Utbildningsplan - Civilingenjörsprogrammet i robotik

Mål

Syftet med utbildningen är att förse marknaden, speciellt Mälardalsregionen, Robotdalen, med kompetenta civilingenjörer inom robotik. Dessa studenter ska ha den kunskap och förmåga som krävs för att självständigt arbeta som civilingenjör. På så sätt skapas hållbar utveckling inom just robotik i Mälardalen genom att studenterna efter avslutad utbildning innehar kunskaper som gör dem väl rustade att möta en expansiv och föränderlig arbetsmarknad, både nationellt och internationellt. Avslutad utbildning ger också möjlighet att fortsätta med forskarutbildning inom robotik.

Nedan preciserade mål har sin utgångspunkt i Högskoleförordningen, bilaga 2 (SFS 2006:1053).

Kunskap och förståelse

Efter genomgånget utbildningsprogram ska studenten:

• visa på bred kompetens från flera olika teknikområden, speciellt datavetenskap, elektronik, intelligenta system och datateknik,
• visa på en djupare insikt i minst ett av områdena mekanik, elektronik och datavetenskap, samt insikt i aktuellt forsknings- och utvecklingsarbete, och
• kunna analysera ett system i stort och dess olika delar, att förstå hur dessa samverkar för att skapa systemets övergripande funktioner och egenskaper.

Färdighet och förmåga

Efter genomgånget utbildningsprogram ska studenten:

• visa förmåga på systemtänkande samt helhetssyn beträffande mjuk- och hårdvarusystem, speciellt integration av delsystem och tillämpningar,
• visa förmåga att på ett bra sätt kunna dokumentera och muntligt beskriva system för både icke-tekniker och tekniker,
• visa förmåga att samarbeta och att leda och delta i projekt som leder till färdiga system baserade både på mjukvara och hårdvara,
• förmåga att praktiskt omsätta sina kunskaper i alla områdena mekanik, elektronik och datavetenskap för att bygga en fullt fungerade autonom robot,
• genom att vara fullt förtrogen med tekniken, kunna bidra med nya innovationer framförallt inom det expansiva området robotik, och
• visa förmåga att i såväl nationella som internationella sammanhang muntligt och skriftligt i dialog med olika grupper klart redogöra och diskutera sina slutsatser och den kunskap och de argument som ligger till grund för dessa.

Värderingsförmåga och förhållningssätt

Efter genomgånget utbildningsprogram ska studenten:

• visa förmåga på kritiskt tänkande, teknisk rapportskrivning och tillämpning av metoder inom forskningsmetodik för att lokalisera, läsa, förstå och granska vetenskapliga artiklar och därmed visa sig vara förtrogen med forskningsfronten inom robotik,
• visa insikt i teknikens möjligheter och begränsningar, dess roll i samhället och människors ansvar för hur den används, inbegripet sociala och ekonomiska aspekter, och
• visa förmåga att identifiera sitt behov av ytterligare kunskap och att fortlöpande utveckla sin kompetens.

Undervisningsspråk

Under det första året sker undervisningen på svenska, men litteratur kan vara på engelska. I de högre årskurserna ges flera kurser helt på engelska.

Innehåll

Civilingenjörsprogrammet i robotik är en femårig teknisk utbildning. Under utbildningens första år ges grunderna i elektronik och datavetenskap, samt kurser i fysik, matematik och produkt- och processutveckling. I början av utbildningen får studenten bygga en robot som man själv programmerar till att utföra enkla handlingar.

Andra året bygger man vidare med kurser i datavetenskap, elektronik, maskinteknik, matematik och fysik.

Det tredje året ingår kurser i matematik, elektronik, produkt- och processutveckling samt datavetenskap, framförallt med inriktning mot artificiell intelligens. Året avslutas med en projektkurs där studenten får fördjupa sina erhållna kunskaper genom att konstruera en robot eller ett inbyggt system med tillämpad artificiell intelligens.

Fjärde året ägnas åt ämnen som utgör kärnan i robotiken med avancerad datavetenskap, elektronik, robotik samt produkt- och processutveckling/maskinteknik.

Utbildningens femte år utgörs av ett större projekt under hösten, och ett examensarbete om 30 högskolepoäng under våren.

Studenten kan under vissa perioder från år 3 välja andra kurser vid högskolan än de som rekommenderas, men söker då dessa i konkurrens med andra studenter. Mer information om vilka kurser som innehåller obligatoriska moment för examen ges i samband med valen till kommande termins kurser.

I datavetenskap, det största ämnet i utbildningen, återfinns bland annat datateknik, som behandlar uppbyggnaden av datorsystem (hårdvaran och operativsystem) och datakommunikation samt AI (artificiell intelligens) och lärande system. Matematiken är en central del i utbildningen och ger grunden för flera av de andra ämnena, exempelvis fysiken, elektroniken och hållfasthetsläran. Ämnet produkt- och processutveckling/maskinteknik ska ge en förståelse för den mekaniska uppbyggnaden av en robot. Ämnet elektronik innehåller bl.a. givarteknologi och reglerteknik. Ämnet fysik ger förståelse för dynamiken hos en robot. Ämnet robotik innefattar systemaspekterna, en robot är inte antingen elektronik, maskinteknik, datateknik eller datavetenskap – det är alla dessa delar sammantaget i ett komplett fungerande system.

Undervisningsmetoder som används i programmet är föreläsningar, lektioner, laborationer och projekt. I programmet läggs stor vikt vid att lära ut ett ingenjörsmässigt förhållningssätt till problemlösning. Det läggs därför extra stor vikt vid projektbaserade kurser. Sammansättningen av gruppernas storlek i projekten ökar under utbildningens gång från att vara ett en-personsprojekt under första året till ett projekt omfattande upp till 15 personer under det femte året. Studenten förväntas avsätta tid för självstudier och gruppuppgifter också utanför schemalagd tid.

Examinationen kan variera mellan kurser, men många kurser examineras med skriftlig tentamen. Också muntlig tentamen förekommer. En kurs med huvudsakligen projektarbete redovisas genom kontinuerlig uppföljning av examinerande lärare.

Årskurs 1
Datavetenskap:
Datastrukturer, algoritmer och programkonstruktion, 7,5 hp
Grundläggande programmering, 7,5 hp
Introduktion till robotik, 7,5 hp

Elektronik:
Elektronik grundkurs, 7,5 hp

Fysik:
Mekanik I, 7,5 hp

Matematik/tillämpad matematik:
Envariabelkalkyl, 7,5 hp
Vektoralgebra, 7,5 hp

Produkt- och processutveckling:
CAD inom robotiken, 7,5 hp

Årskurs 2
Datavetenskap:
Datakommunikation, 7,5 hp
Operativsystem, 7,5 hp

Elektronik:
Elektroniksystem, 7,5 hp

Flygteknik/Maskinteknik:
Flygplansstrukturer och materiallära I, 7,5 hp

Fysik:
Mekanik II, 7,5 hp

Matematik/tillämpad matematik:
Flervariabelkalkyl, 7,5 hp
Linjär algebra, 7,5 hp
Numeriska metoder med MATLAB, 7,5 hp

Årskurs 3
Datavetenskap:
Lärande system, 7,5 hp
Programmering av tillförlitliga inbyggda system, 7,5 hp
Tillämpad artificiell intelligens, 15 hp

Elektronik:
Komplexa elektroniksystem, 7,5 hp
Reglerteknik, 7,5 hp

Matematik/tillämpad matematik:
Tillämpad matrisanalys, 7,5 hp

Produkt- och processutveckling:
Datorstödd produktutveckling, 7,5 hp

Årskurs 4
Datavetenskap:
Inbyggda system I, 7,5 hp
Inbyggda system II, 7,5 hp
Industrirobotik, 7,5 hp
Intelligenta system, 7,5 hp

Elektronik:
Mobila robotar, 7,5 hp
Sensorteknik, 7,5 hp
Signaler och signalbehandling, 7,5 hp

Produkt- och processutveckling:
Forskningsmetodik, 7,5 hp

Årskurs 5
Robotik:
Examensarbete, 30 hp
Robotik - projektkurs, 30 hp

Val inom programmet

Årskurs 1, 2 och 5 på programmet utgörs av ett fast kursutbud. Viss valfrihet kan förekomma under årskurs 3 och 4 men väljer studenten annan kurs än den som anges i den rekommenderade studiegången ges inte platsgaranti utan studenten söker då kursen i konkurrens med andra studenter. Val av kurs kan påverka möjligheterna att uppfylla examensfordringarna. Studenten uppmanas här att noggrant följa den information han/hon får av akademin.

Examen

Utbildningsprogrammet är upplagt så att studierna ska leda fram till att man uppfyller fordringarna för följande examen/examina:

• Civilingenjörsexamen - Robotik (Master of Science in Engineering - Robotics)

Om programmet innehåller valbara eller valfria delar, eller om man som student väljer att inte slutföra en viss kurs, kan de val man gör påverka möjligheterna att uppfylla examensfordringarna. För mer information om examina och examensfordringar hänvisas till den lokala examensordningen som finns publicerad på högskolans webbplats.

Övergångsbestämmelser och övriga föreskrifter

För varje kurs vid högskolan anges i kursplanen bland annat formerna för hur studenternas prestationer skall bedömas såsom typer av examination för ingående moment och betygsgrader. Examinationen för en kurs är översiktligt beskriven i kursplanen som förtydligas och kompletteras med skriftlig information vid kursstart. Vilka regler och anvisningar som gäller vid examination vid Mälardalens högskola kan du läsa om i "Regler och anvisningar för examination i grundutbildningen vid Mälardalens högskola".