Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Technika rolnicza i leśna (S2)

Sylabus przedmiotu Metody matematyczne w technice:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Technika rolnicza i leśna
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk rolniczych, leśnych i weterynaryjnych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Metody matematyczne w technice
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Inżynierii Odnawialnych Źródeł Energii
Nauczyciel odpowiedzialny Rafał Nowowiejski <Rafal.Nowowiejski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL1 20 2,00,41zaliczenie
wykładyW1 15 1,00,59egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Zaliczenie kursu matematyki na stopniu inżynierskim.
W-2Znajomość programu obliczeniowego Excel.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie z podstawowymi metodami numerycznymi oraz poszerzenie znajomości metod matematycznych, co ma umożliwić nabycie umiejętności tworzenia algorytmów obliczeniowych do rozwiązywania sformułowanych matematycznie problemów technicznych.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Tworzenie modelu matematycznego oraz jego rozwiązanie analityczne i numeryczne. Określanie błędów obliczeń.2
T-L-2Znajdywanie pierwiastków równań metodami numerycznymi. Zastosowania inżynierskie.4
T-L-3Interpolacja – wielomiany interpolacyjne Newtona i Lagrange’a. Zastosowania inżynierskie.2
T-L-4Różniczkowanie numeryczne. Zastosowania inżynierskie.3
T-L-5Całkowanie numeryczne. Zastosowania inzynierskie.3
T-L-6Numeryczne rozwiązywanie układów liniowych równań algebraicznych. Zastosowania inżynierskie.2
T-L-7Rozwiązywanie problemów optymalizacji w przykładach inżynierskich.2
T-L-8Rozwiązywanie równań różniczkowych zwyczajnych metodą Eulera i Rungego-Kutty.2
20
wykłady
T-W-1Wiadomości podstawowe. Modelowanie matematyczne zjawisk fizycznych. Algorytmizacja obliczeń. Rozwiązania analityczne i numeryczne modelu matematycznego. Błędy obliczeń w metodach numerycznych.2
T-W-2Miejsca zerowe funkcji jednej zmiennej. Metody zamknięte – połowienia, regula falsi. Metody otwarte – Newtona, siecznych.2
T-W-3Dopasowywanie krzywych. Interpolacja i aproksymacja. Wielomiany interpolacyjne Newtona i Lagrange’a. Splajny.2
T-W-4Różniczkowanie i całkowanie numeryczne. Ekstrapolacja Richardsona. Metody trapezów i Simpsona. Metoda Romberga.3
T-W-5Rozwiązywanie metodami numerycznymi układów liniowych równań algebraicznych. Metody dokładne. Metody iteracyjne.2
T-W-6Równania różniczkowe zwyczajne. Metody Eulera i Rungego-Kutty.1
T-W-7Optymalizacja jedno- i wielowymiarowa. Zastosowanie narzędzia Excel Solver w rozwiązywaniu zagadnień optymalizacyjnych.2
T-W-8Zarys metody elementów skończonych. Przekształcenia Laplace’a i jego zastosowanie.1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.20
A-L-2Konsultacje i praca ze źródłami.15
A-L-3Przygotowanie pracy podsumowującej materiał ćwiczeniowy.20
A-L-4Przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń.5
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-W-2Praca z podręcznikami.10
A-W-3Przygotowanie do egzaminu.5
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia przedmiotowe

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: kontrola przyswajania materiału przekazywanego na wykładach
S-2Ocena formująca: ocena aktywności na ćwiczeniach
S-3Ocena podsumowująca: sprawdzian pisemny zaliczający wykłady
S-4Ocena podsumowująca: ocena samodzielnego zadania z ćwiczeń laboratoryjnych

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TRL_2A_B01_W01
Ma wiedzę w zakresie metod matematycznych stosowanych w technice, obejmującą kierunki rozwoju metod obliczeniowych, realność fizyczną i jej model, algorytmizację, podstawowe metody numeryczne, przydatną do oceny możliwości i sposobów numerycznego rozwiązania problemów w zagadnieniach technicznych.
TRL_2A_W06R2A_W01InzA2_W02C-1T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-6, T-W-5, T-W-7, T-W-8, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8M-1, M-2S-3

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TRL_2A_B01_U01
Potrafi wykorzystać poznane metody matematyczne i statystyczne do rozwiązywania zadań inżynierskich, a także prostych problemów badawczych występujących w rolnictwie oraz gospodarce leśnej.
TRL_2A_U07R2A_U04InzA2_U01, InzA2_U07C-1T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-6, T-W-5, T-W-7, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7M-1, M-2S-3, S-4

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TRL_2A_B01_K01
Student potrafi aktywnie uczestniczyć w pracy grupowej, podejmuje również samodzielne inicjatywy, wykazuje się odpowiedzialną postawą i sumiennością w zdobywaniu wiedzy.
TRL_2A_K02R2A_K01, R2A_K07C-1T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-7, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7M-1, M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TRL_2A_B01_W01
Ma wiedzę w zakresie metod matematycznych stosowanych w technice, obejmującą kierunki rozwoju metod obliczeniowych, realność fizyczną i jej model, algorytmizację, podstawowe metody numeryczne, przydatną do oceny możliwości i sposobów numerycznego rozwiązania problemów w zagadnieniach technicznych.
2,0Student nie posiada dostatecznej wiedzy z zakresu metod matematycznych.
3,0Student posiada podstawową wiedzę w zakresie metod matematycznych.
3,5Student posiada połowiczną wiedzę w zakresie metod matematycznych.
4,0Student posiada dobrą wiedzę w zakresie metod matematycznych.
4,5Student posiada ponad dobrą wiedzę w zakresie metod matematycznych.
5,0Student posiada bardzo dobrą wiedzę w zakresie metod matematycznych.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TRL_2A_B01_U01
Potrafi wykorzystać poznane metody matematyczne i statystyczne do rozwiązywania zadań inżynierskich, a także prostych problemów badawczych występujących w rolnictwie oraz gospodarce leśnej.
2,0Studentnie posiada żadnej umiejętności w zakresie matematycznej analizy problemu technicznego i nie potrafi zastosować żadnej metody numerycznej do jego rozwiązania.
3,0Studentnie posiada podstawowe umiejętności w zakresie matematycznej analizy problemu technicznego i nie potrafi zastosować żadnej metody numerycznej do jego rozwiązania.
3,5Studentnie posiada połowiczne umiejętności w zakresie matematycznej analizy problemu technicznego i nie potrafi zastosować żadnej metody numerycznej do jego rozwiązania.
4,0Studentnie posiada dobre umiejętności w zakresie matematycznej analizy problemu technicznego i nie potrafi zastosować żadnej metody numerycznej do jego rozwiązania.
4,5Studentnie posiada ponad dobre umiejętności w zakresie matematycznej analizy problemu technicznego i nie potrafi zastosować żadnej metody numerycznej do jego rozwiązania.
5,0Studentnie posiada bardzo dobre umiejętności w zakresie matematycznej analizy problemu technicznego i nie potrafi zastosować żadnej metody numerycznej do jego rozwiązania.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TRL_2A_B01_K01
Student potrafi aktywnie uczestniczyć w pracy grupowej, podejmuje również samodzielne inicjatywy, wykazuje się odpowiedzialną postawą i sumiennością w zdobywaniu wiedzy.
2,0Student nie uczestniczy w żaden sposób w pracy grupowej, nie podejmuje żadnych własnych inicjatyw, cechuje się postawą nieodpowiedzialną i brakiem sumienności w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu.
3,0Student biernie uczestniczy w pracy grupowej, nie podejmuje żadnych własnych inicjatyw, cechuje się dostateczną odpowiedzialnoscią i sumiennością w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu.
3,5Student dość aktywnie uczestniczy w pracy grupowej, próbuje podejmować własne inicjatywy, cechuje się dość odpowiedzialną i sumienną postawą w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu.
4,0Student aktywnie uczestniczy w pracy grupowej, próbuje podejmuje własne inicjatywy, cechuje się odpowiedzialną i sumienną postawą w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu.
4,5Student aktywnie uczestniczy w pracy grupowej, potrafi zorganizować pracę zespołową, podejmuje własne inicjatywy, jest odpowiedzialny za działania własne i zespołowe, cechuje się odpowiedzialną i sumienną postawą w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu.
5,0Student bardzo aktywnie uczestniczy w pracy grupowej, potrafi bardzo dobrze zorganizować pracę zespołową, podejmuje własne przemyślane inicjatywy i w świadomy sposób dąży do ich realizacji, jest bardzo odpowiedzialny za działania własne i zespołowe, cechuje się bardzo odpowiedzialną i sumienną postawą w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu.

Literatura podstawowa

  1. Majchrzak E., Mochnacki B., Metody numeryczne: Podstawy teoretyczne, aspekty praktyczne i algorytmy, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 1994
  2. Kącki E., Małolepszy A., Romanowicz A., Metody numeryczne dla inzynierów, Wyższa Szkoła Informatyki w Łodzi, Łódź, 2005

Literatura dodatkowa

  1. Obecny A., Matematyka z komputerem, Helion, Gliwice, 2004

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Tworzenie modelu matematycznego oraz jego rozwiązanie analityczne i numeryczne. Określanie błędów obliczeń.2
T-L-2Znajdywanie pierwiastków równań metodami numerycznymi. Zastosowania inżynierskie.4
T-L-3Interpolacja – wielomiany interpolacyjne Newtona i Lagrange’a. Zastosowania inżynierskie.2
T-L-4Różniczkowanie numeryczne. Zastosowania inżynierskie.3
T-L-5Całkowanie numeryczne. Zastosowania inzynierskie.3
T-L-6Numeryczne rozwiązywanie układów liniowych równań algebraicznych. Zastosowania inżynierskie.2
T-L-7Rozwiązywanie problemów optymalizacji w przykładach inżynierskich.2
T-L-8Rozwiązywanie równań różniczkowych zwyczajnych metodą Eulera i Rungego-Kutty.2
20

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wiadomości podstawowe. Modelowanie matematyczne zjawisk fizycznych. Algorytmizacja obliczeń. Rozwiązania analityczne i numeryczne modelu matematycznego. Błędy obliczeń w metodach numerycznych.2
T-W-2Miejsca zerowe funkcji jednej zmiennej. Metody zamknięte – połowienia, regula falsi. Metody otwarte – Newtona, siecznych.2
T-W-3Dopasowywanie krzywych. Interpolacja i aproksymacja. Wielomiany interpolacyjne Newtona i Lagrange’a. Splajny.2
T-W-4Różniczkowanie i całkowanie numeryczne. Ekstrapolacja Richardsona. Metody trapezów i Simpsona. Metoda Romberga.3
T-W-5Rozwiązywanie metodami numerycznymi układów liniowych równań algebraicznych. Metody dokładne. Metody iteracyjne.2
T-W-6Równania różniczkowe zwyczajne. Metody Eulera i Rungego-Kutty.1
T-W-7Optymalizacja jedno- i wielowymiarowa. Zastosowanie narzędzia Excel Solver w rozwiązywaniu zagadnień optymalizacyjnych.2
T-W-8Zarys metody elementów skończonych. Przekształcenia Laplace’a i jego zastosowanie.1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach.20
A-L-2Konsultacje i praca ze źródłami.15
A-L-3Przygotowanie pracy podsumowującej materiał ćwiczeniowy.20
A-L-4Przygotowanie do zaliczenia ćwiczeń.5
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach.15
A-W-2Praca z podręcznikami.10
A-W-3Przygotowanie do egzaminu.5
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTRL_2A_B01_W01Ma wiedzę w zakresie metod matematycznych stosowanych w technice, obejmującą kierunki rozwoju metod obliczeniowych, realność fizyczną i jej model, algorytmizację, podstawowe metody numeryczne, przydatną do oceny możliwości i sposobów numerycznego rozwiązania problemów w zagadnieniach technicznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTRL_2A_W06ma wiedzę w zakresie metod matematycznych stosowanych w technice, obejmującą kierunki rozwoju metod obliczeniowych, realność fizyczną i jej model, algorytmizację, podstawowe metody numeryczne, przydatną do oceny możliwości i sposobów numerycznego rozwiązania problemów w zagadnieniach technicznych;
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR2A_W01ma rozszerzoną wiedzę z zakresu biologii, chemii, matematyki, fizyki i nauk pokrewnych dostosowaną do studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z podstawowymi metodami numerycznymi oraz poszerzenie znajomości metod matematycznych, co ma umożliwić nabycie umiejętności tworzenia algorytmów obliczeniowych do rozwiązywania sformułowanych matematycznie problemów technicznych.
Treści programoweT-W-1Wiadomości podstawowe. Modelowanie matematyczne zjawisk fizycznych. Algorytmizacja obliczeń. Rozwiązania analityczne i numeryczne modelu matematycznego. Błędy obliczeń w metodach numerycznych.
T-W-2Miejsca zerowe funkcji jednej zmiennej. Metody zamknięte – połowienia, regula falsi. Metody otwarte – Newtona, siecznych.
T-W-3Dopasowywanie krzywych. Interpolacja i aproksymacja. Wielomiany interpolacyjne Newtona i Lagrange’a. Splajny.
T-W-4Różniczkowanie i całkowanie numeryczne. Ekstrapolacja Richardsona. Metody trapezów i Simpsona. Metoda Romberga.
T-W-6Równania różniczkowe zwyczajne. Metody Eulera i Rungego-Kutty.
T-W-5Rozwiązywanie metodami numerycznymi układów liniowych równań algebraicznych. Metody dokładne. Metody iteracyjne.
T-W-7Optymalizacja jedno- i wielowymiarowa. Zastosowanie narzędzia Excel Solver w rozwiązywaniu zagadnień optymalizacyjnych.
T-W-8Zarys metody elementów skończonych. Przekształcenia Laplace’a i jego zastosowanie.
T-L-1Tworzenie modelu matematycznego oraz jego rozwiązanie analityczne i numeryczne. Określanie błędów obliczeń.
T-L-2Znajdywanie pierwiastków równań metodami numerycznymi. Zastosowania inżynierskie.
T-L-3Interpolacja – wielomiany interpolacyjne Newtona i Lagrange’a. Zastosowania inżynierskie.
T-L-4Różniczkowanie numeryczne. Zastosowania inżynierskie.
T-L-5Całkowanie numeryczne. Zastosowania inzynierskie.
T-L-6Numeryczne rozwiązywanie układów liniowych równań algebraicznych. Zastosowania inżynierskie.
T-L-7Rozwiązywanie problemów optymalizacji w przykładach inżynierskich.
T-L-8Rozwiązywanie równań różniczkowych zwyczajnych metodą Eulera i Rungego-Kutty.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia przedmiotowe
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: sprawdzian pisemny zaliczający wykłady
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie posiada dostatecznej wiedzy z zakresu metod matematycznych.
3,0Student posiada podstawową wiedzę w zakresie metod matematycznych.
3,5Student posiada połowiczną wiedzę w zakresie metod matematycznych.
4,0Student posiada dobrą wiedzę w zakresie metod matematycznych.
4,5Student posiada ponad dobrą wiedzę w zakresie metod matematycznych.
5,0Student posiada bardzo dobrą wiedzę w zakresie metod matematycznych.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTRL_2A_B01_U01Potrafi wykorzystać poznane metody matematyczne i statystyczne do rozwiązywania zadań inżynierskich, a także prostych problemów badawczych występujących w rolnictwie oraz gospodarce leśnej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTRL_2A_U07potrafi wykorzystać poznane metody matematyczne i statystyczne do rozwiązywania zadań inżynierskich, a także prostych problemów badawczych występujących w rolnictwie oraz gospodarce leśnej;
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR2A_U04samodzielnie planuje, przeprowadza, analizuje i ocenia poprawność wykonanego zadania z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_U01potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
InzA2_U07potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z podstawowymi metodami numerycznymi oraz poszerzenie znajomości metod matematycznych, co ma umożliwić nabycie umiejętności tworzenia algorytmów obliczeniowych do rozwiązywania sformułowanych matematycznie problemów technicznych.
Treści programoweT-W-1Wiadomości podstawowe. Modelowanie matematyczne zjawisk fizycznych. Algorytmizacja obliczeń. Rozwiązania analityczne i numeryczne modelu matematycznego. Błędy obliczeń w metodach numerycznych.
T-W-2Miejsca zerowe funkcji jednej zmiennej. Metody zamknięte – połowienia, regula falsi. Metody otwarte – Newtona, siecznych.
T-W-3Dopasowywanie krzywych. Interpolacja i aproksymacja. Wielomiany interpolacyjne Newtona i Lagrange’a. Splajny.
T-W-4Różniczkowanie i całkowanie numeryczne. Ekstrapolacja Richardsona. Metody trapezów i Simpsona. Metoda Romberga.
T-W-6Równania różniczkowe zwyczajne. Metody Eulera i Rungego-Kutty.
T-W-5Rozwiązywanie metodami numerycznymi układów liniowych równań algebraicznych. Metody dokładne. Metody iteracyjne.
T-W-7Optymalizacja jedno- i wielowymiarowa. Zastosowanie narzędzia Excel Solver w rozwiązywaniu zagadnień optymalizacyjnych.
T-L-1Tworzenie modelu matematycznego oraz jego rozwiązanie analityczne i numeryczne. Określanie błędów obliczeń.
T-L-2Znajdywanie pierwiastków równań metodami numerycznymi. Zastosowania inżynierskie.
T-L-3Interpolacja – wielomiany interpolacyjne Newtona i Lagrange’a. Zastosowania inżynierskie.
T-L-4Różniczkowanie numeryczne. Zastosowania inżynierskie.
T-L-5Całkowanie numeryczne. Zastosowania inzynierskie.
T-L-6Numeryczne rozwiązywanie układów liniowych równań algebraicznych. Zastosowania inżynierskie.
T-L-7Rozwiązywanie problemów optymalizacji w przykładach inżynierskich.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia przedmiotowe
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: sprawdzian pisemny zaliczający wykłady
S-4Ocena podsumowująca: ocena samodzielnego zadania z ćwiczeń laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Studentnie posiada żadnej umiejętności w zakresie matematycznej analizy problemu technicznego i nie potrafi zastosować żadnej metody numerycznej do jego rozwiązania.
3,0Studentnie posiada podstawowe umiejętności w zakresie matematycznej analizy problemu technicznego i nie potrafi zastosować żadnej metody numerycznej do jego rozwiązania.
3,5Studentnie posiada połowiczne umiejętności w zakresie matematycznej analizy problemu technicznego i nie potrafi zastosować żadnej metody numerycznej do jego rozwiązania.
4,0Studentnie posiada dobre umiejętności w zakresie matematycznej analizy problemu technicznego i nie potrafi zastosować żadnej metody numerycznej do jego rozwiązania.
4,5Studentnie posiada ponad dobre umiejętności w zakresie matematycznej analizy problemu technicznego i nie potrafi zastosować żadnej metody numerycznej do jego rozwiązania.
5,0Studentnie posiada bardzo dobre umiejętności w zakresie matematycznej analizy problemu technicznego i nie potrafi zastosować żadnej metody numerycznej do jego rozwiązania.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTRL_2A_B01_K01Student potrafi aktywnie uczestniczyć w pracy grupowej, podejmuje również samodzielne inicjatywy, wykazuje się odpowiedzialną postawą i sumiennością w zdobywaniu wiedzy.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTRL_2A_K02ma świadomość poziomu swoich umiejętności i wiedzy, rozumie potrzebę ciągłego samodoskonalenia się zawodowego, potrafi samodzielnie wyznaczyć kierunki własnego rozwoju i kształcenia, a także drugich osób, potrafi trafnie i precyzyjnie formułować pytania, w celu pogłębienia własnego zrozumienia danego zagadnienia lub odnalezienia brakujących elementów rozumowania, jest świadomy i przygotowany do pozyskiwania informacji z literatury, baz danych i innych źródeł (również w języku obcym) oraz ich łącznia, interpretowania i analizy;
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaR2A_K01rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie, potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób
R2A_K07ma świadomość potrzeby ukierunkowanego dokształcania i samodoskonalenia w zakresie wykonywanego zawodu
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z podstawowymi metodami numerycznymi oraz poszerzenie znajomości metod matematycznych, co ma umożliwić nabycie umiejętności tworzenia algorytmów obliczeniowych do rozwiązywania sformułowanych matematycznie problemów technicznych.
Treści programoweT-W-1Wiadomości podstawowe. Modelowanie matematyczne zjawisk fizycznych. Algorytmizacja obliczeń. Rozwiązania analityczne i numeryczne modelu matematycznego. Błędy obliczeń w metodach numerycznych.
T-W-2Miejsca zerowe funkcji jednej zmiennej. Metody zamknięte – połowienia, regula falsi. Metody otwarte – Newtona, siecznych.
T-W-3Dopasowywanie krzywych. Interpolacja i aproksymacja. Wielomiany interpolacyjne Newtona i Lagrange’a. Splajny.
T-W-4Różniczkowanie i całkowanie numeryczne. Ekstrapolacja Richardsona. Metody trapezów i Simpsona. Metoda Romberga.
T-W-5Rozwiązywanie metodami numerycznymi układów liniowych równań algebraicznych. Metody dokładne. Metody iteracyjne.
T-W-7Optymalizacja jedno- i wielowymiarowa. Zastosowanie narzędzia Excel Solver w rozwiązywaniu zagadnień optymalizacyjnych.
T-L-2Znajdywanie pierwiastków równań metodami numerycznymi. Zastosowania inżynierskie.
T-L-3Interpolacja – wielomiany interpolacyjne Newtona i Lagrange’a. Zastosowania inżynierskie.
T-L-4Różniczkowanie numeryczne. Zastosowania inżynierskie.
T-L-5Całkowanie numeryczne. Zastosowania inzynierskie.
T-L-6Numeryczne rozwiązywanie układów liniowych równań algebraicznych. Zastosowania inżynierskie.
T-L-7Rozwiązywanie problemów optymalizacji w przykładach inżynierskich.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia przedmiotowe
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: ocena aktywności na ćwiczeniach
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie uczestniczy w żaden sposób w pracy grupowej, nie podejmuje żadnych własnych inicjatyw, cechuje się postawą nieodpowiedzialną i brakiem sumienności w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu.
3,0Student biernie uczestniczy w pracy grupowej, nie podejmuje żadnych własnych inicjatyw, cechuje się dostateczną odpowiedzialnoscią i sumiennością w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu.
3,5Student dość aktywnie uczestniczy w pracy grupowej, próbuje podejmować własne inicjatywy, cechuje się dość odpowiedzialną i sumienną postawą w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu.
4,0Student aktywnie uczestniczy w pracy grupowej, próbuje podejmuje własne inicjatywy, cechuje się odpowiedzialną i sumienną postawą w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu.
4,5Student aktywnie uczestniczy w pracy grupowej, potrafi zorganizować pracę zespołową, podejmuje własne inicjatywy, jest odpowiedzialny za działania własne i zespołowe, cechuje się odpowiedzialną i sumienną postawą w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu.
5,0Student bardzo aktywnie uczestniczy w pracy grupowej, potrafi bardzo dobrze zorganizować pracę zespołową, podejmuje własne przemyślane inicjatywy i w świadomy sposób dąży do ich realizacji, jest bardzo odpowiedzialny za działania własne i zespołowe, cechuje się bardzo odpowiedzialną i sumienną postawą w zdobywaniu wiedzy i jej praktycznym wykorzystaniu.