Basiswiskunde in de Psychobiologie

Basic Mathematics in Psychobiology

3 EC

Semester 2, periode 4, 5

5102BAIP3Y

Eigenaar Bachelor Psychobiologie
Coördinator dr. A.J.P. Heck
Onderdeel van Bachelor Psychobiologie, jaar 1

Studiewijzer 2016/2017

Globale inhoud

De volgende onderwerpen worden behandeld:

  • Basisrekenen (numeriek en algebraïsch)
  • Complexe getallen
  • Wiskundige standaardfuncties: eigenschappen van o.a. machtsfuncties, veeltermfuncties, exponentiële functies en logaritmen, en goniometrische functies
  • Differentiëren en afgeleide functies
  • Differentialen en integralen
  • Inleiding tot differentiaalvergelijkingen

Aandacht richt zich zowel op begrippen en concepten als op technieken (voor zover relevant zijn voor de opleiding psychobiologie)

Studiemateriaal

Literatuur

  • “Basisboek wiskunde” (Jan van de Craats, R. Bosch; 2e editie ; ISBN 978-90-430-1673-5) en/of het “Vervolgboek wiskunde” (Jan van de Craats; 1e editie, ISBN 978-90-430-1619-3) aanbevolen.

Overig

  • Het studiemateriaal wordt aangeboden in een digitale leer- oefen- en toets-omgeving.

Leerdoelen

De manier waarop wiskundige onderwerpen behandeld worden en het gewenste beheersingsniveau van kennis en vaardigheden is op vwo anders dan op de universiteit. In dit vak beogen we de student hiermee vertrouwd te maken. Dit gebeurt aan de ene kant door een aantal wiskundige onderwerpen, die op eerder op vwo zijn behandeld, opnieuw te bespreken en uit te breiden. Hierbij wordt tevens de kennis van een student met vwo wiskunde A achtergrond gelijk getrokken met die van een student met vwo wiskunde B achtergrond. Anderzijds worden deze onderwerpen toegepast in de context van psychobiologie waardoor de student wiskundige vaardigheden leert te gebruiken in praktische situaties.

Aan het einde van het vak kan de student:

  • basiswiskunde kennis en vaardigheden toepassen in zowel kale wiskundevorm als in situaties zoals die later in de studie aan de orde komen.
  • zich fundamentele begrippen en technieken eigen maken binnen het wiskundegebied dat ook wel bekend staat onder naam ‘Calculus’;
  • basisbegrippen en vaardigheden toepassen in herkenbare contexten en situaties;
  • wiskundeteksten op basisniveau lezen en de betekenis van de meeste formules in de literatuur begrijpen;
  • wiskundige berekeningen en antwoorden op vragen correct formuleren en opschrijven.

Onderwijsvormen

  • Digitale leer-, oefen- en toets-omgeving
  • Verplichte werkcolleges, waarbinnen studenten begeleid kunnen oefenen
  • Zelfstudie
  • Werkcollege

Werkcollege, waarbinnen studenten die daar behoefte aan hebben begeleid kunnen oefenen.
Digitale leer-, oefen- en toets-omgeving;

Verdeling leeractiviteiten

Activiteit

Aantal uur

Digitale Toets

3

Hoorcollege

0

Vragenuur

3

Werkcollege

40

Zelfstudie

38

Totaal 3 EC x 28 uur

84

Aanwezigheid

Aanwezigheidseisen opleiding (OER-B):

  • Deelname aan alle practica, computerpractica, veldwerk en werkcolleges in het curriculum is verplicht en de student dient zich op deze bijeenkomsten terdege voor te bereiden.

Aanvullende eisen voor dit vak:

Aanwezigheid bij de werkcolleges is verplicht omdat dit een moment van interactie met de docenten is en tijdens de werkcolleges ook uitleg gegeven. In de werkcolleges ligt afwisselend het accent op het bestuderen van de lesstof of op het oefenen en maken van de huiswerkopdrachten. De algemene opzet van de lessen (er wordt dus soms van afgeweken) is als volgt:

Eerste les van de week:

  • 20 minuten uitleg inclusief een voorbeeld (uitleg d.m.v. presentatie, vb op bord).
  • 25 minuten zelf werken
  • 15 minuten pauze
  • 20 minuten uitleg inclusief voorbeelden
  • 25 minuten zelf werken

Tweede les van de week:

  • Veel gestelde vraag van vorige les klassikaal bespreken
  • Algemene vragenronde
  • Zelf werken aan stof/toetsjes

Toetsing

Onderdeel en weging Details

Eindcijfer

100%

Tentamen

Moet ≥ 5.5 zijn, Herkansbaar

0%

Digitale toetsen (als huiswerk)

Bij het tentamen is het gebruik van een rekenmachine, formulekaart of andere hulpmiddelen niet toegestaan. Daar waar een wiskundige formule nodig is waarvan niet verondersteld wordt dat men deze uit het hoofd kent zal deze in de tentamenvraag opgenomen zijn. In de toetsomgeving is een basale wetenschappelijke rekenmachine opgenomen, die gebruikt mag worden bij het maken van de opgaven.

Zowel tentamen als het hertentamen is een digitale toets, met dien verstande dat je de toetsvragen met pen en papier als bij een gewoon schriftelijk examen opschrijft, maar ook het eindantwoord in de online SOWISO omgeving invoert. Het papieren werk moet ingeleverd worden omdat het deel uitmaakt van het gemaakte examenwerk. Bij een fout digitaal antwoord wordt hierin gekeken naar de aanpak en eventueel de waardering voor de opdracht bijgesteld. Dit gebeurt niet wanneer er sprake is van opzet om foute antwoord digitaal in te toetsen teneinde het nakijken van het schriftelijke werk te forceren.

Herhaling van de huisregels wat betreft de digitale toetsen:
Het vak is alleen afgerond wanneer elk van de digitale toetsen, zonder uitzondering, met een 75% resultaatscore gemaakt is. Als er niet voldaan is aan de eisen voor deze digitale toetsen wordt aan het einde van de cursus een mogelijkheid geboden tot geslaagde afronding. Als dan nog niet aan de succesvolle afronding van de digitale toetsen voldaan is wordt er geen eindcijfer geregistreerd. Hiervan kan door de vakcoördinator om gegronde redenen (bijvoorbeeld ziekte van student) worden afgeweken. Indien men een voldoende hoge score op tentamen of hertentamen behaalt, wordt nog de mogelijkheid gegeven tot aan het begin van het nieuwe studiejaar om alsnog aan de eisen voor digitale toetsen te voldoen. Het is dus ten allen tijde toegestaan en het heeft altijd zin om aan het tentamen deel te nemen

Inzage toetsing

De manier van inzage wordt via de digitale leeromgeving gecommuniceerd.

Opdrachten

Wekelijkse digitale kennis- en vaardighedentoetsen

  • Tijdens de cursus zijn er wekelijks korte digitale kennis- en vaardigheden-toetsen met inlever deadlines. Hierbij is het gebruik van de rekenmachine wel toegestaan of soms nodig. Het vak is alleen afgerond wanneer elk van deze digitale toetsen, zonder uitzondering, met een 75% resultaatscore gemaakt is. Als er niet voldaan is aan de eisen voor deze digitale toetsen wordt aan het einde van de cursus een mogelijkheid geboden tot geslaagde afronding. Als dan nog niet aan de succesvolle afronding van de digitale toetsen voldaan is wordt er geen eindcijfer geregistreerd. Hiervan kan door de vakcoördinator om gegronde redenen (bijvoorbeeld ziekte van student) worden afgeweken. Indien men een voldoende hoge score op tentamen of hertentamen behaalt, wordt nog de mogelijkheid gegeven tot aan het begin van het nieuwe studiejaar om alsnog aan de eisen voor digitale toetsen te voldoen. Het heeft dus altijd zin om aan het tentamen deel te nemen.

Onderstaande opdrachten komen aan bod in deze cursus:

  •    Naam opdracht 1 : beschrijving 2
  •    Naam opdracht 2 : beschrijving 1
  •    ....

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: www.uva.nl/plagiaat

Weekplanning

Week

Lesonderwerpen

Huiswerk

6

Cursusoverzicht; kennismaking met SOWISO; algebraïsche vaardigheden

 

vragenlijsten; diagnostische toets algebraïsche vaardigheden; toets over invoer van wiskundige formules in SOWISO; Precalculus toetsen

7

algebraïsche vaardigheden; chemisch rekenen

Toetsen precalculus en chemisch rekenen

8

Wiskundige basisfuncties: lineaire functies, veeltermen en rationale functies

Functies, machten, veeltermen en rationale uitdrukkingen

10

A: exponentiële functies en logaritmen.

B: Chemisch rekenen en functies t/m exponentiële en logaritmische functies

Toetsen over behandelde onderwerpen

B: ook vragenlijsten en diagnostische toets

11

Goniometrische functies en inversen

Goniometrische functies en hun inversen

12

Differentiëren en afgeleide functies

Differentiëren en afgeleide functies

14

Differentialen en integralen

Differentialen, oppervlakte en primitieve functie; onbepaalde integralen

15

Differentialen en integralen (vervolg)

Integratietechnieken; toepassingen

16

Complexe getallen

Constructie en rekenen; het complexe vlak; complexe lineaire functies

17

Modellen van groei

Groeimodellen en toepassingen

19

Complexe getallen (vervolg)

Niet-lineaire complexe functies

20

Differentiaalvergelijkingen:

Differentiaalvergelijkingen

21

Herhaling: integratietechnieken en complexe functies

Vragenuur

-

22

Tentamen

 

Van studenten wordt verwacht dat zij gemiddeld per week 8 uur aan het vak besteden. In het eerste deel van de cursus waarin vwo-lesstof wordt opgefrist kan de studiebelasting, afhankelijk van ingangsniveau (vwo wiskunde A of B), afwijken en meer of minder zijn; in het tweede deel van de cursus waarin voor elke student nieuwe wiskunde lesstof behandeld wordt, zal de belasting zeker 8 uur per week zijn. Maar in totaal wordt uitgegaan van een studiebelasting van 80 uur.

De manier waarop wiskundige onderwerpen behandeld worden en het gewenste beheersingsniveau van kennis en vaardigheden is op vwo anders dan op de universiteit. In dit vak beogen we de student hiermee vertrouwd te maken. Dit gebeurt aan de ene kant door een aantal wiskundige onderwerpen, die op eerder op vwo zijn behandeld, opnieuw te bespreken en uit te breiden. Hierbij wordt tevens de kennis van een student met vwo wiskunde A achtergrond gelijk getrokken met die van een student met vwo wiskunde B achtergrond. Anderzijds worden deze onderwerpen toegepast in de context van psychobiologie waardoor de student wiskundige vaardigheden leert te gebruiken in praktische situaties.

In het lessenplan op de Blackboard pagina van het vak staan per week de behandelde onderwerpen, handouts en het huiswerk. Dit betreft de hele tentamenstof.

Rooster

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

Eindtermen

Deze cursus draagt bij aan de volgende eindtermen van de opleiding Psychobiologie:

1) Kennis en Inzicht

De bachelor:

  • 1a) kan de basisprincipes uit de vakgebieden ‘genetica en evolutie’, ‘celbiologie’, ‘biochemie’, ‘fysiologie’, ‘embryologie’, ‘anatomie’ en ‘evolutie en gedrag’ uitleggen.
  • 1b) kan de ontwikkeling en werking van het brein op alle niveaus – van molecuul tot de menselijke geest – binnen Psychobiologie, voornamelijk de deelgebieden ‘perceptie tot bewustzijn’, ‘leren en geheugen’, ‘emotie’, ‘motivatie’, ‘neuroanatomie’ en ‘neurofysiologie’ uitleggen.
  • 1c) kan de pathofysiologie en bijbehorende diagnostische methoden en mogelijke therapieën uitleggen.
  • 1d) kan uitleggen welke onderzoekstechnieken nodig zijn voor het ontwikkelen van kennis en dat kennis nodig is voor het ontwikkelen van onderzoekstechnieken.
  • 1e) kan de kennis opgedaan bij een zelfgekozen vak uitleggen.
  • 1f) kan de basisprincipes uit de beroepsethiek en wetenschapsfilosofie uitleggen.
  • 1g) kan mogelijke vervolgopleidingen benoemen.
  • 1h) kan uitleggen wat de bijdragen en beperkingen zijn van de kennis op elk niveau - van molecuul tot de menselijke geest - aan het wetenschapsgebied Psychobiologie.
  • 1i) kan op alle niveaus de werking van het brein van dieren en mensen vergelijken.
  • 1j) kan onderbouwen hoe de pathofysiologie bijdraagt aan het begrip van de ontwikkeling en werking van het brein op alle niveaus.
  • 1k) kan grensverleggende ontwikkelingen in het wetenschapsgebied Psychobiologie herkennen.
  • 1l) kan uitleggen dat een standpunt wordt beïnvloed door context.

2) Toepassen Kennis en Inzicht

De bachelor:

  • 2a) kan onderbouwen welke onderzoekstechnieken nodig zijn om onderzoeksvragen binnen het wetenschapsgebied Psychobiologie te beantwoorden.
  • 2b) kan ondersteunende disciplines zoals wis-, natuur- en scheikunde en programmeren toepassen.
  • 2c) kan de empirische cyclus zelfstandig doorlopen bij het uitvoeren van een onderzoek.
  • 2d) kan op een wetenschappelijke manier lopende experimenten documenteren.
  • 2e) kan algemene laboratoriumvaardigheden uitvoeren.
  • 2f) kan onderzoek doen met proefpersonen en relevante proefdieren.
  • 2g) kan voor de psychobiologie relevante computerprogramma’s en/of programmeertalen gebruiken.
  • 2h) kan ruwe data interpreteren en een geschikte (kwantitatieve) analysemethode toepassen.
  • 2i) kan werken volgens algemene milieu- en veiligheidsnormen.
  • 2j) kan redeneren en argumenteren en meerdere standpunten benoemen en onderbouwen.

3) Oordeelsvorming

De bachelor:

  • 3a) kan relevante literatuur verzamelen, verwerken en interpreteren.
  • 3b) kan de implicaties van onderzoeksresultaten voor de maatschappij overzien.
  • 3c) kan onderzoeksresultaten binnen de Psychobiologie en/of binnen een discipline- overstijgende context interpreteren.
  • 3d) kan de ethische aspecten van beroepsmatige omgang met levende organismen en weefsel overwegen.
  • 3e) kan informatie analyseren aan de hand van kwaliteitscriteria en er een eigen oordeel over vormen.
  • 3f) kan alternatieven en tegenargumenten overwegen bij het vormen of herzien van een oordeel.

4) Communicatie

De bachelor:

  • 4a) kan kennis, bevindingen en standpunten in wetenschappelijk Nederlands en Engels schriftelijk rapporteren en mondeling presenteren.
  • 4b) kan een bijdrage leveren aan wetenschappelijke discussies.
  • 4c) kan op basis van begrip en respect communiceren.
  • 4d) kan onderzoeksgegevens communiceren volgens de regels van wetenschappelijke integriteit.
  • 4e) kan een standpunt overbrengen.

5) Leervaardigheden

De bachelor:

  • 5a) kan een zelfstandige en wetenschappelijke werkwijze en houding ontwikkelen.
  • 5b) kan zich zelfstandig kennis eigen maken.
  • 5c) kan nieuwe kennis integreren met aanwezige kennis en tot inzichten komen.
  • 5d) kan een constructieve en synergetische manier van samenwerken ontwikkelen.
  • 5e) kan zich in een zelfgekozen deelgebied verdiepen of verbreden.
  • 5f) kan zich nieuwe technische vaardigheden eigen maken.
  • 5g) kan feedback geven en verwerken.
  • 5i) kan reflecteren op eigen gedrag en dit gedrag desgewenst verbeteren.
  • 5j) kan geleerde principes generaliseren en toepassen in een andere context.

Aanvullende informatie

Bij het tentamen is het gebruik van rekenmachines niet toegestaan.
Daarnaast zijn er tijdens de cursus veel korte digitale kennis- en vaardigheden-toetsen met inlever deadlines. Hierbij is het gebruik van de rekenmachine wel toegestaan of soms nodig.

Zie de studiewijzer voor nadere informatie.

Bij het vak wordt wiskundekennis op vwo wiskunde A niveau als ingangsnorm gehanteerd.

Contactinformatie

Coördinator

  • dr. A.J.P. Heck