Natuurkunde en Sterrenkunde practicum 2

Lab Course Physics and Astronomy 2

Eigenaar	Bachelor Natuur- en Sterrenkunde (joint degree)
Coördinator	G.J. Kuik
Onderdeel van	Bachelor Natuur- en Sterrenkunde (joint degree), jaar 2

Studiewijzer 2022/2023

Globale inhoud

Het natuurkunde en sterrenkunde practicum 2 is het vervolg van het natuurkunde en sterrenkunde practicum 1, waarin de basisvaardigheden zijn geleerd voor het uitvoeren van experimenteel onderzoek, en de cursus Data Analyse en Statistiek. In deze practicumserie worden complexe experimenten uitgevoerd. Onderdeel van het practicum is een cursus experiment automatisering (met Python). 

Studiemateriaal

Literatuur

• Syllabus Data analyse en statistiek

Syllabus

• Handleidingen (en aanvullende informatie) worden beschikbaar gemaakt als PDF via Canvas.

Practicummateriaal

• Tijdens de uitvoering van een experiment wordt de voortgang bijgehouden in een labjournaal. Het labjournaal is aan te schaffen bij het practicum.

Software

• Voor experimentautomatisering zal gebruikt gemaakt worden van de zaalcomputers waar de benodigde software op geïnstalleerd is.

• Voor data-analyse wordt gebruik gemaakt van Jupyter notebook om de analyses in Python te doen (beschikbaar via Canvas).

Overig

• De richtlijnen voor onder andere het bijhouden van een labjournaal zijn te vinden in de handleiding van het vak Academische vaardigheden en tutoraat.

Leerdoelen

• Moet een (complex) experiment kunnen opzetten en uitvoeren, gebruikmakend van literatuur;
• Dient de componenten in een opstelling te kunnen dimensioneren;
• Moet bij de verwerking van meetresultaten statistische data-analyse kunnen toepassen;
• Op een constructieve manier kunnen samenwerken met collega’s en in dit proces constructieve feedback kunnen geven, feedback kunnen ontvangen en feedback kunnen verwerken
• Moet de resultaten van het experimentele werk schriftelijk en mondeling kunnen presenteren.
• Het beheersen van de basisprincipes van experimentautomatisering (aansturen van een experiment en data uitlezen via een interface, en een analyse uit kunnen voeren op een dataset).

Onderwijsvormen

• (Computer)practicum
• Presentatie/symposium
• Begeleiding/feedbackmoment
• Zelfstudie
• Hoorcollege

Onderwijs vindt volledig plaats als zaalpracticum. Een aantal onderwerpen zal ingeleid worden met een kort hoorcollege. Bij alle onderdelen wordt er verwacht dat de student actief deelneemt aan het onderwijs. De experimenten op het practicum worden uitgevoerd in koppels, bij experimentautomatisering werken studenten individueel.

Verdeling leeractiviteiten

Academische vaardigheden

Op het practicum worden verschillende meet- en experimentele vaardigheden geleerd. Daarbij behoren ook dataverwerking en de vaardigheid om kritisch na te denken, de resultaten schriftelijk vast te leggen en mondeling te presenteren. Daarnaast worden programmeervaardigheden bijgebracht.

Aanwezigheid

Aanwezigheidseisen opleiding (OER-B):

• Van elke student wordt actieve deelname verwacht aan het onderwijsonderdeel waarvoor hij staat ingeschreven. Een student die de eerste twee werkcolleges van een lesblok geen gebruik maakt van de werkcolleges, zal administratief uit de werkcollegegroep verwijderd worden. Een verzoek opnieuw ingeschreven te worden bij de werkcolleges kan ingediend worden bij de opleidingscoördinator.
• Als een student door overmacht niet aanwezig kan zijn bij een verplicht onderdeel van het onderdeel, dient hij dit zo snel mogelijk schriftelijk te melden bij de betreffende docent. De docent kan, eventueel na overleg met de studieadviseur, besluiten om de student een vervangende opdracht op te leggen.
• Het is niet toegestaan om verplichte onderdelen van een onderdeel te missen als er geen sprake is van overmacht.
• Bij kwalitatief of kwantitatief onvoldoende deelname, kan de examinator de student uitsluiten van verdere deelname aan het onderdeel of een gedeelte daarvan. Voorwaarden voor voldoende deelname worden van te voren vastgelegd in de studiewijzer.
• Ter uitbreiding van de bovenstaande regels geldt voor de vakken in het eerste semester van het eerste jaar dat een student bij minimaal 80% van de werkcolleges aanwezig dient te zijn. Bovendien moet worden deelgenomen aan eventuele tussentoetsen en verplicht gesteld huiswerk. Als niet aan deze verplichting is voldaan, wordt de student uitgesloten voor de herkansing van het bijbehorende vak. Studenten in het Dubbele Bachelor programma Wis- en Natuurkunde zijn vrijgesteld van deze plicht. In geval van persoonlijke omstandigheden, zoals in OER-A Artikel A-6.4 omschreven, wordt in overleg met de studieadviseur een afwijkend studieplan gemaakt.

Aanvullende eisen voor dit vak:

Algemeen
> Voor alle onderdelen worden studenten ingedeeld in groepen en krijgen studenten vaste dagdelen toegewezen (voor roostering: zie datanose).
> Aanwezigheid voor alle onderdelen is verplicht. Te laat komen of een dagdeel missen is dus niet toegestaan.

Verkoudheidsklachten/Corona-gerelateerde klachten
Ondanks dat er voor de cursus een verplichte aanwezigheid geldt, blijven de test- en quarantaineregels opgesteld door de Rijksoverheid van kracht. Weet je niet (zeker) of je je moet laten testen danwel of je in quarantaine moet? Ga naar https:// quarantainecheck.rijksoverheid.nl en kies daar de situatie die voor jou van toepassing is. Als er verwacht wordt dat je in quarantaine gaat, blijf je thuis. Wel geldt dat je je voorafgaand aan de start van het betreffende dagdeel afmeldt bij Gerrit Kuik (g.j.kuik@vu.nl).

Te laat
Het kan voorkomen dat de trein vertraging heeft, de fietsband lek is, de wekker het niet deed of de poes haar behoefte heeft gedaan op het bed van de student. In dergelijke gevallen kan de student te laat komen op het practicum.  Als dat maximaal twee keer voorkomt en je bent beide keren niet meer dan één uur te laat op het practicum, dan zien we dat door de vingers. Als je  meer dan één uur te laat komt, maar wel voor het einde van het dagdeel op het practicum aanwezig bent, dan tellen we dat als twee keer te laat komen. Of we dat ook door de vingers zien, hangt af van of je eerder al eens te laat gekomen bent. Tip: zit je op een moeilijk OV-traject, ga dan éérder van huis weg!
Op het moment dat je twee keer te laat gekomen bent bij het practicumdeel, verrekenen we elke keer dat je daarna te laat komt met 1.0 cijferpunt aftrek van de beoordeling experimentele en academische vaardigheden. Bij een totaal van drie keer te laat komen gaat het dus om 1.0 cijferpunt aftrek, bij een totaal van vier keer te laat komen om 2.0 cijferpunt aftrek en zo verder. Ben je al twee keer te laat geweest en kom je daarna meer dan één uur te laat, wat telt als twee keer te laat komen, dan wordt er dus meteen 2.0 cijferpunt afgetrokken van de beoordeling experimentele en academische vaardigheden.
Bij meer dan 2 keer te laat komen op het experimentautomatiseringsdeel, verrekenen we elke keer dat je daarna te laat komt met 1.0 cijferpunt aftrek van het experimentautomatiseringcijfer. Meer dan één uur te laat komen telt als 2 keer te laat.

Ziekte
Afwezigheid in verband met ziekte, klachten die bij corona passen of quarantaine moet voorafgaand aan de start van het betreffende dagdeel gemeld worden bij Gerrit Kuik (g.j.kuik@vu.nl). Er zal dan gekeken worden of het gemiste dagdeel ingehaald kan worden. Mis je meer dan twee dagdelen waarop het experiment wordt uitgevoerd in het practicumdeel, dan kun je het practicumdeel dit studiejaar helaas niet afronden. Als je meer dan twee dagdelen mist bij experimentautomatisering kun je dat onderdeel niet afronden. Mocht je je ná de start van een dagdeel afmelden, dan ben je als ‘afwezig’ opgeschreven en dat is niet toegestaan. In dat geval zal je het volledige practicumdeel of experimentautomatiseringdeel in een volgend studiejaar opnieuw moeten volgen. Als je door ziekte het practicumdeel of experimentautomatiseringdeel niet kunt afronden blijft de beoordeling voor het deel dat je wel hebt kunnen afronden staan.

Toetsing

Onderdeel en weging	Details
Eindcijfer

Onderdeel en weging
Voor het practicumdeel:
Bij alle onderdelen die getoetst worden moet een resultaat behaald zijn, anders volgt er geen eindbeoordeling. De beoordeling van de verschillende onderdelen wordt bepaald door de begeleiders in overleg met de practicumstaf. De practicumbeoordeling wordt vastgesteld aan de hand van het gewogen gemiddelde van de volgende onderdelen:

• Experimentele en academische vaardigheden: deze vaardigheden worden getoetst en beoordeeld tijdens het experimenteren. Er wordt hierbij onder andere gelet op initiatief, inzet, creativiteit, gestructureerd werken, samen- werking en de kwaliteit van de besprekingen met de begeleiders. Ook wordt in deze beoordeling de kwaliteit van het individueel bijgehouden labjournaal inclusief werkplan meegewogen. De beoordeling van de experimentele en academische vaardigheden telt voor 40% mee in het practicumcijfer en moet minimaal een 4.0 zijn.
• Herschreven verslag: over het experiment wordt er individueel een verslag geschreven. Op dit verslag ontvangt de student peer feedback, waarna de student het verslag herschrijft. Het herschreven verslag wordt beoordeeld en telt voor 40% mee in het practicumcijfer. Deze beoordeling moet minimaal een 4.0 zijn.
• Mondelinge toelichting: de eindconclusie, de belangrijkste resultaten en onderbouwing ervan wordt in koppels gepresenteerd. De individuele beoordeling hiervan weegt voor 20% mee in het practicumcijfer.

Voor het succesvol afronden van het practicumdeel moet het practicumcijfer uiteindelijk minimaal op een 5.5 uitkomen.

Voor het experimentautomatiseringdeel:
Voor experimentautomatisering moeten 7 scriptjes ingeleverd worden voor de volgende opdrachten:

• Classes
• Model-view-controller en GitHub
• Poetry
• Click
• Command-line interface en docstrings
• Graphical User Interface
• Graphical User Interface en threads

Deze 7 opdrachten worden beoordeeld, allemaal met een gelijk gewicht. Het gemiddelde bepaald het experimentautomatiseringcijfer.

Het eindcijfer wordt bepaald door het eindcijfer van het practicumcijfer en het experimentautomatiseringcijfer te middelen.Voor het succesvol afronden van de cursus moet het eindcijfer uiteindelijk minimaal op een 5.5 uitkomen.

Indien het vak niet gehaald wordt kan het deelcijfer voor het practicum of experimentautomatisering blijven staan en kan of het practicumdeel of experimentautomatisering overgedaan worden in de volgende cursus.

Herkansingsregeling practicumdeel
Als het practicumcijfer ≤ 5.5 is, dan heb je het practicumdeel niet gehaald en krijg je geen studiepunten. Je kunt gebruik maken van een herkansing, mits je voor experimentele en academische vaardigheden ≥ 4.0 gehaald hebt, door deel te nemen aan een traject met een nieuwe peer feedback ronde en/of een kritische reflectie op jouw eigen verslag, gevolgd door het opnieuw herschrijven van het verslag. De exacte vorm zal met de herkansers besproken worden. Het opnieuw herschreven verslag wordt door een staflid beoordeeld en vervangt de eerdere beoordeling van het herschreven verslag. De looptijd van dit traject inclusief bijbehorende deadlines worden door de practicumstaf vastgesteld. Wanneer je na dit traject wél voldoet aan de eisen  dan heb je het practicumdeel gehaald. Het maximale practicumcijfer dat je dan krijgt toegewezen is een 6.0. Mocht je niet voldoen aan de gestelde eisen, dan zal je een volgend studiejaar het practicumdeel opnieuw moeten volgen.

Herkansingsregeling experimentautomatisering
Er is geen mogelijkheid om experimentautomatisering te herkansen na afloop van de cursus. Je kunt experimentautomatisering herkansen in het volgende cursusjaar. Daarbij blijft het eindcijfer voor het practicumdeel staan.

Opdrachten

Labjournaal 
Het verloop en de resultaten van het experiment wordt vastgelegd in een labjournaal. Het labjournaal (inclusief de analyses in Jupyter Notebook en bijbehorende data bestanden) moet digitaal ingeleverd worden via Canvas en wordt meegewogen in de bepaling van het cijfer voor experimentele en academische vaardigheden. 

(Concept)verslag experiment
Over het experiment dat uitgevoerd is in koppels schrijven studenten individueel een verslag. Studenten schrijven op de zaal onder begeleiding een conceptverslag dat ingeleverd moet worden om te delen met medestudenten voor een peer review ronde. Het herschreven verslag dient ingeleverd te worden voor beoordeling. Het (concept) verslag moet digitaal ingeleverd worden via Canvas.

Code experimentautomatisering
De code voor de afzonderlijke opdrachten van experimentautomatisering moeten digitaal worden ingeleverd via Canvas.

Verbeterde werkplan plus testmeting en analyses
Voor het experiment maakt de student een werkplan. In het werkplan wordt het doel en de opzet van het experiment beschreven. De student spreekt dit werkplan door met een begeleider en past werkplan aan op basis van de aanbevelingen. De eerste testmeting en bijbehorende analyse dient tezamen met het verbeterde werkplan ingeleverd te worden. 

Mondelinge bespreking eindresultaat
Voordat gestart wordt met het schrijven van een verslag geeft de student  een mondelinge toelichting van het experiment aan de hand van het labjournaal. De focus ligt in deze bespreking op de resultaten,  de conclusie en de onderbouwing daarvan.

Fraude en plagiaat

Dit vak hanteert de algemene 'Fraude- en plagiaatregeling' van de UvA. Hier wordt nauwkeurig op gecontroleerd. Bij verdenking van fraude of plagiaat wordt de examencommissie van de opleiding ingeschakeld. Zie de Fraude- en plagiaatregeling van de UvA: http://student.uva.nl

Weekplanning

Rooster

Het rooster van dit vak is in te zien op DataNose.

Aanvullende informatie

Deelname aan het Natuurkunde en sterrenkunde practicum 2 is alleen mogelijk als het vak Natuurkunde en sterrenkunde practicum 1 en/of het Project natuurkunde/sterrenkunde 1 behaald is.

Dit vak heeft een Canvas-site. Hier vindt de student de noodzakelijke aanvullende informatie, zoals de handleiding voor experimenten en de opdrachten. De student wordt aangeraden om de Canvas-site met grote regelmaat te bekijken.

Verwerking feedback studenten

Hieronder vind je de aanpassingen in de opzet van het vak naar aanleiding van de vakevaluaties.

Contactinformatie

Coördinator

• G.J. Kuik