Werktuigkunde en Elektrotechniek

3 ECTS credits
75 u studietijd

Aanbieding 1 met studiegidsnummer 1008081BNR voor alle studenten in het 2e semester met een verdiepend bachelor niveau.

Semester

2e semester

Inschrijving onder examencontract

Niet mogelijk

Beoordelingsvoet

Beoordeling (0 tot 20)

2e zittijd mogelijk

Onderwijstaal

Nederlands

Faculteit

Faculteit Ingenieurswetenschappen

Verantwoordelijke vakgroep en betrokken faculteiten/vakgroepen

Elektrotechniek-Energietechniek
Toegepaste Mechanica

Onderwijsteam

Joeri Van Mierlo (titularis)
Bram Vanderborght
Mohamed El Baghdadi
Jan Helsen

Onderdelen en contacturen

48 contacturen Werkcolleges, practica en oefeningen

Inhoud

De studenten kunnen kiezen tussen verschillende projecten of opdrachten met een gemeenschappelijke en een specifieke leerinhoud:

Bouw zelf een elektrische kart
Bij de eerste opdracht is het de bedoeling zelf een kart met een elektrische aandrijving te ontwerpen, te dimensioneren en te bouwen in reële grootte. De uitdaging bestaat erin de meest ingenieuze elektrische kart te bouwen die kan concurreren tegen de traditionele karts met een benzinemotor en dit op het gebied van acceleratie, topsnelheid, energieverbruik en emissies.

Bouw een robot
De opdracht bestaat erin een robot te ontwerpen en bouwen die op een gecontroleerde manier een bepaalde taak kan vervullen. Voor de constructie gebruik je Lego bouwstenen, terwijl de aandrijving en de controle van de beweging gebeurt met elektrische motoren, sensoren en een microprocessor stuurbord. De preciese taak van het jaar wordt gegeven bij de aanvang van de colleges.

Bouw van een drone

In dit project ontwerp je zelf een zogenaamde ‘flying wing’ drone – dit is een onbemand vliegtuig op afstandsbediening zonder romp of staart (dus met enkel een vleugel). Het vliegtuig wordt aangedreven door een elektromotor en propeller. Voor het ontwerp van de drone (keuze van de vleugel, batterij, motor en plaatsing van de onderdelen) gebruik je eenvoudige software programma’s.

Algemene inhoud:

concept machine met bewegende onderdelen
principe van een technische realisatie
mechanische arbeid, koppel en vermogen
aandrijving van een machine, geleverd vermogen vs. lastvermogen
transmissie-elementen voor arbeid en vermogen, rendement
energieomzetting

Specifiek project ROBOT:

ontwerp van een machine met een gewenste functionaliteit
structurele sterkte als deel van een mechanisch ontwerp
concept mechatronica: sensoren, sturing, actuatoren
programmering van een (min of meer) autonome machine / robot

Specifiek project KART:

inleiding voertuigtechniek: chassis, banden, stuurinrichting, wegligging, krachten inwerkend op het voertuig
basiskenmerken elektromotor, omvormer en batterij
rendementen van de verschillende onderdelen
dimensionering en regeling van een elektrische aandrijving
veiligheidsaspecten van elektrische systemen en voertuigen

Specifiek project DRONE:

Bernoulli,
behoudswetten,
aerodynamica: stuwkracht, weerstandskracht,
wet van Newton en stabiliteit

Bijkomende info

Aanwezigheid is verplicht. Per halve dag ongewettigde afwezigheid wordt het eindcijfer gereduceerd a rato van 1/10de per halve dag, d.w.z. vermenigvuldigd met 9/10de voor één halve dag afwezigheid, met 8/10de voor twee halve dagen, enz. Wie omwille van ongewettigde afwezigheden niet geslaagd is voor het werkcollege in de eerste zittijd heeft geen recht op herkansing in tweede zittijd en behoudt dus het in eerste zittijd behaalde eindcijfer. Wordt ter plaatse aangereikt en verdeeld alsook ter beschikking gezet op Canvas.

Aanvullend studiemateriaal:
Internet, bibliotheek.

Leerresultaten

Algemene competenties

De competenties vallen onder vier noemers, nl. het bijbrengen van kennis, inzichten, vaardigheden en attitudes (zie verder) in het gebied van de elektromechanica (werktuigkunde-Electrotechniek).

Kennis verwerving

Zowel theoretische als praktische kennis, beiden zijn rechtstreeks aan mekaar gekoppeld. Facetten: toepassen van voorheen gedoceerde stof, ontwerpen en bouwen van een toestel, inleiding tot onderdelen uit de werktuigkunde, stromingsmechanica en elektrotechniek. Deze kennis is typerend voor de studierichting WE en moet de student helpen bij het kiezen van zijn/haar specialisatie.

Inzichten verwerven

Het betreft hier vooral de relatie theorie-praktijk. Door de gehanteerde werkwijze (een praktische opdracht wordt gegeven en de nodige theorie om deze tot een goed einde te brengen wordt gaandeweg aangeleerd) zal de student direct de praktische implicatie van de theorie beseffen en daardoor ook vlot, vanuit theoretische beschouwingen, een ontwerp verbeteren. Een ander opzet is het verschaffen van een notie van de complexiteit van een project of een ontwerp en van de eraan verbonden werkwijze en organisatie. Er wordt beoogd de studenten zich meer in het algemeen te laten realiseren in welke mate de technische realiteit complex en multi-disciplinair is en hoe dit noodzaakt tot vereenvoudigen, d.i. de vereenvoudigende (lineariserende) ingenieur.

Vaardigheden

Het klassiek technisch-wetenschappelijk onderwijs is een één probleem-één oplossing onderwijs terwijl het typische ingenieurswerk, nl. projecten en ontwerpopdrachten, gekenmerkt wordt door één probleem-vele oplossingen. Dit vergt een complexe vaardigheid die aangeleerd kan worden door onderwijs dat de werkelijke situaties benadert. Deze complexe vaardigheid, hier een combinatie van technische en sociale vaardigheden, bestaat erin dat de student in staat moet zijn om een project in ploegverband efficiënt uit te voeren, daarbij zich de nodige technische kennis aan te leren en deze ook toe te passen en over het project(werk) te rapporteren. De hierbij nodige technische vaardigheden bevatten de aanpak van een technisch project (definitie, situering, analyse en identificatie deelproblemen, globaal ontwerp, fazering en planning, realisatie) en het daarbij zelfstandig zoeken, vatten en toepassen van theoretische kennis. Ook het gebruiken van typische ingenieurstools zoals meettoestellen en computerprogramma's hoort bij de technische vaardigheden. Onder de sociale vaardigheden worden elementen als het werken in groep, het communiceren, het vergaderen en het verdelen van taken gerekend. Tenslotte moeten de resultaten meegedeeld worden. Dit betekent verslaggeving en mondelinge presentatie van een project en dit sluit aan bij het opleidingsonderdeel ingenieur-toolbox uit de eerste kandidatuur.

Attitudes

Het werkcollege moet een kader creëren dat gunstig is voor het aanleren en oefenen van een aantal attitudes. Het kader wordt gevormd door het projectwerk (één probleem-vele oplossingen) in teamverband. Tot de beoogde attitudes behoren zelfstandig werken, zelfwerkzaamheid en ondernemingszin, betrouwbaarheid, leergierigheid en creativiteit, kritische ingesteldheid, respect voor andere ideeën, uitvoeren van een opdracht en respecteren van de deadline, maken van en omgaan met (eigen) sterkte-zwakteanalyse.

Beoordelingsinformatie

De beoordeling bestaat uit volgende opdrachtcategorieën:
WPO Groepswerk bepaalt 15% van het eindcijfer

WPO Presentatie bepaalt 20% van het eindcijfer

WPO Praktijkopdracht bepaalt 30% van het eindcijfer

WPO Labowerk bepaalt 15% van het eindcijfer

WPO Verslag bepaalt 20% van het eindcijfer

Binnen de categorie WPO Groepswerk dient men volgende opdrachten af te werken:

WPO Groepswerk met een wegingsfactor 1 en aldus 15% van het totale eindcijfer.

Toelichting: Gedurende de loop van het project wordt ingegrepen en bijgestuurd door de begeleiders met als doel het leerproces te optimaliseren, het eindproduct te verzekeren en op die manier mislukkingen aan het einde van het traject te vermijden. De evaluatie is te zien als de afsluitende activiteit die op formele wijze de appreciatie van het geleverde werk in al zijn vormen en van zijn/haar bijdrage daarin vastlegt. Dit betekent dus dat niet enkel het eindproduct zal geëvalueerd worden maar ook het proces en het groepsgebeuren, d.w.z. de werking van de groep, de houding en de bijdrages van de individuele leden, de efficiëntie van de organisatie en het uitvoeren van de taken en dergelijke meer.

De beoordeling wordt gemaakt door de jury, bestaande uit de begeleiders en titularissen alsook door de studenten zelf.

De evaluatie door de jury is verdeeld als volgt:
• de persoonlijke inzet en bijdrage tot technisch eindresultaat voor 15%
• het werken in teamverband, voor 15%;
• het technisch niveau van het verrichte werk met inbegrip van het eindproduct en de demonstratie, voor 30%;
• het eindrapport, voor 20%;
• de mondelinge presentatie, voor 20%.

Eveneens wordt aan de studenten gevraagd zichzelf en medestudenten te beoordelen. Hierbij geeft een student punten aan zijn groepsleden en zichzelf voor persoonlijke inzet, werken in teamverband en het eindrapport, geeft per groep een beoordeling voor het technisch resultaat en aan elke student een beoordeling voor de mondelinge presentatie volgens dezelfde procentuele verhouding als de jury.

Het eindresultaat van een bepaalde student is het resultaat voorgesteld door de jury voor deze student vermenigvuldigd met de verhouding van het gemiddelde resultaat gegeven door de studenten aan deze student t.o.v. het eigen groepsgemiddelde gegeven door de studenten.

In geval de jury vaststelt dat de studenten onrechtmatige punten geven/krijgen (bijvoorbeeld om persoonlijke redenen), behoudt ze het recht geen rekening te houden met de punten gegeven door de studenten.

Gezien de aard van het werkcollege zal er geen herkansing mogelijk zijn in tweede zit. In tweede zit kan men 50% van de quotering halen uit de evaluatie van een bijkomende opdracht. De overige helft komt van het overgedragen cijfer voor persoonlijke inzet (12.5%), werken in teamverband (12.5%) en technisch niveau (25%).

Binnen de categorie WPO Presentatie dient men volgende opdrachten af te werken:

WPO presentatie met een wegingsfactor 1 en aldus 20% van het totale eindcijfer.

Binnen de categorie WPO Praktijkopdracht dient men volgende opdrachten af te werken:

WPO Technisch wetenschappelijk met een wegingsfactor 1 en aldus 30% van het totale eindcijfer.

Toelichting: technisch wetenschappelijk resultaat

Binnen de categorie WPO Labowerk dient men volgende opdrachten af te werken:

WPO persoonlijke bijdrage met een wegingsfactor 1 en aldus 15% van het totale eindcijfer.

Toelichting: persoonlijke bijdrage

Binnen de categorie WPO Verslag dient men volgende opdrachten af te werken:

WPO schriftelijk rapport met een wegingsfactor 1 en aldus 20% van het totale eindcijfer.

Aanvullende info mbt evaluatie

Gedurende de loop van het project wordt ingegrepen en bijgestuurd door de begeleiders met als doel het leerproces te optimaliseren, het eindproduct te verzekeren en op die manier mislukkingen aan het einde van het traject te vermijden. De evaluatie is te zien als de afsluitende activiteit die op formele wijze de appreciatie van het geleverde werk in al zijn vormen en van zijn/haar bijdrage daarin vastlegt. Dit betekent dus dat niet enkel het eindproduct zal geëvalueerd worden maar ook het proces en het groepsgebeuren, d.w.z. de werking van de groep, de houding en de bijdrages van de individuele leden, de efficiëntie van de organisatie en het uitvoeren van de taken en dergelijke meer.

De beoordeling wordt gemaakt door de jury, bestaande uit de begeleiders en titularissen alsook door de studenten zelf.

De evaluatie door de jury is verdeeld als volgt:
• de persoonlijke inzet en bijdrage tot technisch eindresultaat voor 15%
• het werken in teamverband, voor 15%;
• het technisch niveau van het verrichte werk met inbegrip van het eindproduct en de demonstratie, voor 30%;
• het eindrapport, voor 20%;
• de mondelinge presentatie, voor 20%.

Eveneens wordt aan de studenten gevraagd zichzelf en medestudenten te beoordelen. Hierbij geeft een student punten aan zijn groepsleden en zichzelf voor persoonlijke inzet, werken in teamverband en het eindrapport, geeft per groep een beoordeling voor het technisch resultaat en aan elke student een beoordeling voor de mondelinge presentatie volgens dezelfde procentuele verhouding als de jury.

Het eindresultaat van een bepaalde student is het resultaat voorgesteld door de jury voor deze student vermenigvuldigd met de verhouding van het gemiddelde resultaat gegeven door de studenten aan deze student t.o.v. het eigen groepsgemiddelde gegeven door de studenten.

In geval de jury vaststelt dat de studenten onrechtmatige punten geven/krijgen (bijvoorbeeld om persoonlijke redenen), behoudt ze het recht geen rekening te houden met de punten gegeven door de studenten. De negatieve of positieve aanpassingsfactor kan individueel negatiever of positiever gemaakt worden, of er kan helemaal geen rekening mee gehouden worden. Het laatste woord (met verantwoording) is voor de docent.

Gezien de aard van het werkcollege zal er geen herkansing mogelijk zijn in tweede zit. In tweede zit kan men 50% van de quotering halen uit de evaluatie van een bijkomende opdracht. De overige helft komt van het overgedragen cijfer voor persoonlijke inzet (12.5%), werken in teamverband (12.5%) en technisch niveau (25%).

Toegestane onvoldoende

Kijk in het aanvullend OER van je faculteit na of een toegestane onvoldoende mogelijk is voor dit opleidingsonderdeel.

Academische context