Wat ga ik leren?
Bij de bacheloropleiding Earth, Climate and Technology combineer je kennis en vaardigheden op het gebied van aardwetenschappen, wiskunde, natuurkunde, scheikunde om zo beter te begrijpen hoe de aarde functioneert, hoe we veranderingen kunnen monitoren en hoe we op een verantwoorde manier gebruik kunnen maken van de natuurlijke hulpbronnen.
Tijdens het programma leer je over het systeem aarde en krijg je inzicht in de processen en eigenschappen van de ondergrond, het oppervlak, water en de atmosfeer, evenals hoe deze sferen met elkaar in wisselwerking staan. Je volgt technische vakken in wiskunde, natuurkunde, scheikunde en geodata science, waarmee je een sterke basis legt om het complexe systeem aarde te begrijpen en analyseren, en ook om technische oplossingen te kunnen ontwerpen. Je leert hoe je data inwint, verwerkt, interpreteerd, en hoe je computermodellen maakt die nodig zijn voor het meten en modelleren van de aarde en de mogelijke gevolgen van klimaatverandering.
Deze kennis kun je zelf later gebruiken voor het ontwerpen van technische oplossingen, zoals:
- Exploratie en winning van kritieke grondstoffen zoals lithium, kobalt en koper: hoe doen we dit nu en hoe zouden we dit in de toekomst beter en duurzamer kunnen doen?
- Het ontwerpen van offshore windparken en waterstofopslaglocaties op zee: is de ondergrond geschikt? Met welke golven en stromingen moeten we rekening houden? Wat is de invloed op de flora en fauna?
- Wat zijn de mogelijkheden van CO2 opslag? Kunnen we oude gas- en oliereservoirs gebruiken? Wat is de invloed aan het oppervlak en kunnen er aardbevingen ontstaan?
- Hoe kun je aardobservatie technologie met satellieten gebruiken om bijvoorbeeld vegetatie, water- of luchtkwaliteit te monitoren, of om natuurrampen en extreem weer te voorspellen?
- Hoe kunnen we processen in de atmosfeer, zeespiegelstijging en het smelten van de ijskappen meten en modelleren om klimaatverandering en de effecten daarvan te voorspellen?
Wiskunde & EC&T
Bij de naam ‘Earth, Climate and Technology’ verwacht je misschien een combinatie van aardrijkskunde en rekenen. Maar dat zit anders, wiskunde is echt de basis van deze studie.
Read more Tijdens de bachelor volg je verschillende 'pure' wiskundevakken, maar wiskunde is ook een integraal onderdeel van veel andere vakken. Daarnaast leer je je wiskundige vaardigheden toepassen op vraagstukken rondom de aarde en het klimaat. Denk maar eens aan een dijk. Als water onder de dijk doorstroomt kan dit ervoor zorgen dat de dijk instort. Door middel van de wiskunde kun je de waterstroom berekenen en daardoor inschatten hoe veilig een dijk nog is. Zo maakt de wiskunde eigenlijk iets zichtbaar wat je niet direct kan zien. Zo pas je wiskunde toe op de aarde!
Opbouw van de bachelor
De bacheloropleiding Earth, Climate and Technology duurt 3 jaar. Het studiejaar is verdeeld in twee semesters van 20 weken. De meeste vakken lopen dus over een heel semester, maar tussendoor wordt regelmatig getoetst. Bij alle vakken gebruiken we verschillende onderwijsvormen zoals hoorcolleges, practica, workshops, projecten en veldwerk.
Naast het gewone programma kun je minors (groepen van keuzevakken) volgen, in het buitenland studeren of een stage lopen. De bacheloropleiding sluit je af met een bachelor eindproject. Daarna kun je bijvoorbeeld doorstromen naar de aansluitende of een andere masteropleiding.
Studieschema
Hieronder zie je het studieschema van van het programma. De kleuren corresponderen met 4 leerlijnen; Principles of the Earth System, Geodata Science, Math, Physics, Chemistry, and Applications, Impact and Skills.
Principles of the Earth System
In deze leerlijn leer je over het systeem aarde; van de diepe ondergrond, het oppervlak, het water in en op de aarde, tot en met de atmosfeer. Je leert over de processen, over de evolutie in de tijd van heel lang geleden tot nu, en de invloed van de mensheid op het systeem.
Math, Physics, Chemistry
Wiskunde, natuurkunde en scheikunde vormen de ruggengraat die je binnen de EC&T opleiding nodig hebt om relevante fenomenen in het systeem aarde te kunnen observeren, modelleren, analyseren en interpreteren, en om technische oplossingen te kunnen ontwerpen.
Geodata Science
In het werkveld van Earth, Climate and Technology (EC&T) speelt geodata een sleutelrol. In de leerlijn Geodata Science ontwikkel je de vaardigheden om waardevolle informatie en inzichten uit geodata — gegevens met een ruimtelijke component — te halen. Het leren verzamelen, verwerken, analyseren en interpreteren van geodata is essentieel om het systeem aarde beter te begrijpen.Om zo bijvoorbeeld natuurlijke hulpbronnen te kunnen beheren en winnen, of om natuurrampen te voorspellen.
Door middel van hands-on opdrachten werk je met verschillende datatypes en -formaten, pas je statistische en analytische methoden toe, en houd je rekening met onzekerheden in je analyses. De kennis die je in deze leerlijn opdoet is zul je nog vaak gebruiken bij een carrière in de Earth, Climate and Technology (EC&T) sector, maar is ook breed toepasbaar in elke datagedreven sector.
Applications, Impact, and Skills
In deze leerlijn leer je over de uitdagingen en toepassingen relevant voor het werkveld van Earth, Climate and Technology. Kennis uit de andere leerlijnen wordt geïntegreerd, en je leert over de noodzaak van technische oplossingen en de impact ervan op de maatschappij en omgeving. Daarnaast leer je belangrijke persoonlijke, sociale en methodologische vaardigheden zoals communiceren, reflecteren, onderzoek doen.
In elk semester is er veel aandacht voor de samenhang tussen en de integratie van vakken. De Applications, Impact and Skills speelt daarbij een belangrijke rol door het in de praktijk brengen van de theoretische kennis door middel van projecten, excursies en veldwerk. Aan het einde van het eerste en tweede jaar ga je op veldwerk in verschillende landen.
Vakken
-
In het eerste semester volg je het vak Exploring the Grand Challenges. Je verkent voor welke grote uitdagingen we in de wereld staan op het gebied van bijvoorbeeld energietransitie en klimaatverandering, en wat jouw toekomstige rol kan zijn in het oplossen ervan. In het vak word je ook getraind in persoonlijke en studievaardigheden om je goed op gang te helpen.
Aan het eind van het eerste jaar staat Earth, Climate and Technology in the Field op het programma. Aan de hand van een reis langs de Maas vanuit de Ardennen richting Rotterdam leer je om allerlei processen – waarover je in het eerste jaar geleerd hebt – te observeren, meten en bediscussiëren, alsook de links tussen verschillende componenten van het systeem aarde te bestuderen.
-
Het introductievak Earth and Climate System gaat over de samenstelling, dynamische processen en de interactie van de verschillende componenten van de aarde. Dit geeft je een goed begrip van de huidige staat van de aarde en het klimaat, en hoe de aarde en het klimaat in de toekomst er uit kunnen zien. Daarbij kijk je naar de geschiedenis van de aarde, en ook de invloed van menselijke activiteiten – nu en in de toekomst.
In het tweede semester wordt dieper ingegaan op de processen aan het aardoppervlak, de watercyclus en interacties daartussen in het vak Surface, Water and Atmosphere.
-
In het eerste semester leer je binnen het vak Exploring the Grand Challenges de beginselen en de stappen om van data tot interpretatie te komen. Data-analyse en visualisatie worden geleerd in combinatie met programmeren; daarbij gebruiken we datasets die iets te maken hebben met de Grand Challenges.
In het tweede semester leer je statistische methoden om data te analyseren en parameters te schatten in het vak Geodata Science and Geometry. In dat vak, leer je ook over meettechnieken om de geometrie van ondergrond en aardoppervlak te bepalen en deze metingen te verwerken.
-
In het eerste semester volg je het vak Calculus dat voortbouwt op de wiskunde die je op de middelbare school hebt geleerd. Het vak Mechanics and Thermodynamics gaat over krachten, golven en energie.
In het tweede semester heb je het vak Linear Algebra, waar je met matrices and vectoren leert te werken, bijvoorbeeld voor het oplossen van stelsels van vergelijkingen. Je hebt dit ook nodig voor het parallele vak in de Geodata Science leerlijn. In het vak Chemistry and Thermodynamics leer je over scheikundige concepten die je nodig hebt als je bijvoorbeeld naar de chemische samenstelling van gesteentes wilt kijken, of naar water- en luchtkwaliteit.
-
Alle processen, interventies en gerelateerde uitdagingen die te maken hebben met Earth, Climate and Technology zijn in de maatschappij verankerd. In het vak EC&T in Society draait het om casestudies uit de maatschappij, bijvoorbeeld energietransitie of de impact van technische oplossingen om klimaatverandering te onderdrukken. Interactie met stakeholders en excursies zijn een belangrijk onderdeel, met daarbij een kritische reflectie op ethische aspecten, draagvlak, en maatschappelijke consequenties.
Veldwerk is een essentieel onderdeel van ons curriculum. In het Field Project werk je in een team aan een project waarbinnen veldwerk in het buitenland een centrale rol heeft. Tijdens het veldwerk bestudeer je landschappen en geologische eigenschappen. Je gebruikt ook remote sensing data (van satellieten, drones en sensoren op de grond). Het overkoepelende groepsproject is gekoppeld aan een conceptueel ingenieursprobleem, bijvoorbeeld het winnen van energie of delfstoffen.
-
In het eerste semester leer je meer over de ondergrond van de aarde in Earth’s subsurface: over sedimenttransport, hoe gesteentes ontstaan, eigenschappen van gesteentes, invloed van krachten, en plaattektoniek. In hetzelfde semester volg je ook het vak Atmosphere and Ocean Dynamics waar je over de circulatie van de atmosfeer en oceanen leert en natuurlijk variaties daarin.
In het tweede semester staan er twee vakken op het programma: Geology for Engineering en Climate & Environmental Change. Je leert hoe je kennis over aarde en klimaat kunt gebruiken voor EC&T toepassingen, zoals energiewinning, het winnen van grondstoffen, weers- en klimaatvoorspellingen.
-
In het eerste semester volg je het vak Signals & Time Series, dat bestaat uit de onderdelen signaalverwerking en tijdserie-analyse. Signalen kunnen zowel natuurlijke signalen zijn waarin we geïnteresseerd zijn, maar bijvoorbeeld ook elektromagnetische straling, geluid, of seismische trillingen die we gebruiken om eigenschappen van de aarde te meten met sensoren in of op de grond, of vanuit satellieten. Eigenschappen van de aarde veranderen in de tijd en in de ruimte, daarom leer je in dit vak tijdseries te analyseren.
In semester 2 leer je over ruimtelijke data-analyse in het vak Sensing and Spatial Analysis. Daar leer je ook over meettechnieken om geofysische eigenschappen te bepalen.
-
In het vak Fluid Dynamics leer je hoe vloeistoffen, warmte en massa zich voortbewegen door verschillende materialen in de ondergrond, aan het oppervlak of in de lucht. In het vak Fields and Waves leer je over de natuurkundige principes rondom elektriciteit en magnetisme, gecombineerd met de benodigde wiskunde in de vorm van partiele differentiaalvergelijkingen. Beide vakken zijn belangrijjk voor de vakken in de leerlijnen 'Principles of the Earth System' en 'Geodata Science' in het volgende semester.
Tot slot volg je in het tweede semester het van Modelling and Simulation, waar je eerst over numerieke analyse methodes leert, die je vervolgens nodig hebt voor het modelleren en simuleren van processen in het systeem aarde.
-
In het eerste semester van het derde jaar ben je vrij om een minor te kiezen. Je kunt een minor in een heel andere discipline volgen, zelfs bij een andere universiteit of in het buitenland. Daarnaast bieden we een aantal minors aan die een mooie verbreding van het EC&T programma zijn:
• EC&T Research Minor
• Georesources for the Future
• Climate Change: Adaptation and Mitigation
• Spatial Computing for Digital Twinning
• Delta Expert: Water for the Future
• Environmental Engineering and Sustainable Design -
In het tweede semester volg je het vak Spatiotemporal Geodata Science, dat voortbouwt op de voorgaande Geodata Science vakken. Tegelijkertijd doe je een EC&T keuzevak, waarin dieper op een bepaald onderwerp in wordt gegaan, en/of aanvullende labvaardigheden worden getraind.
-
In de EC&T bachelor worden de fundamenten gelegd, zodat je een ingenieur kunt worden in dit veld. Daarom leer je in dit groepsproject hoe je alle opgedane kennis en vaardigheden kunt inzetten voor een echt probleem waarvoor een technische oplossing nodig is.
-
Om te kunnen afstuderen moet je een scriptie (thesis) afleveren. Dit betekent dat je een individueel onderzoeksproject kiest op het gebied van Earth, Climate and Technology. Je doet zelfstanding onderzoek, schrijft een rapport en geeft een presentatie over de resultaten.
-
In het eerste semester volg je het vak Exploring the Grand Challenges. Je verkent voor welke grote uitdagingen we in de wereld staan op het gebied van bijvoorbeeld energietransitie en klimaatverandering, en wat jouw toekomstige rol kan zijn in het oplossen ervan. In het vak word je ook getraind in persoonlijke en studievaardigheden om je goed op gang te helpen.
Aan het eind van het eerste jaar staat Earth, Climate and Technology in the Field op het programma. Aan de hand van een reis langs de Maas vanuit de Ardennen richting Rotterdam leer je om allerlei processen – waarover je in het eerste jaar geleerd hebt – te observeren, meten en bediscussiëren, alsook de links tussen verschillende componenten van het systeem aarde te bestuderen.
-
Het introductievak Earth and Climate System gaat over de samenstelling, dynamische processen en de interactie van de verschillende componenten van de aarde. Dit geeft je een goed begrip van de huidige staat van de aarde en het klimaat, en hoe de aarde en het klimaat in de toekomst er uit kunnen zien. Daarbij kijk je naar de geschiedenis van de aarde, en ook de invloed van menselijke activiteiten – nu en in de toekomst.
In het tweede semester wordt dieper ingegaan op de processen aan het aardoppervlak, de watercyclus en interacties daartussen in het vak Surface, Water and Atmosphere.
-
In het eerste semester leer je binnen het vak Exploring the Grand Challenges de beginselen en de stappen om van data tot interpretatie te komen. Data-analyse en visualisatie worden geleerd in combinatie met programmeren; daarbij gebruiken we datasets die iets te maken hebben met de Grand Challenges.
In het tweede semester leer je statistische methoden om data te analyseren en parameters te schatten in het vak Geodata Science and Geometry. In dat vak, leer je ook over meettechnieken om de geometrie van ondergrond en aardoppervlak te bepalen en deze metingen te verwerken.
-
In het eerste semester volg je het vak Calculus dat voortbouwt op de wiskunde die je op de middelbare school hebt geleerd. Het vak Mechanics and Thermodynamics gaat over krachten, golven en energie.
In het tweede semester heb je het vak Linear Algebra, waar je met matrices and vectoren leert te werken, bijvoorbeeld voor het oplossen van stelsels van vergelijkingen. Je hebt dit ook nodig voor het parallele vak in de Geodata Science leerlijn. In het vak Chemistry and Thermodynamics leer je over scheikundige concepten die je nodig hebt als je bijvoorbeeld naar de chemische samenstelling van gesteentes wilt kijken, of naar water- en luchtkwaliteit.
-
Alle processen, interventies en gerelateerde uitdagingen die te maken hebben met Earth, Climate and Technology zijn in de maatschappij verankerd. In het vak EC&T in Society draait het om casestudies uit de maatschappij, bijvoorbeeld energietransitie of de impact van technische oplossingen om klimaatverandering te onderdrukken. Interactie met stakeholders en excursies zijn een belangrijk onderdeel, met daarbij een kritische reflectie op ethische aspecten, draagvlak, en maatschappelijke consequenties.
Veldwerk is een essentieel onderdeel van ons curriculum. In het Field Project werk je in een team aan een project waarbinnen veldwerk in het buitenland een centrale rol heeft. Tijdens het veldwerk bestudeer je landschappen en geologische eigenschappen. Je gebruikt ook remote sensing data (van satellieten, drones en sensoren op de grond). Het overkoepelende groepsproject is gekoppeld aan een conceptueel ingenieursprobleem, bijvoorbeeld het winnen van energie of delfstoffen.
-
In het eerste semester leer je meer over de ondergrond van de aarde in Earth’s subsurface: over sedimenttransport, hoe gesteentes ontstaan, eigenschappen van gesteentes, invloed van krachten, en plaattektoniek. In hetzelfde semester volg je ook het vak Atmosphere and Ocean Dynamics waar je over de circulatie van de atmosfeer en oceanen leert en natuurlijk variaties daarin.
In het tweede semester staan er twee vakken op het programma: Geology for Engineering en Climate & Environmental Change. Je leert hoe je kennis over aarde en klimaat kunt gebruiken voor EC&T toepassingen, zoals energiewinning, het winnen van grondstoffen, weers- en klimaatvoorspellingen.
-
In het eerste semester volg je het vak Signals & Time Series, dat bestaat uit de onderdelen signaalverwerking en tijdserie-analyse. Signalen kunnen zowel natuurlijke signalen zijn waarin we geïnteresseerd zijn, maar bijvoorbeeld ook elektromagnetische straling, geluid, of seismische trillingen die we gebruiken om eigenschappen van de aarde te meten met sensoren in of op de grond, of vanuit satellieten. Eigenschappen van de aarde veranderen in de tijd en in de ruimte, daarom leer je in dit vak tijdseries te analyseren.
In semester 2 leer je over ruimtelijke data-analyse in het vak Sensing and Spatial Analysis. Daar leer je ook over meettechnieken om geofysische eigenschappen te bepalen.
-
In het vak Fluid Dynamics leer je hoe vloeistoffen, warmte en massa zich voortbewegen door verschillende materialen in de ondergrond, aan het oppervlak of in de lucht. In het vak Fields and Waves leer je over de natuurkundige principes rondom elektriciteit en magnetisme, gecombineerd met de benodigde wiskunde in de vorm van partiele differentiaalvergelijkingen. Beide vakken zijn belangrijjk voor de vakken in de leerlijnen 'Principles of the Earth System' en 'Geodata Science' in het volgende semester.
Tot slot volg je in het tweede semester het van Modelling and Simulation, waar je eerst over numerieke analyse methodes leert, die je vervolgens nodig hebt voor het modelleren en simuleren van processen in het systeem aarde.
-
In het eerste semester van het derde jaar ben je vrij om een minor te kiezen. Je kunt een minor in een heel andere discipline volgen, zelfs bij een andere universiteit of in het buitenland. Daarnaast bieden we een aantal minors aan die een mooie verbreding van het EC&T programma zijn:
• EC&T Research Minor
• Georesources for the Future
• Climate Change: Adaptation and Mitigation
• Spatial Computing for Digital Twinning
• Delta Expert: Water for the Future
• Environmental Engineering and Sustainable Design -
In het tweede semester volg je het vak Spatiotemporal Geodata Science, dat voortbouwt op de voorgaande Geodata Science vakken. Tegelijkertijd doe je een EC&T keuzevak, waarin dieper op een bepaald onderwerp in wordt gegaan, en/of aanvullende labvaardigheden worden getraind.
-
In de EC&T bachelor worden de fundamenten gelegd, zodat je een ingenieur kunt worden in dit veld. Daarom leer je in dit groepsproject hoe je alle opgedane kennis en vaardigheden kunt inzetten voor een echt probleem waarvoor een technische oplossing nodig is.
-
Om te kunnen afstuderen moet je een scriptie (thesis) afleveren. Dit betekent dat je een individueel onderzoeksproject kiest op het gebied van Earth, Climate and Technology. Je doet zelfstanding onderzoek, schrijft een rapport en geeft een presentatie over de resultaten.