Brochure fysica
advertisement
Brochure Fysica 2008-2009 Inhoudstafel hfdst 1 Waarom aan de Universiteit Antwerpen studeren?.........................2 hfdst 2 De opleiding fysica....................................................................4 hfdst 3 Waar kan je met je diploma aan de slag?....................................7 hfdst 4 Toelatingsvoorwaarden en voorkennis.........................................8 hfdst 5 Studiebegeleiding..................................................................10 hfdst 6 Studieprogramma..................................................................12 hfdst 7 Masteropleiding Fysica............................................................15 hfdst 8 Opleidingsonderdelen..............................................................17 hfdst 9 Studie- en studentenvoorzieningen...........................................27 hfdst 10 Studentenverenigingen.........................................................28 hfdst 11 Hoe bereik je makkelijk de campussen? ..................................29 hfdst 12 Bijkomende informatie..........................................................30 Voorwoord Welkom bij de Universiteit Antwerpen. Je hebt je weg naar onze universiteit gevonden en je wenst wellicht wat meer informatie over onze instelling en de studierichtingen die wij bieden. Het boekje dat je nu ter hand neemt, brengt je al een hele stap vooruit in je keuzeproces. De Universiteit Antwerpen is een middelgrote universiteit met bijna 10.000 studenten. De bestaande opleidingen werden met ingang van het academiejaar 2004-2005 omgevormd naar de bachelor- en masterstructuur. Vanaf 2007-2008 worden de masteropleidingen gestart die aansluiten op de academische bacheloropleidingen. Binnen de associatie wordt de samenwerking bevorderd met de Plantijnhogeschool, de Karel de Grote Hogeschool, de Hogeschool Antwerpen en de Hogere Zeevaartschool. Studeren aan de universiteit is het begin van een nieuwe periode in je leven. Belangrijk is dat je je goed voelt op de universiteit die je zal kiezen en dat je je nadien goed voelt met je behaalde diploma. Daarom stelt de Universiteit Antwerpen alles in het werk om je studietijd aangenaam te maken en de kwaliteit van de opleiding op topniveau te houden. Onze opleidingen worden regelmatig bijgestuurd en aangepast aan de maatschappelijke evolutie. Als je naar één van onze informatiedagen komt, zal je merken hoe aangenaam het is om hier te studeren. Zowel onze medewerkers als studenten zullen je er graag over vertellen en kijken alvast uit naar de kennismaking! Universiteit Antwerpen Prof. dr. Francis Van Loon Rector 1 hfdst 1 Waarom aan de Universiteit Antwerpen studeren? De ligging Antwerpen is een bruisende stad, de grootste van Vlaanderen. De Universiteit Antwerpen bestaat uit vier campussen: de Stadscampus, midden in de stad gelegen en de campussen Middelheim, Groenenborger en Drie Eiken, aan de zuidkant van de stad. De opleiding Fysica is gesitueerd op de campussen Groenenborger en Drie Eiken. De groene omgeving De campussen Groenenborger en Drie Eiken bieden je de gelegenheid in de zomer buiten te eten of te studeren (of gewoon rustig in het zonnetje te zitten). De campussen Groenenborger en Middelheim grenzen aan het Openluchtmuseum voor Beeldhouwkunst Middelheim en het Nachtegalenpark. Zit je voor je studies op de campus Drie Eiken dan kan je volop genieten van de groene oase van Fort 6 met grote grasvelden en mooie vijvers rondom de campus. Kleinschaligheid De campussen Groenenborger en Drie Eiken hebben eerder een beperkte omvang. Dit leidt tot een gemoedelijke sfeer en meer openheid tussen de studenten onderling maar ook tussen studenten en professoren. Er is ruimte en tijd om studenten individueel te begeleiden. Dit is zeker belangrijk in de eerste bachelor. Deze “kleinschaligheid” doet echter geen afbreuk aan de beschikbare faciliteiten. Voor studiebegeleiding kan je beroep doen op gespecialiseerde diensten, professoren, assisterend personeel en de ombudsdienst. Bij de meesten kan je gewoon zo naar binnen stappen. Zij helpen zoeken naar oplossingen van specifieke problemen. Onder de rubriek studiebegeleiding verneem je daar meer over. Het onderwijs Het universitair onderwijs is méér dan praktijkgericht onderwijs. Methodes en inzichten worden theoretisch onderbouwd en zijn vaak geschraagd door wetenschappelijk onderzoek dat binnen de instelling verricht werd. Hierdoor krijgen je studies meer diepgang. Er worden geen kant-en-klare recepten en oplossingen aangeboden die het risico lopen snel verouderd of achterhaald te zijn. Universiteitsstudenten leren zelfstandig, kritisch en probleemoplossend te denken. Zo krijg je de nodige bagage en ontwikkel je de nodige creativiteit om een grote diversiteit aan problemen te behandelen. Dit heeft voor gevolg dat het bedrijfsleven voor de invulling van hogere functies de voorkeur geeft aan universitairen. De opleidingen aan de Universiteit Antwerpen werken praktijkgericht door de integratie van gastsprekers uit het beroepsleven, het werken met concrete casestudies en de mogelijkheid tot stages in binnen- en buitenland. 2 Infrastructuur De Universiteit Antwerpen beschikt over moderne en goed uitgeruste les- en computerlokalen, laboratoria, bibliotheken en verschillende studielandschappen. Alle publieke ruimten (bibliotheek, cafetaria, aula) zijn “hotspots” waar je draadloos kan surfen met je eigen laptop. Via deze weg kan je ook terecht op het elektronisch leerplatform “Blackboard” voor lesmateriaal, opdrachten, mededelingen, discussiefora met professoren en medestudenten... 3 hfdst 2 De opleiding fysica Wat is Fysica? Natuurkunde of fysica wordt gewoonlijk beschouwd als één van de meest fundamentele exacte natuurwetenschappen. Zij heeft als onderwerp de studie van de opbouw en het gedrag van de materie en haar fundamentele wetten. De natuurkunde maakt sterk gebruik van de wiskunde als beschrijvings- en analysemethode. Zij vormt ook de basis voor andere wetenschappen zoals o.a. voor chemie en biologie. Zoals in andere wetenschappen kan men in de natuurkunde het accent leggen op de zuivere wetenschap, dit is, het verruimen van de kennis als doel op zich, ofwel op de toegepaste wetenschap, dit is, kennis in functie van een bepaald doel. Toch geldt voor deze universitaire studierichting dat de opleiding hoofdzakelijk georiënteerd is op de fundamenteel wetenschappelijke studie, veeleer dan op toepassing en praktijk. De studie van de fysica is trouwens geen opleiding tot een beroep zoals arts, ingenieur, e.d.; ze verschaft veeleer een bepaalde denkwijze. Zij moet leiden tot een bedrevenheid in herkennen, formuleren en oplossen van diverse problemen. Waarom Fysica studeren? Je kiest voor fysica als je geïnteresseerd bent in de manier waarop de wereld rondom ons functioneert en je de mysteries van de natuur wil doorgronden door experimenteel en theoretisch onderzoek. De wereld van het allerkleinste, bestudeerd in de deeltjesfysica, tot het allergrootste in de kosmos passioneert je. Je wilt inzicht verwerven in de bizarre wereld van de kwantumfysica, met zijn talloze toepassingsgebieden, van supergeleiding, nanostructuren, nieuwe materialen, lasers, magnetische resonantie en beeldvorming. Of misschien ben je geïnteresseerd in de unieke bijdragen die fysica levert tot het begrijpen van ‘levende’ materie. Je vertrouwd maken met al deze aspecten van de hedendaagse ontwikkelingen is het doel van een opleiding in de fysica aan de Universiteit Antwerpen. Daarbij zal je je technieken en denkmethoden eigen maken die ook buiten het stricte domein van de fysica sterk naar waarde worden geschat. De bachelor- en masteropleiding fysica aan onze universiteit steunt op sterk wetenschappelijk onderzoek van hoog internationaal niveau. Zo kom je, naarmate je studie vordert, op natuurlijke wijze in aanraking met het hedendaags speerpuntsonderzoek , en kan je misschien je droom realiseren om op jouw beurt, te gaan bijdragen tot het verleggen van de grenzen van onze kennis. 4 Bachelor in de Fysica De drie jaar durende bacheloropleiding volg je op de campus Groenenborger. Je behaalt een diploma bachelor Fysica. Het bachelorprogramma Fysica biedt een algemene wetenschappelijke vorming en een grondige inleiding in de fysica en in de wiskundige basisdisciplines. De opleiding bestaat uit een kerngedeelte dat de noodzakelijke grondige basiskennis van fysica en wiskunde op een conceptuele manier meegeeft, en een aantal essentiële vaardigheden bijbrengt om deze kennis in de praktijk om te zetten. Daarnaast volg je als student een aantal modules die als doel hebben de kijk op fysica en, meer algemeen, op wetenschap te verbreden. De meerderheid van deze modules zijn verbredingsmodules met een brede waaier van vakken uit verschillende disciplines van de exacte wetenschappen. Er zijn ook enkele meer rekentechnische modules Uitdieping Fysica met een extra pakket fysica en wiskunde. De modules mag je ook vervangen door een minor in een andere discipline, bijvoorbeeld Biochemie, Informatica of Wiskunde. Een student die voor een dergelijke minor kiest volgt gedurende de drie jaar van de bacheloropleiding tevens een aantal vakken uit de andere discipline, samen met de studenten van deze discipline. Het bachelorprogramma Fysica biedt een algemene wetenschappelijke vorming en een grondige inleiding in de fysica en in de wiskundige basisdisciplines. Het totaal aantal contacturen bedraagt ± 600 per studiejaar. Zowel theorie als practica komen aan bod. Oefeningen en toepassingen worden in kleine groepen doorgenomen om het inzicht in de stof te verhogen. Studenten die in het eerste of tweede jaar geslaagd zijn, kunnen onder bepaalde voorwaarden nog omschakelen naar een andere studierichting in de wetenschappen. Master in de Fysica De masteropleiding volg je op de campussen Groenenborger en Drie Eiken. Je behaalt het diploma Master in de Fysica. Hier zal men een keuze moeten maken voor het specifieke gebied van de natuurkunde waarin men zich wil specialiseren. Het masterprogramma bestaat enerzijds uit verplichte vakken en anderzijds uit een aantal keuzemodules die de student samenvoegt tot een pakket. Je kiest een van de drie afstudeerrichtingen: Onderwijs, Management of Onderzoek. De eerste afstudeerrichting is de optimale voorbereiding voor een beroep als leraar Fysica, terwijl de tweede afstudeerrichting voorbereidt op een carrière in de privé-sector. De laatste afstudeerrichting bereidt voor op een wetenschappelijke loopbaan. Je kunt kiezen tussen één van de volgende oriëntaties: nanofysica, subatomaire fysica, moleculaire biofysica, medische fysica, theoretische fysica, computationele fysica. Een oriëntatie bestaat uit een aantal verwante vakken die een deelgebied verder uitdiepen. De derde cyclus, die aanvangt na het behalen van het masterdiploma, biedt de mogelijkheid tot verdere specialisatie. 5 Fysica internationaal Zowel de Bachelor- als Masteropleiding laten je toe om een deel van je opleiding in het buitenland uit te voeren via uitwisselingsprogramma’s. Je wordt uiteraard in je keuze begeleid waar het gaat over specifieke vakken, onderzoeksstages of onderzoek voor de Masterproef. Ook als je in België blijft maak je kennis met de internationale dimensie van de wetenschap via buitenlandse gastdocenten en wetenschappelijke literatuur. Je raakt vertrouwd met het Engels als taal van de wetenschap, in het eerste jaar eerder bescheiden en passief, later ook actief. Semestersysteem De Universiteit Antwerpen hanteert een semestersysteem. Dit wil zeggen dat het academiejaar is ingedeeld in twee ongeveer gelijke lesperiodes. Na het eerste semester volgt een herhalings- en examenperiode. Je legt dan examen af over de opleidingsonderdelen van het eerste semester. In het bachelorprogramma zijn een aantal examens verplicht af te leggen na het eerste semester. Het tweede semester eindigt eveneens met een herhalings- en examenperiode. Tijdens deze periode worden examens over de resterende opleidingsonderdelen geprogrammeerd. Deze twee examenperiodes vormen samen de eerste examenzittijd. Zo kan je de examendruk én je studie-inspanningen beter spreiden. Een andere vorm van spreiding ontstaat door permanente evaluatie. Dit gebeurt op basis van je activiteiten tijdens het practicum, seminarie en werkcollege of aan de hand van werkstukken. Studiepunten De studieomvang van elk studiejaar wordt uitgedrukt in studiepunten. Elk voltijds studiejaar staat voor 60 studiepunten. Deze norm werd overgenomen van het Europese ECTS-project (European Community Course Credit Transfer System). Deze studiepunten zijn een relatieve maatstaf voor de studieomvang van de opleidingsonderdelen in het jaarprogramma. De volledige bacheloropleiding Fysica omvat 180 studiepunten, de masteropleiding 120 studiepunten. Elk studiepunt komt ongeveer overeen met een studietijd van 25 tot 30 uren. Hierin zijn zowel het bijwonen van de colleges of practica, de voorbereidingstijd, de verwerkingstijd en het studeren voor de examens vervat. De studietijd van een voltijds academiejaar varieert van minstens 1500 tot hoogstens 1800 uren studietijd. Het aantal studiepunten van een opleidingsonderdelen zegt dus veel meer over hoeveel tijd je er uiteindelijk aan zal besteden, dan enkel het aantal uren dat je echt les hebt. De normen zijn overal in Vlaanderen (zelfs in Europa) gelijkaardig, dus je kan gemakkelijk vergelijkingen maken. Examenreglement Het examenreglement voor de Universiteit Antwerpen regelt ondermeer het verloop van de examens en de voorwaarden voor overdracht van examencijfers van de eerste naar de tweede zittijd en eventueel naar een volgend (bis)jaar. De volledige examenregeling vind je terug op de website van de Universiteit Antwerpen: www.ua.ac.be. 6 hfdst 3 Waar kan je met je diploma aan de slag? Onderwijs Een aantal fysici kiest voor het beroep van leraar in het middelbaar onderwijs. Ter voorbereiding volg je tijdens de masteropleiding de Module Onderwijs (30 studiepunten). Onderzoek Het wetenschappelijk onderzoek trekt een groot aantal afgestudeerden aan, die na het behalen van een doctoraat bijvoorbeeld een docentenloopbaan aan de universiteit of aan een industriële hogeschool kunnen starten of zeer gegeerd zijn in het bedrijfsleven. Door de sterke wisselwerking met andere wetenschappen (wiskunde, scheikunde, biologie, geologie, geneeskunde) zijn heel wat natuurkundigen werkzaam in disciplines als de wiskundige natuurkunde, de fysische scheikunde, de biofysica, de geofysica en de medische fysica. Privé-sector De financiële wereld doet meer en meer beroep op natuurkundigen ten einde de steeds complexer wordende taken tot een goed einde te brengen. Ook in andere sectoren van de industrie, in de informaticasector en in informaticadiensten van bedrijven en van de overheid vinden fysici werk. Ter voorbereiding kan je tijdens de masteropleiding de Module Management (30 studiepunten) volgen. Het ontwikkelen van lasers en microprocessoren in ruimtevaart en elektronica; holografie en beeldvorming; kwaliteitscontrole gesteund op optica en vastestoffysica, zijn enkele voorbeelden waarbij natuurkundigen grote inbreng hebben in de beroepswereld. Ook voor commerciële en beheersfuncties komen natuurkundigen in aanmerking omwille van hun polyvalente opleiding. Besluit De natuurkunderichting biedt dus heel wat nieuwe, soms ook onverwachte afzetmogelijkheden. Bovendien is de studierichting natuurkunde een richting die door weinig studenten wordt gevolgd, zodat er jaarlijks slechts een klein aantal fysici op de arbeidsmarkt komen. Niet te verwonderen dus dat er in deze richtingen bijna geen werkloosheid bestaat. Het natuurkundediploma is nog altijd één van de meest toekomstzekere universitaire diploma's. 7 hfdst 4 Toelatingsvoorwaarden en voorkennis Toelatingsvoorwaarden Om toegelaten te worden tot een universitaire studierichting, moet je beschikken over een diploma van het hoger secundair onderwijs. Een diploma van het hoger onderwijs van één cyclus geeft eveneens toegang tot het universitair onderwijs. Wie het academische bachelordiploma heeft behaald, wordt toegelaten tot de overeenstemmende masteropleiding(en). Ingevolge het flexibiliseringsdecreet kunnen ook studenten toegelaten worden die niet aan bovenstaande eisen voldoen. Op basis van eerder verworven competenties (EVC) of eerder verworven kwalificaties (EVK) kunnen zij tot de studie toegelaten worden. Buitenlandse studenten en studenten met een buitenlands diploma nemen best contact op met de inschrijvingsdienst. Voorkennis Om in de studies fysica te slagen, moet je in de eerste plaats een sterke interesse hebben voor wis- en natuurkunde en voor de andere exact-wetenschappelijke vakken die in de opleiding een belangrijke plaats innemen. Omdat de opleiding Fysica een redelijk abstracte en theoretische inslag heeft is een eerste vereiste dat de natuurkundestudent beschikt over een ruimtelijk inzicht en over voldoende abstraheringsvermogen. Anderzijds is de natuurkunde ook een experimentele wetenschap en wordt praktisch inzicht verwacht. Een goed geheugen en logisch denkvermogen zijn noodzakelijk, o.a. omwille van het opslaan van formules en concepten (parate kennis). Zoals voor alle universitaire studies is doorzettingsvermogen, wilskracht en werklust een absolute vereiste. Een behoorlijke wiskundige basiskennis is vereist. Leerlingen uit de wiskundig sterke afdelingen, namelijk leerlingen die in de laatste twee jaren van het secundair onderwijs ten minste vijf of zes uren wiskunde per week volgden, hebben de beste vooropleiding genoten. Omdat de opleiding opteert voor een verbreding naar andere wetenschappen zullen de leerlingen die minder uren wiskunde volgden en de sterk praktisch gerichte leerlingen uit de Industriële Wetenschappen eveneens hun gading vinden. Gaten in je voorkennis? Je kan er iets aan doen! Vrees je een tekort in je voorkennis voor wiskunde, dan kan je in de maand september speciale overbruggingslessen volgen. Hierover lees je verder meer. In het studieprogramma van het eerste jaar zijn bovendien een aantal vakken opgenomen die de wiskunde van het secundair onderwijs herhalen en verder aanvullen. Heb je keuzemoeilijkheden? Misschien zit je nog met een hele resem vragen en twijfel je nog tussen bepaalde richtingen. Wordt het wiskunde, informatica of misschien toch fysica? Welke studierichting is theoretischer en welke biedt meer toepassingen en is praktischer gericht? Op de infodagen in de maanden maart en april kom je er meer over te 8 weten. Je kan ook steeds een afspraak maken met één van de medewerkers van het Studenten Informatie Punt (STIP). Wil je je keuze eens bespreken met een professor uit de Fysica, neem dan contact op per e-mail met Prof. P. Scheunders ([email protected]), Prof. J. Naudts ([email protected]) of Prof. W. Malfliet ([email protected]). 9 hfdst 5 Studiebegeleiding Overgang van het secundair onderwijs naar de universiteit Aan de universiteit ben je meer dan ooit verantwoordelijk voor jezelf. De manier waarop je studeert en het academiejaar indeelt moet je aanpassen aan je persoonlijk studeervermogen. Deze vaardigheid onder de knie krijgen is voor een “eerstejaarsstudent” niet altijd eenvoudig. Je wordt immers tegelijkertijd geconfronteerd met een aanzienlijke hoeveelheid leerstof en met een examensysteem waar je geen ervaring mee hebt. De medewerkers van de dienst Studieloopbaanbegeleiding kunnen je helpen. Hier kan je het hele academiejaar terecht voor algemene studiebegeleiding. De dienst organiseert tevens het overbruggingsonderwijs, als overgang van het secundair naar het universitair onderwijs. De meer vakspecifieke begeleiding gebeurt door de studiebegeleiders waarmee je een afspraak kan maken. Zij bevinden zich in het Studielandschap op de Groenenborgerlaan. De opleiding Fysica organiseert een monitoraat voor de studenten van het eerste jaar. Hier ben je welkom voor studieadvies, bijvoorbeeld over de te kiezen richting (Wetenschap of Uitdieping Fysica) of een mogelijke overstap naar een andere richting. Tenslotte kan je als student steeds terecht bij de ombudspersoon die eventuele klachten behandelt en probeert een oplossing te vinden voor moeilijkheden. Hij/zij neemt ook contact op met professoren voor studenten die van speciale voorzieningen gebruik maken. Hierna geven we een kort overzicht van elk van de geboden diensten. Overbruggingsonderwijs in de maand september Gedurende twee weken voorafgaand aan het academiejaar (september) worden overbruggingslessen wiskunde en studiemethodiek ingericht. Het overbruggingsonderwijs steunt op drie pijlers: herhaling, remediëring en kennismaking. In grote lijnen wordt de voorkennis herhaald die nodig is om de gekozen studierichting goed voorbereid aan te vatten. Voor hen die vaststellen dat de voorkennis niet op peil is, worden remediëringslessen voorzien. Tenslotte biedt het overbruggingsonderwijs de gelegenheid om in een ontspannen sfeer kennis te maken met de nieuwe studie-omgeving, lesgevers en medestudenten. De overbruggingslessen zijn gratis, niet verplicht en vooraf inschrijven is niet nodig. Het rooster is zo opgesteld dat iedere student een eigen lessenpakket kan samenstellen. Algemene studie- en studentenbegeleiding Bij de start van het academiejaar wordt een infosessie georganiseerd. Hier krijg je als beginnende student informatie over de academische kalender, de cursussen, allerlei praktische informatie e.d. Je krijgt ook de gelegenheid om vragen te stellen. Tijdens het academiejaar kan je terecht bij de dienst Studieloopbaanbegeleiding. De medewerkers helpen je met problemen omtrent: vakoverschrijdende studiemethodiek en -planning, examenangst, persoonsgerichte begeleiding, studie10 informatie, college- en examenroosters, examenreglement, algemene onderwijsaangelegenheden, overbruggingsonderwijs, evaluatie van het onderwijs enz. Monitoraat Fysica Het monitoraat wordt waargenomen door een professor die reeds op emeritaat is, en één middag per week beschikbaar is om advies te geven aan studenten van het eerste jaar Bachelor in de Fysica. Alle studenten worden een aantal keren individueel uitgenodigd om de vordering van hun studies te bespreken, en een oplossing te zoeken voor eventuele problemen. Ombudsdienst Er is een ombudspersoon voor de bacheloropleiding, en één voor de masteropleiding. Deze functie wordt waargenomen door een assistent die je kan contacteren wanneer er zich een probleem voordoet. Hij/zij is aanwezig op alle beleidsvergaderingen van de opleiding en ook op de deliberaties van de examens en heeft als opdracht om de belangen van de student te verdedigen. De Faculteit Wetenschappen organiseert ook 1 of 2 maal per jaar een gesprek met iedere klas om te polsen naar de tevredenheid van de studenten. Hierbij zijn enkel de studenten aanwezig, de ombudspersoon, en de administrator van de faculteit, zodat openhartig kan gepraat worden over al wat met de opleiding te maken heeft. Vakspecifieke begeleiding tijdens het academiejaar Met je vragen over de cursus kan je steeds terecht bij de professor die deze cursus doceert of bij zijn of haar assistent(en). Gewoon aankloppen en meestal word je direct geholpen. Zoniet maak je vooraf een afspraak. Onderwijsassistenten geven extra begeleiding o.a. voor vakken als wiskunde, scheikunde en natuurkunde. In groepsessies worden de gekende knelpunten van de cursus behandeld. Deze begeleiding bestaat doorgaans uit een herhaling van de essentie van de theorie, waarna deze wordt toegepast in oefeningen. Het voornaamste verschil tussen de sessies en de lessen is de grote wisselwerking (vragen, bijsturing, ...) tussen de studenten en de begeleider. Individueel wordt er ook de mogelijkheid geboden om vragen te stellen over onderwerpen die buiten de sessies vallen. Deze vragen worden meestal behandeld in groepen van enkele personen. Tot slot kunnen de studenten de gemaakte oefeningen steeds ter verbetering voorleggen aan de onderwijsassistenten. Wens je begeleiding voor andere vakken dan wiskunde, chemie of fysica dan vraag je best informatie aan de studentenbegeleiders. Zij beschikken over een aantal adressen van contactpersonen waar je terecht kan. Ook ouderejaarsstudenten zijn vaak bereid om eerstejaars te helpen of te begeleiden met hun studieproblemen. Informeer hiervoor bij de sociale diensten of via Jobweb. Onthoud vooral dat je niet met je vragen mag blijven zitten tot het te laat is. Professoren, assistenten, studiebegeleiders en de medewerkers van Studieloopbaanbegeleiding zijn er om je zo goed mogelijk te helpen. 11 hfdst 6 Studieprogramma De opleiding bestaat uit een kerngedeelte van 135 studiepunten en uit verschillende verbredingsmodules en enkele uitdiepingsmodules waarruit de student kiest voor een totaal van 45 studiepunten. Deze modules mag men gedeeltelijk vervangen door een minor, die bestaat uit vakken van een andere opleiding (minoren biochemie, informatica, wiskunde). De studiepunten geven een goed beeld van de relatieve tijdsbesteding die verwacht wordt voor elk opleidingsonderdeel. Sem = Semester, Sp = studiepunten Fysica Kern Sem Sp Wiskundige Methoden voor de Fysica I 1 9 Wiskundige Methoden voor de Fysica II 1+2 6 1 6 1+2 6 Fysica van het dagelijks leven 1 3 Computerpracticum 1 3 Algemene Fysica II: thermodynamica, golven, optica, ... 2 9 Inleiding analytische mechanica 2 6 Inleiding programmeren 2 6 Algemene fysica III: elektromagnetisme 3 9 3+4 6 Inleiding tot de scheikunde 3 6 Astrofysica I 3 3 Inleiding kwantummechanica 3 6 Kansrekening en statistiek 3 6 Inleiding relativiteitstheorie & elementaire deeltjes 4 3 Statistische Fysica 4 3 Structuur van de Vaste Stof 4 6 5+6 6 Experimentele technieken 5 6 Numerieke methoden 5 3 Levensbeschouwing 6 3 Elementen van Bedrijfseconomie 6 3 Bachelorproef (theorie / experiment) 6 12 Algemene Fysica I: kinematica, dynamica, ... Experimentele fysica I Experimentele fysica II Projectpracticum 135 12 In het eerste jaar zijn de keuzemogelijkheden nog beperkt. Als aanvulling van het verplicht gedeelte van 54 studiepunten kan je kiezen tussen de twee vakken Keuze in het eerste jaar Sem Sp Ecologie 2 6 Metrische Ruimten & Differentiaalrekening 2 6 Als aanvulling volg je In het tweede jaar de Module Verbreding of de module Uitdieping 1, die verderop beschreven wordt. Module Verbreding Sem Sp Biofysica I 3 3 Medische Fysica 4 3 Chemie en samenleving 4 3 Elektronica 4 3 totaal 12 In het derde jaar volg je minstens 1 van de volgende 3 modules. Module Vaste Stoffysica Sem Sp Inleiding Vaste Stof Fysica 5 6 Materiaalfysica 6 3 totaal Module Biofysica 9 Sem Sp Celbiologie en Genetica 5 6 Biofysica II 5 3 totaal Module Subatomaire Fysica 9 Sem Sp Subatomaire Fysica 5 6 Astrofysica II 5 3 totaal 9 13 Je bachelorprogramma moet 180 studiepunten bevatten. Indien je nog punten te kort komt, kan je kiezen uit volgende vakken, uit het gehele programma bachelor in de fysica, of uit het programma van andere wetenschappelijke opleidingen, dit voor een totaal van maximaal 18 studiepunten. Keuzevakken Sem Sp Metrische ruimten en differentiaalrekening 2 6 Ecologie 2 6 Scientific English 6 3 Hydrodynamica 6 3 Programmeren voor Fysici 6 6 Plasmatechnologie 6 3 Tenslotte kan je deze twee uidiepingsmodules kiezen in het tweede, respectievelijk het derde jaar Module Uitdieping 1 Sem Sp Analytische Mechanica 4 6 Banach-en Hilbertruimten 3 6 totaal Module Uitdieping 2 12 Sem Sp Klassieke Veldentheorie 5 6 Kwantummechanica 6 6 totaal 12 14 hfdst 7 Masteropleiding Fysica De tweejarige masteropleiding stelt zich tot doel de student een meer diepgaande vorming aan te bieden in de methoden van de fysica. Zij sluit aan op het bachelorprogramma waarin een brede basisopleiding wordt geboden in de diverse diciplines van de fysica, met mogelijkheid tot verbreding naar wiskunde en/of biochemie (zie hiervoor). Binnen de masteropleiding zal men zich geleidelijk aan toespitsen op belangrijke deelgebieden. Deze specialisaties zijn nauw gerelateerd aan de specifieke expertise opgebouwd aan het departement fysica van de Universiteit Antwerpen inzake onderzoek. De Universiteit Antwerpen heeft een historisch gegroeide sterke basis in vastestoffysica, of meer algemeen fysica van de gecondenseerde materie, zowel in het experimenteel als theoretisch onderzoek. Ook experimentele deeltjesfysica is een vast gegeven in het onderzoek van dit departement. Tenslotte is er sinds enkele jaren een belangrijke ontwikkeling naar biofysica en biomedische fysica. Binnen deze specialisaties wordt nauwe samenwerking voorzien met andere departementen binnen de Universiteit Antwerpen, alsook interuniversitaire samenwerking met de collega-universiteiten KULeuven, UGent, UHasselt en VUB. De grote krijtlijnen van het Masterprogramma zijn de volgende: Verplichte vakken Wiskundige natuurkunde Gevorderde Kwantummechanica Atoom- en molecuulfysica Statistische fysica Symmetrie in de kwantummechanica Th. Pr. Sp. 30 30 20 20 20 30 30 20 20 20 6 6 4 4 4 Elke student kiest vervolgens één van volgende afstudeerrichtingen: Afstudeerrichting onderwijs (30sp vaste module) Afstudeerrichting management (30 sp vaste module) Afstudeerrichting onderzoek: deze bestaat uiteen aantal modules waarvan één module verplicht te kiezen. Momenteel zijn dit: Nanofysica - Subatomaire Fysica - Medische Fysica - Moleculaire Biofysica - Computationele fysica Theoretische fysica. Elke student volgt minstens één module (18 sp) van de afstudeerrichting “onderzoek in de fysica”, maakt aansluitend bij deze module een masterproef (30 sp), en neemt deel aan het onderdeel mobiliteit (12 sp). De studenten uit de afstudeerrichting”onderwijs in de fysica” worden vrijgesteld van de mobiliteitsverplichting. De mobiliteit wordt bij voorkeur gepland in het begin van het tweede masterjaar (semester 3), en kan bestaan uit het volgen van vakken aan andere instellingen, het doen van een stage of van wetenschappelijke experimenten in een bedrijf, of een wetenschappelijke instelling, of een andere universiteit (12 sp = 6 weken). 15 De masterproef is een afstudeerwerk aan de grens van de huidige stand van de wetenschap. Het omvat een begeleid maar zelfstandig uit te voeren onderzoeksproject, de verwerking van de resultaten en de rapportering in de vorm van een eindwerk. De student krijgt hier voor de gelegenheid zich voor een aantal maanden te integreren in een onderzoeksgroep en te participeren in het daar lopende onderzoek, inclusief seminaries, werkbesprekingen, studiewerk, en de uitvoering van specifieke experimenten en/of berekeningen. 16 hfdst 8 Opleidingsonderdelen In deze brochure laten we je kennis maken met de inhoud van de opleidingsonderdelen van de eerste, tweede en derde Bachelor Fysica. Op de website van de Universiteit Antwerpen onder “www.ua.ac.be/wetenschappen > onderwijs > fysica > vakbeschrijvingen”, vind je meer uitgebreide informatie over de begin- en eindtermen, inhoud, werk- en evaluatievormen en het noodzakelijk en aanbevolen studiemateriaal. www.ua.ac.be/wetenschappen -> onderwijs -> fysica In deze brochure laten we je kennis maken met de inhoud van de opleidingsonderdelen van het eerste, tweede en derde jaar Bachelor Fysica. Op de website van de Universiteit Antwerpen onder "www.ua.ac.be/wetenschappen > onderwijs > fysica > vakbeschrijvingen" vind je meer uitgebreide informatie over de begin- en eindtermen, inhoud, werk- en evaluatievormen en het noodzakelijk en aanbevolen studiemateriaal. Opleidingsonderdelen bachelor eerste jaar Algemene fysica I: kinematica, dynamica, warmteleer, gastheorie De verschillende hoofdstukken zijn: - kinematica van het massapunt - dynamica van een massapunt - hydrostatica - hydrodynamics - warmteleer en warmtetransport - kinetische gastheorie Algemene fysica II: golven, optica, thermodynamica - Geometrische optica - Trillingen en golven - Thermodynamica Experimentele fysica I: inleiding en labo In de inleiding worden numerieke technieken aangebracht waarmee de student de eigen meetresultaten kan verwerken. Hieronder vinden we lineaire regressie, propagatie en fittingsprocedures. Deze laatste worden tijdens het laboratoriumwerk uitgevoerd via MathCad op de computer. De experimenten beslaan onderwerpen uit de mechanica, thermodynamica, golffenomenen, optica en geluid. De student krijgt een algemene opdracht (bv. bestudeer een mechanisch gedempte harmonische beweging) en moet dan zelf een opstelling ontwerpen of aanpassen aan zijn/haar eigen concept van aanpak voor het gestelde probleem. Fysica van het Dagelijks Leven In dit vak wordt een beeld geschetst van het belang van de Fysica voor ons dagelijks leven aan de hand van een reeks kenmerkende voorbeelden gekozen uit een zo breed mogelijk gamma van domeinen van de klassieke en moderne Fysica. Elk thema moet kunnen worden aangebracht op een conceptuele manier en voortbouwende op bestaande kennis bij leerlingen ASO/TSO richtingen wetenschappen. 17 Inleiding programmeren In een eerste deel van de cursus komen volgende onderwerpen aan bod: proceduraal en objectgeorienteerd programmeren, datastructuren (lijsten, bomen, hash-tabellen, ...), recursie en iteratie, verschillende abstractiemogelijkheden, modulair programmeren, zoek- en sorteeralgoritmes, debuggen en testen van code, het verkrijgen en gebruiken van geteste bibliotheken, de werking van de von Neumann architectuur, de rol van een operating system, compiler e.d. In het tweede deel van de cursus worden deze concepten concreter gemaakt in een programmertaal naar keuze. Hiervoor wordt het cursusaanbod aan programmeertalen op de UA-campus jaarlijks geactualiseerd (Java, C/C++, Fortran, ...) en aan de studenten voorgelegd. Bij elke programmeertaalkeuze wordt, indien mogelijk, ook een zelfstudie-optie aangeboden. Inleiding analytische mechanica In het onderdeel kinematica worden de fysische begrippen snelheid, versnelling, massa, massamiddelpunt, traagheidstensor, enz. ingevoerd. Vervolgens wordt de mechanica behandeld op een systematische en deductieve manier, vertrekkend van algemene beschouwingen over waarnemen, werkelijkheid, symmetrie en relativiteit. Uitgaande van het beginsel van minste actie worden de bewegingsvergelijkingen van Euler-Lagrange afgeleid, en van daaruit de behoudswetten. Ook het formalisme van Hamilton komt aan bod. Verder worden de bewegingsvergelijkingen opgesteld voor stelsels met bindingen en toegepast op de bewegingen van het starre lichaam, het massapunt op een kromme en de slinger. Ook het tweedeeltjesprobleem wordt uitgewerkt met toepassingen in de planetenbeweging en de botsingstheorie. Wiskundige methoden voor de fysica I Limieten, afgeleiden, primitieven, bepaalde integralen, Taylorreeksen, differentiaalvergelijkingen Wiskundige methoden voor de fysica II - Coördinatenstelsels, transformaties - Gevorderde vectorrekening, basis en reciproke basis, metriek, inwendig, uitwendig en vectorieel product - Gevorderde matrixrekenen, operaties op vectoren - Speciale coordinatenstelsels: bol, pool en cylindercoordinaten - Differentiaaloperatoren: gradient, divergentie, rotor, laplaciaan - Orthogonale operaties, rotaties - Partiële differentiaalvergelijkingen: de klassieke veldproblemen - Methode van scheiden van veranderlijken - De Fourierreeks - De Fouriertransformatie - Meervoudige integraties, volume-element - Integraalstellingen Keuzevakken Metrische ruimten en differentiaalrekening De cursus legt in het eerste hoofdstuk de basis voor de moderne analyse. Dit omvat begrippen in metrische en genormeerde ruimten zoals convergentie van rijen en reeksen, continuiteit, compactheid en volledigheid. In de volgende hoofdstukken wordt de elementaire analyse (differentiaalrekenen en integraalrekenen) in eindigdimensionale Euclidische ruimten gezien. Ecologie - Korte situering van de ecologie - Limiterende factoren en het abiotisch milieu - Individuen, Populaties, Gemeenschappen 18 Opleidingsonderdelen bachelor tweede jaar Algemene fysica III: electromagnetisme - Electrostatica Electrische stromen Magnetisch veld Diëlektrica Magnetische middenstoffen Supergeleiding Inleiding relativiteitstheorie en elementaire-deeltjesfysica Einstein heeft ons geleerd dat ruimte en tijd relatief zijn. Maar hoe zit dat precies? In deze cursus maken we kennis met de keukengeheimen van ruimte-tijd meetkunde en bestuderen we de - soms bizarre - gevolgen van Einsteins postulaten. Aan de hand van intrigerende paradoxen leren we op een nieuwe manier nadenken over ruimte en tijd, massa en energie en oorzaak en gevolg. In een tweede deel duiken we in de wereld van de elementaire deeltjes. We bekijken hoe deeltjes versneld worden in reusachtige deeltjesversnellers zoals de LHC (Large Hadron Collider) en opgespoord worden met hybride detectoren zoals CMS (Compact Muon Solenoid). We maken kennis met de echt elementaire deeltjes (quarks en leptonen) en de vier fundamentele krachten. Symmetrie zal een fundamentele rol blijken te spelen in het standaardmodel van de elementaire-deeltjesfysica. Tenslotte leren we hoe deeltjes zoals het proton samengesteld zijn uit quarks. Astrofysica I - Observationele technieken: 7 lessen over waarnemings technieken, teleskopen en instrumenten. - Observationeel project (in samenwerking met Urania): na een inleiding tot het gebruik van de teleskoop ga je per paar verschillende malen waarnemen. Je analyseert de data en besprekt de resultaten. - Sterstructuur en sterevolutie: 15 uur les over sterren, met oefeningen en huiswerk. Inleiding tot de scheikunde Het doel van de cursus Scheikunde is inzicht te verwerven in algemene chemische principes en mechanismen. Hiertoe wordt vertrokken vanuit de opbouw van atomen gevolgd door bindingen van 2 atomen en verder moleculen met meerdere atomen (functionele groepen, isomeren, stereochemie). De principes die het maken, breken en stabiliteit van bindingen beïnvloeden worden bestudeerd. De kinetiek van het vormen/breken van bindingen wordt bekeken en de verschillende parameters die deze beïnvloeden worden toegelicht. De relatie tussen de verschillende functionele groepen worden belicht en de onderliggende reactiemechanismen bestudeerd. Telkens wordt de relatie tussen de fysische eigenschappen en de chemische structuur en eigenschappen aangetoond. Fysische metingen aan moleculen worden geïntroduceerd onder de vorm van spectroscopie. Dit laatste wordt toegepast in oefeningen onder structuurbepaling. Als brug naar vakken met meer biochemische/biofysische inhoud worden de belangrijkste grote groepen van biomoleculen besproken. Inleiding tot kwantummechanica A. Inleiding B. Golfmechanica: een-dimensionale problemen C. Axioma’s van de kwantummechanica D. De harmonische oscillator E. Het waterstofatoom F. Tijdsevolutie in het Schrödingerbeeld, in het Heisenbergbeeld. G. Het vrije deeltje H. Tweeniveausystemen I. Het formalisme van scheppings-en vernietigingsoperatoren 19 Kanstheorie en statistiek - Het begrip waarschijnlijkheid; Grondformules van de waarschijnlijkheidsrekening; Theoretische distributiefuncties; Gemiddelde waarde, dispersie, momenten; De normale distributie; De tweedimensionale normale distributie; N-dimensionale normale verdeling; Standaard distributiefuncties; Limietstellingen; Empirische distributies en steekproeven; Eigenschappen van de theoretische distributie afgeleid uit de empirische; Foutentheorie en vereffening der waarnemingen. Experimentele fysica II: Labo De eerste twee blokken van elk 5 sessies behandelen belangrijke experimenten uit de natuurkunde van de 20ste eeuw. De student kiest per blok één onderwerp (bvb. “het elektron”, “energieniveaus”, “golven en straling”, etc) en bestudeert dit aan de hand van van verschillende experimenten. Het laatste blok behandelt gelijk- en wisselstroomkringen, opnieuw met een grote keuzemogelijkheid aan benaderingen voor de student. Statistische fysica - Inleiding, Boltzmann Statistiek De ensemble methode van Gibbs Het ideaal monoatomair en diatomair gas Kwantumstatistiek Bosegassen en Fermigassen Structuur van de vaste stof Dit vak beoogt de studenten een inleiding te geven tot het beschrijven en bepalen van de structuur van kristallijne materialen. Achtereenvolgens worden in de cursus behandeld: de beschrijving van kristallijne stoffen in reële en reciproke ruimte, geometrische kristalkunde, symmetrie, puntgroepen en roostertypes, ruimtegroepen, chemische kristalkunde (coördinatie, dichte bolstapeling, verband straal-structuur,...) en fysische kristalkunde (belang van symmetrie voor de eigenschappen van een materiaal), matrixkristallografie, groepentheoretische kristalkunde. Aansluitend wordt een inleiding tot diffractie (X-stralen, elektronen en neutronen) gegeven. Tijdens de oefeningensessies worden de concepten toegepast op materialen die technologisch interessant zijn, terugkomen in andere cursussen, of behoren tot de verwachte algemene basiskennis. Er wordt ook een praktische sessie aan de X-stralendiffractometer en aan de transmissieelektronenmicroscoop voorzien. Module Verbreding I Biofysica I In deze cursus wordt een inleiding gegeven over de bouwstenen van het leven (eiwitten, DNA, celstructuren). Vervolgens worden verschillende aspecten van kinetiek in de biologie (van enzymkinetiek tot populatiekinetiek) mathematisch beschreven, waarbij ook ingegaan wordt op fysische methoden gebruikt bij enzymkinetiekbepaling. In een volgend hoofdstuk worden voorbeelden van de toepassing van kansrekening in de biologie gegeven. Nadien bespreken we thermodynamische aspecten in biologische problemen. In dit hoofdstuk behandelen we thermodynamische begrippen zoals de elektrochemische potentiaal die sterk aan bod zullen komen in de beschrijving van de biofysica van het neuron in het volgend hoofdstuk. Dit laatste geeft een ideale overgang naar het laatste hoofdstuk over biomechanica, waar we zullen zien dat beweging zowel met macroscopische aspecten als microscopische aspecten samenhangt en de link gelegd zal worden naar eerdere hoofdstukken. 20 Medische fysica Diverse fysiologische processen kunnen beschreven worden aan de hand van wiskundige modellen. Externe prikkels (geluid, licht, ..) worden door de mens omgezet in elektrische signalen die via de zenuwen naar het centraal zenuwstelsel gaan voor verdere verwerking en interpretatie. Als voorbeeld hiervan wordt in de cursus uitgediept hoe het menselijk evenwicht in staat is om voor een adequate blikstabilisatie te zorgen, waarbij de input bestaat uit hoofdbewegingen en de output compenserende oogbewegingen zijn. Aan de hand van differentiaalvergelijkingen kan dit proces erg nauwkeurig gemodelleerd worden. Naast de theorie worden tevens demonstraties gegeven aan de studenten, die zelf kunnen ondergaan wat `klinisch’ evenwichtsonderzoek inhoud. Verder wordt uitgelegd hoe het oor een omvormer is van mechanische golven naar frequentie gemoduleerde signalen (het gehoor). Naast de biomechanica van bewegen komen ook medische beeldvormingstechnieken aan bod zoals gebruikt in bv. de radiotherapie. Elektronica - Elementen in schakeling Eenvoudige schakelingen met weerstanden Analyse van schakelingen De operationele versterker en instrumentatie versterker Diode schakelingen Transistor schakelingen Chemie en samenleving In deze cursus proberen we de studenten bewust te maken van de impact van chemie, en dus van de chemicus, op de samenleving. Heel ons leven is, dag in dag uit, verweven met chemie. Dit creëert een enorm boeiend pallet aan mogelijkheden voor de chemicus, maar verwacht tegelijk van hem of haar een zeker gevoel van verantwoordelijkheid. In een eerste deel wordt dieper ingegaan op de grote impact van chemie op ons leven, waarbij toepassingen van chemie bekeken worden in o.a. de voeding, de geneeskunde, cosmetica, textiel, kunststoffen, criminologisch onderzoek, technologische ontwikkelingen, verliefdheid, enz. Hierbij zullen de studenten de opdracht krijgen om ook zelf opzoekingen te doen, en een toepassing van chemie uit te leggen aan hun medestudenten. In een tweede deel bekijken we de chemische aspecten van milieuvervuiling. Na een inleiding over het verband tussen meteorologie en de concentratie en verspreiding van luchtpolluenten, worden enkele belangrijke en actuele luchtpolluenten besproken. Telkens worden de natuurlijke en antropogene bronnen, de mechanismen en interacties, de effecten, de remedies en de trends besproken. Module Uitdieping I Analytische mechanica De resultaten die afgeleid werden in het vak ‘Inleiding Analytische Mechanica’, worden toegepast op de studie van tal van concrete problemen zoals de rotatie van het stijve lichaam, stelsels met bindingen, statica, het twee-deeltjesprobleem, trillingen en gyroscoop. Vervolgens worden de wetten veralgemeend in de beperkte relativiteitstheorie van Einstein waarbij de beweging van een geladen deeltje in een elektromagnetisch veld in detail wordt behandeld. Tenslotte wordt een inleiding gegeven tot de kwantummechanica en de niet-lineaire dynamica. Banach- en hilbertruimten Banachruimten, operatoren in Banachruimten, Hilbertruimten, Fourierreeksen, puntsgewijze en uniforme convergentie van Fourierreeksen, operatoren in Hilbertruimten, compacte operatoren, spectraalstelling. 21 Opleidingsonderdelen bachelor derde jaar Projectpracticum Dit practicum (een mengvorm van seminarie en experimenteren) beoogt een verbinding te leggen tussen de experimentele methoden, laboratorium vaardigheden en het experimentele wetenschappelijk onderzoek. Een 12-tal projecten worden aangeboden waaruit de student er 5 afwerkt gedurende het academiejaar. Enkele voorbeelden: - Scanning Elektronenmicroscopie - Chaos in een elektronische schakeling - Holografie en interferometrische technieken - Biofysische karakterisatie van globine-eiwitten - Mikrogolven - Radioactiviteit - Digitale Elektronica I en II - Lage temperaturen - Fotonica Bovendien zullen een aantal experimenten aangeboden worden waarvan de keuze van de technieken (spectrofotometrie, fluorescentie spectroscopie, elektronenparamagnetische resonantie, klassieke en tijdsgeresolveerde Ramanspectroscopie, flash fotolyse, elektronenmicroscopie...) en de inhoud van de opdracht worden ingekaderd in het lopende wetenschappelijk onderzoek. In het begin van het academiejaar zal dit uitvoerig toegelicht worden. Experimentele technieken Na basismotivatie en doelstellingen van experimenteel onderzoek in de Fysica, worden eerst een aantal algemene aspecten ervan behandeld zoals de opbouw van een experiment, bronnen van fouten, behandeling van signalen en verbetering van signaal-ruis-verhouding, verzamelen, overdracht en opslag van gegevens en hun verwerking. Daarna worden een aantal technieken besproken die zeer frequent worden toegepast, waaronder vacuüm, lage temperaturen, en elementen van optica en spectroscopie. De werkingsprincipes worden uitgewerkt. Waarom zijn deze experimentele technieken verder nuttig en nodig? Welke toestellen kunnen hiertoe gebruikt worden en welk zijn de specificaties waaraan deze voor een gegeven toepassing moeten voldoen? Numerieke methoden De volgende onderwerpen worden behandeld: - Fouten bij numeriek rekenen en floating-pointgetallen - Oplossen van niet-lineaire vergelijkingen - Stelsels van lineaire vergelijkingen - Interpolatie en splines - Kleinste kwadraten problemen - Numerieke integratie en differentiatie - Gewone differentiaalvergelijkingen - Partiële differentiaalvergelijkingen - Eigenwaarden en eigenvectoren - De tijdsonafhankelijke Schrödingervergelijking Tijdens de computerpractica wordt gebruik gemaakt van Matlab. Levensbeschouwing De cursus is opgesplitst in drie onderdelen. Alle studenten volgen verplicht een inleidende Amodule en kiezen vervolgens één module uit de B- en C-reeks. Alle modules bedragen 10 uur. A-module: A 1: Actief pluralisme, what’s in a name A 2: Wetenschap, levensbeschouwing en zingeving 22 A 3: Dimensies van levensbeschouwingen A 4: Kroniek van de westerse levensbeschouwingen B-modules: B1: Het Christendom van op afstand bekeken. B2: De monotheïstische religies. B3: Westerse en Oosterse levensbeschouwingen. B4: Vrijzinnig Humanisme. C-modules: C1: Levensbeschouwelijke visies op staat, recht en civil society. C2: Levensbeschouwing en natuurwetenschap. C3: Antropologische bouwstenen van levensbeschouwing. C4: Levensbeschouwing en het individu. C5: De levensbeschouwelijke basis van de Westerse samenleving. Elementen van bedrijfseconomie Van Algemene economie naar organisatie van bedrijven zowel intern als extern. Elementen dubbele boekhouding. Kostprijsberekening: belang van een goede kennis van de “kosten”. Kostprijsberekening systemen - Hoe ze toepassen om beleidsbeslissingen te nemen. Bachelor proef (Theorie/Experiment) De student kiest twee opdrachten, één die voor 8 studiepunten telt, een andere die voor 4 studiepunten telt. Eén van beide is theoretisch, het andere experimenteel. De opdrachten worden uitgevoerd onder begeleiding in één van de onderzoeksgroepen. Kies minstens één van volgende drie modules Module Vaste Stof Inleiding tot de vaste stoffysica - Kristalstructuur: herhaling basisbegrippen kristallografie Brillouinzones Kristalbinding Roostertrillingen, Fononen Vrij elektronengas Energiebanden: Bloch theorema, Bandgap, ... Isolatoren, metalen, halfgeleiders Supergeleiding Materiaalfysica Bedoeling is de inhoud van de cursus te bespreken SAMEN met de studenten; afhankelijk van hun interesses. Dit kan door het beperkt aantal studenten. Mogelijke onderwerpen zijn bijvoorbeeld: - legeringen en vormgeheugen legeringen - III-V halfgeleiders - nieuwe keramische materialen (inclusief supergeleiders en CMR materialen) - vloeibare kristallen magnetische materialen - dunne laag technologie - koolstof nanobuisjes - ... Voor het praktisch gedeelte zullen de studenten zelf een presentatie voorbereiden over een onderwerp naar eigen keuze (theoretisch, experimenteel of toegepast). Module Bio Celbiologie en genetica Wat is leven? Het gebied van de biologie. Water, de basis van leven. Chemische bouwstenen van leven: koolhydraten, vetten, eiwitten, nucleïnezuren. Het ontstaan van het leven. Prokaryotische en eukaryotische celstructuren: de plasmamembraan, het endoplasmatisch reticulum, de kern, het Golgi-apparaat, andere organellen, het flagellum. - Interacties van de cel met de omgeving, doorgang van materiaal in en uit de cel, intercellulaire verbindingen. Het neuron (structuur en functie) als voorbeeld van membraanwerking. 23 - Energie en metabolisme, enzymen. ATP-productie, glycolyse, oxidatieve respiratie, gisting. Fotosynthese, lichtafhankelijke en lichtonafhankelijke reacties. Celdeling, mitosis, meiosis, gametogenese, bevruchting. Genetica, wetten van Mendel, chromosomen, menselijke genetica, gedrag en erfelijkheid. Synthese van eiwitten, transcriptie, translatie, genregulering, epigenetische processen. Mutaties en genetische manipulatie, kanker als voorbeeld van mutatie. Evolutie, natuurlijke selectie, micro- en macro-evolutie. Virussen, HIV als voorbeeld. De structuur van de eukaryotische cel wordt gedemonstreerd met een lichtmicroscoop, evenals enkele weefsels, mitose en meiose, gametogenese en embryonale ontwikkeling. Biofysica II De cursus behandelt een aantal ‘hot topics’ uit de moleculaire biofysica, zoals eiwitopvouwing, biosensoren, bioinformatica, ... Daarbij wordt rond thema’s gewerkt, waarbij, uitgaande van een centrale vraagstelling (bv. hoe vouwt een eiwit zich op), teruggegaan wordt naar de theoretische en experimentele basis nodig om dit probleem te doorgronden. Module Subatomaire Subatomaire Fysica 1. Elementaire deeltjesfysica: Fundamentele deeltjes en interacties; symmetrie en behoudswetten; quarkstruktuur van hadronen; sterke wisselwerking; zwakke wisselwerking; Standaardmodel 2. Kernfysica: Eigenschappen van kernen; schillenmodel; alfaverval en fissie, geëxciteerde kernen; kernreacties, kernfissie en kernfusie; radioactiviteit en leven Astrofysica II De cursus bestaat uit twee delen: een deel les over galaxieen (15 uur), en een eigen project over een astrofysiche onderwerp naar keuze. - Galaxieen: Struktuur en evolutie van sterstelsels: struktuur van de Melk Weg, elliptische galaxieen, donkere materie, groepen van galaxieen, supermassive zwarte gaten, gravitatie lenzen. Er is 15 uur les, met oefeningen tijdens de les, en huiswerk. - Project: Kies zelf een onderwerp (bijvoorbeeld planeetvorming, stervorming, astro-biologie, Big Bang, inflatie, cosmology, kosmische achtergrond straling, ...) Vind informatie over dit onderwerp en geef in een 10-15 pagina lang werkje een overzicht van dit onderwerp, met een korte bespreking van de huidige staat van onderzoek. Geef hier een voordracht over voor je mede studenten. Vul je programma aan tot een totaal van 180 studiepunten bereikt is. Hiervoor dienen de keuzevakken en de Module Uitdieping II. Je mag ook kiezen uit alle andere onderdelen van het programma. Tot 18 studiepunten mag je kiezen uit de programma's van andere opleidingen. Keuzevakken Programmeren voor fysici De student verwerft een grondige algemene basis in object georiënteerd programmeren en de computertaal C++. Deze kennis wordt in praktische oefensessies toegepast bij het numeriek oplossen van een aantal diverse fysische problemen. Numerieke integratie en differentiatie, gebruik van random getallen en simulatie en grafische weergave van resultaten komen aan bod. Scientific English De cursus is gericht op het ontwikkelen van vaardigheden met betrekking tot enerzijds het schrijven van een gedetailleerd academisch essay, rapport of scriptie en anderzijds het overtuigend mondeling presenteren van deze informatie. Via het analyseren van zowel 24 wetenschappelijke als wetenschapspopulariserende teksten krijgen de studenten inzicht in het wordingsproces van een artikel, paper of rapport. Andere belangrijke aandachtspunten zijn de ontwikkeling van een formele geschreven stijl en aangepast taalgebruik en het vermijden van plagiaat. De vaardigheden die vereist zijn om overtuigend mondelinge presentaties te geven worden elke les verbeterd door regelmatig oefenen en het toepassen van de gekregen feedback. Alle opdrachten worden zodanig geselecteerd dat ze discussie in groepsverband bevorderen. Plasmatechnologie Plasma is de vierde aggregatietoestand van materie, naast gas, vloeistof en vaste stof. Een plasma is een (geheel of gedeeltelijk) geïoniseerd gas. Het bestaat dus naast neutrale atomen of moleculen, ook uit ionen en elektronen, alsook uit geëxciteerde deeltjes, fotonen, en radicalen. Meer dan 99% van het zichtbare heelal is in plasma-toestand (bv. de zon, sterren, nebulae, zonnecorona,…). Naast deze natuurlijke plasma’s worden plasma’s ook opgewekt door de mens, nl. voor fusie-onderzoek, en ook voor vele industriële toepassingen. In dit keuzevak wordt de student allereerst vertrouwd gemaakt met plasma in al zijn facetten en bestaansvormen (natuurlijke astro-plasma’s, fusie-plasma’s, gasontladingen). Ook de vele toepassingen van plasma’s (o.a., materiaaltechnologie, micro-elektronica, lampen, lasers, plasma-TV’s, analytische chemie, milieu- en biotechnologische toepassingen,…) worden toegelicht. Vervolgens wordt dieper ingegaan op de speciale fysica en chemie van plasma’s (met speciale aandacht voor gasontladingen), o.a. hoe wordt het plasma opgewekt in de verschillende vormen van gasontladingen, elektrische eigenschappen van plasma’s, soorten deeltjes in het plasma en hun botsingen, transport van deeltjes in plasma, chemische reacties in het plasma,… Ook de manier waarop deze fysica en chemie kan beschreven worden aan de hand van computersimulaties enerzijds en plasmadiagnostiek anderzijds, komt aan bod. Tenslotte krijgen de studenten de opdracht om een paper te schrijven over een toepassing van plasmatechnologie, gebaseerd op wetenschappelijke publicaties (keuze onderwerp in overleg tussen student en docent). Hydrodynamica In de hydrodynamica bestudeert men het transport van vloeistoffen en gassen. De stroming van een vloeistof of gas wordt beschreven door een set van partiële differentiaalvergelijkingen die het behoud van massa, impuls en energie uitdrukken. Dit zijn de Navier-Stokes vergelijkingen voor visceuze stromingen, en de Euler-vergelijkingen voor niet-visceuze vloeistoffen. Het oplossen van deze vergelijkingen laat toe om het transport van vloeistoffen te begrijpen en te voorspellen. De hydrodynamica heeft belangrijke en diverse toepassingen, van het ontwerpen van vliegtuigen tot het simuleren van de bloedstroming in het hart. Deze cursus behandelt de basisconcepten van de hydrodynamica: afleiding van de basisvergelijkingen, exact oplosbare problemen, vorticiteit, turbulentie, ... Ook een inleiding tot computationele vloeistofdynamica komt aan bod. Module Uitdieping II Klassieke veldentheorie - vergelijkingen van de klassieke veldentheorie: potentialen, diffusieverschijnselen, golftheorie; - de methode van het scheiden van veranderlijken, het Sturm-Liouville eigenwaardeprobleem, de Fourieranalyse en het ontwikkelen in eigenfuncties, de veldvergelijking met puntbronnen, de inhomogene vergelijkingen en de Greense functiemethode; - het klassieke elektromagnetische: grondslagen, statische velden, golven, straling, elektromagnetisme in media. Kwantummechanica Uitgaande van het Stern-Gerlach experiment worden de beperkingen van de klassieke mechanica en de noodzaak van een kwantummechanisch denkpatroon aangebracht. Tweetoestandensystemen vormen de achtergrond van waaruit de basisconcepten van de kwantumtheorie worden ingevoerd: toestandsvectoren, metingen, spectra van observabelen, 25 onzekerheidsrelaties, enz. Vanuit deze basis wordt de kwantumdynamica behandeld (Schrödingervergelijking, padintegralen, ijktransformaties, enz.) waarna de draaiimpulsoperator (en veralgemeningen ervan) uitvoerig wordt bestudeerd. Aan de hand hiervan wordt in het algemeen het verband onderzocht tussen symmetrie, ontaarding en behoudswetten (steeds met interpretatie van experimenten als hoofdobjectief). Een afzonderlijk hoofdstuk wordt gewijd aan boson- en fermionstatistiek, waarin de basisbegrippen van de tweede kwantisatie en van veldoperatoren worden ingevoerd. 26 hfdst 9 Studie- en studentenvoorzieningen Cursusdienst Eerstejaars kunnen voor de aankoop van cursussen terecht bij de Cursusdienst (Campus Groenenborger, naast de cafetaria, tegenover lokaal U024 en U025). De officiële cursussen, uitgegeven door de professoren en assistenten onder de vorm van losse kopies en eventueel CD’s met illustratiemateriaal, worden er tegen minimale prijzen verkocht. Veel van dit materiaal is natuurlijk ook beschikbaar via het electronische leerplatform Blackboard. Aan de balie van de cursusdienst vind je een lijst van de cursussen met betrekking tot jouw studierichting. De cursusdienst verkoopt ook ander studiemateriaal zoals labojassen, veiligheidsbrillen, dissectiesets, enz. Sport Je kan zowel individueel als in groep een grote verscheidenheid aan sporttakken beoefenen (+/- 30 sporten). Daarnaast besteden we aandacht aan representatiesport en interfacultaire competities en worden er allerhande tornooien georganiseerd evenals sportinitiaties, skistages, de 24-urenloop, Hossasportorganisaties... Campus Middelheim beschikt over een mooie sporthal (Sportopolis). Je kan er naar hartelust fitnessen, dansen, vechtsporten beoefenen, squashen, badminton spelen, tafeltennissen enz. Daarnaast beschikt het sportcomplex over een polyvalente zaal die ruimte biedt voor sporten zoals volleybal, handbal, basket- en korfbal, zaalvoetbal...,. Er is ook een denksportruimte (schaken, bridge,...), een ontspanningsruimte met biljart en een cafetaria voorzien. Het spreekt voor zich dat hier ook plaats is voor TD's en andere studentikoze en culturele activiteiten. Computerfaciliteiten Op alle campussen van de Universiteit Antwerpen kan je gebruik maken van volwaardige computerfaciliteiten en van het elektronisch leerplatform “Blackboard”. Je vindt zowel computers in de bibliotheekruimten als in speciaal daartoe voorziene lokalen. Bovendien kan je in de bibliotheken en cafetaria's ook draadloos surfen met je eigen laptop. Studentenrestaurants De Universiteit Antwerpen beschikt over goede studentenrestaurants waar je terecht kan voor warme en vegetarische maaltijden aan een zeer democratische prijs. De studenten kunnen terecht in het studentenrestaurant “Het Atrium” (Campus Middelheim). Een andere mogelijkheid biedt “De Passage” (Campus Groenenborger) met weliswaar een beperkter aanbod aan warme maaltijden maar met een ruime keuze aan broodjes, gebak, salades, versnaperingen en soep. De laatste jaren werd het aanbod aanzienlijk uitgebreid. Campus Drie Eiken beschikt naast een restaurant met een uitgebreide keuze aan gerechten over een uitstekende en drukbezochte cafetaria met een prachtig zonneterras. 27 hfdst 10 Studentenverenigingen Het studentenleven op de campus De boog kan niet altijd gespannen staan. Zoek je wat verstrooiing en wil je het studentenleven wat aangenamer maken, dan kan je je aansluiten bij of kennismaken met enkele studentenverenigingen van de Universiteit Antwerpen. WINAK Als student fysica kom je in de eerste plaats in contact met WINAK, de studentenvereniging van wiskunde –en fysicastudenten. Het is een erg actieve vereniging met een clubblad en diverse activiteiten zoals TD's en traditionele cantussen, maar ook regelmatig uitstappen en weekends. De sfeer tussen de fysicastudenten is erg goed in Antwerpen en ook afgestudeerden (zelfs assistenten en professoren) nemen soms nog deel aan de activiteiten. VUAS Naast de eigen studentenvereniging is er ook VUAS (Verenigde Universiteit Antwerpen Studenten). Deze organisatie is een samensmelting van ASK-Stuwer en UNIFAC (resp. de studentenverenigingen van de buitencampussen en van de stadscampus). De voorzitter (praeses) en het praesidium engageren zich voor de studenten op vlak van ontspanning, begeleiding en bescherming. Zij stellen drie doelen voorop: de opmaak van de wekelijkse Snelkrant die gratis wordt verspreid en informatie biedt over de activiteiten van studentenverenigingen, beschikbare jobs bij de jobdienst, e.a.; studentenvertegenwoordiging en behartiging van studentenbelangen; instaan voor ontspanning en culturele activiteiten (bv. wekelijkse film vertoning, jaarlijkse filmweek, go-cartrace, cocktailparty, galabal,...). ASK - Stuwer vormt tevens de tussenschakel tussen andere studentenkringen, de studenten en de academische overheid van de Universiteit Antwerpen. Voor meer informatie kan je ook terecht op: www.vuas.be Voorts zijn er nog studentenclubs die niet aan opleidingen gebonden zijn maar studenten bijeen brengen met bijvoorbeeld gelijkaardige politieke interesses. Ook CAMPINARIA, de vereniging van kot- en homestudenten, is een naam die je ongetwijfeld zal horen vallen. 28 hfdst 11 Hoe bereik je makkelijk de campussen? Wegbeschrijving Op de homepage van de Universiteit Antwerpen, www.ua.ac.be, vind je onder de rubriek wegbeschrijving hoe je naar één van de campussen kan rijden. Alle campussen beschikken over ruime parkings, behalve de Stadscampus. Wens je toch in de buurt van de Stadscampus te parkeren, volg dan best de blauwe parkeerroute “Meir Universiteit”. Parkeren in Antwerpen is echter niet gratis Met de bus De Lijn info: 070 220 200 Voor alle informatie over reiswegen, dienstregelingen, verloren voorwerpen en algemene inlichtingen: op weekdagen van 7u tot 19u, za-, zo- en feestdagen van 10u tot 18u. Je kan ook terecht in één van de Lijnwinkels om dienstregelingsboekje te kopen. Die bieden een overzicht van alle bus- en/of tramlijnen in een streek. Op veel bussen en trams vind je een folder met de dienstregeling van de lijn waarop je rijdt. Natuurlijk kan je ook steeds één van de chauffeurs aanspreken of surfen naar de website: www.delijn.be. De website van De Lijn beschikt ook over een routeplanner die voor jou de reis van deur tot deur met bus, tram en/of trein uitstippelt. Dienst Abonnementen van De Lijn Antwerpen Grotehondstraat 58, 2018 Antwerpen, tel. 03 218 15 61 op weekdagen van 8u30 tot 16u e-mail: [email protected] Met de trein Voor alle informatie over reiswegen, dienstregelingen, vertrek- en aankomsttijden kan je terecht bij de NMBS, Centraal Station: Koningin Astridplein 2, 2000 Antwerpen, tel. 03 204 20 40 of op de website: www.b-rail.be. 29 hfdst 12 Bijkomende informatie Provinciale informatiedagen De studiebegeleiders en medewerkers van de Universiteit Antwerpen nemen jaarlijks deel aan de netoverschrijdende studie-infobeurzen. Deze worden per provincie georganiseerd op initiatief van het Ministerie van Onderwijs van de Vlaamse Gemeenschap en de Centra voor Leerlingenbegeleiding. Informatiedagen aan onze instelling Elk jaar organiseert de Universiteit Antwerpen informatiedagen voor leerlingen van het secundair onderwijs. Deze hebben meestal plaats in de lente. Naast een algemene en een specifiek studiegerichte infosessie kan je aan de infostands de cursussen inkijken en een aantal brochures verkrijgen. Je krijgt de gelegenheid tot vragen stellen en desgewenst tot een persoonlijk gesprek. Vooraf inschrijven is niet nodig. De data vind je op onze website onder: www.ua.ac.be/infodagen, in onze brochures en in de kranten. Brochures over andere opleidingen Andere publicaties in deze reeks (alfabetisch gerangschikt): Biochemie en Biotechnologie, Bio-ingenieurswetenschappen, Biologie, Biomedische Wetenschappen, Chemie, Communicatiewetenschappen, Diergeneeskunde, Geschiedenis, Handelsingenieur, Handelsingenieur in de Beleidsinformatica, Informatica, Farmaceutische Wetenschappen, Fysica, Geneeskunde, Politieke Wetenschappen, Rechten, Sociologie, Sociale en economische wetenschappen, Taal- en Letterkunde, TEW: bedrijfskunde, TEW: economisch beleid, Wijsbegeerte, Wiskunde. Wil je meer informatie dan kan je een brochure van één van deze opleidingen aanvragen bij de dienst Studie-informatie. Internet Surf gerust eens naar de volgende website van de Universiteit Antwerpen: www.ua.ac.be. Je vindt er uitgebreide informatie over alles wat je als student moet weten: studieaanbod, internationale programma's, studiebegeleiding, voorbereidende cursussen, sociale voorzieningen, studentenleven, bibliotheken, examenreglement, enz. Studenten Informatie Punt (STIP) Campus Drie Eiken Universiteitsplein 1, gebouw G, 2610 Antwerpen (Wilrijk) Tel. 03 820 20 09, fax 03 820 20 92 e-mail: [email protected] Faculteit Wetenschappen Decanaat Groenenborgerlaan 171, 2020 Antwerpen Tel. 03 265 33 07 e-mail: [email protected] 30 Departement Natuurkunde Groenenborgerlaan 171, gebouw U, 2020 Antwerpen Tel. 03 265 33 14 en 03 265 34 39 en Universiteitsplein 1, gebouw N, 2610 Antwerpen (Wilrijk) Tel. 03 820 24 41 31
