiminen ja suunnittelu
• osallistuminen leirille ja vastuu ohjelmien toteutumisesta
• leirin käytännöllisissä järjestelyissä avustaminen

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä (S=suoritettu/H=hylätty). Vain S-merkinnällä arvioitu kurssi lasketaan kurssikertymään.

6. Elektroniikan perusteet (MATE6)

Kurssi on verkkokurssi, jonka järjestää Lappeenrannan teknillinen yliopisto. Se sisältää tutustumiskäynnin ja laboratoriopäivän yliopistolla. Muuten kurssi ja sen loppukoe suoritetaan verkon välityksellä.

Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• tutustuu yliopisto-opiskeluun
• saa perustiedot elektroniikasta.

Keskeiset sisällöt

• analogiset ja digitaaliset signaalit,
• elektroniikan passiiviset komponentit
• suodatus ja vahvistus, puolijohteet ja yleisimmät puolijohdekomponentit
• katsaus digitaalielektroniikkaan ja elektroniikan valmistustekniikkaan

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä (S=suoritettu/H=hylätty). Vain S-merkinnällä arvioitu kurssi lasketaan kurssikertymään.


7. Matemaattis-teollisen linjan portfoliokurssi (MATE7)

Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• ymmärtää omia vahvuuksiaan ja asettaa tavoitteita luonnontieteiden opiskelussa
• tutustuu monipuolisesti teollisuuden eri aloihin ja luonnontieteiden hyödyntämiseen niissä
• saa uusia näkökulmia jatko-opintoihin
• hyödyntää omaa aktiivisuuttaan ja mielenkiinnon kohteitaan.

Keskeiset sisällöt

• koko lukioajan jatkuva portfoliotyöskentely, jonka painotukset sovitaan vuosikursseittain
• aktiivinen osallistuminen lukioaikana järjestettyihin yritysvierailuihin

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä (S=suoritettu/H=hylätty). Vain S-merkinnällä arvioitu kurssi lasketaan kurssikertymään.

8. Kansainvälinen projekti (MATE8)

Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• syventää luonnontieteiden osaamistaan
• hyödyntää matematiikan, fysiikan ja kemian lisäksi myös kielitaitoaan
• tutustuu tieteen kulttuuriin kansainvälisessä ympäristössä.

Keskeiset sisällöt

• osallistuminen erikseen määritellyllä tavalla kansainväliseen projektiin
• koulun aloitteesta lähtenyt ryhmäprojekti (esim CERN, Erasmus) tai opiskelijan itsenäinen suoritus
• projektin raportoiminen muille opiskelijoille

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä (S=suoritettu/H=hylätty). Vain S-merkinnällä arvioitu kurssi lasketaan kurssikertymään.

9. Teknologian projektikurssi (MATE9)

Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• perehtyy johonkin teknologian osa-alueeseen yhdessä sovitulla tavalla
• saa valmiuksia jatko-opintoihin ja tulevaan työhönsä
• hyödyntää aktiivisesti omia mielenkiinnon kohteitaan.

Keskeiset sisällöt

• luonnontieteitä, tietotekniikkaa ja teknologiaa yhdistävä projekti, joka suoritetaan ryhmässä yhdessä sovitulla tavalla tai itsenäisenä suorituksena
• suoritukseksi voidaan hyväksilukea koulun ulkopuolella suoritetut soveltuvat opinnot

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä (S=suoritettu/H=hylätty). Vain S-merkinnällä arvioitu kurssi lasketaan kurssikertymään.

10. Projektikurssi (MATE10)

Tavoitteet
Kurssin tavoitteena on, että opiskelija

• valitsee yhteistyössä opettajan kanssa kurssin aiheeksi jonkin itseään kiinnostavan luonnontieteen tai teknologian osa-alueen, aihepiirin tai ilmiön
• kehittää itsenäisen työskentelyn ja medialuvun taitojaan
• hyödyntää aktiivisesti omia mielenkiinnon kohteitaan.

Keskeiset sisällöt

• opiskelijan itsenäisesti tuottama projekti, jonka sisällön laajuus sovitaan opettajan kanssa
• suoritukseksi voidaan hyväksilukea koulun ulkopuolella suoritetut soveltuvat opinnot

Kurssi arvioidaan suoritusmerkinnällä (S=suoritettu/H=hylätty). Vain S-merkinnällä arvioitu kurssi lasketaan kurssikertymään.

Matemaattis-teollisen painotusalueen kurssit muissa oppiaineissa

Tarkat kurssikuvaukset, suoritustavat ja arviointiperusteet ovat kunkin oppiaineen kohdalla.

• MAA14 Pitkän matematiikan kertauskurssi
• MAA15 Hyödyllistä algebraa
• MAA16 Matemaattiset apuneuvot
• MAA17 Talousmatematiikka
• AT5 Ohjelmointi
• AT6 - AT8 Projektikurssit
• FY8 Fysiikan kertauskurssi
• FY10 Tähtitiede
• FY12 Projektikurssi
• KE6 Kemian kertauskurssi
• KE8 Ympäristökemia
• KE9 Projektikurssi
• BI5 Biologian sovellukset
• BI9 Laborointikurssi
• ENA11 Tekniikan englanti