Wydział Informatyki - Inżynieria cyfryzacji (S1)
specjalność: Zastosowania informatyki
Sylabus przedmiotu Inżynierskie pakiety obliczeniowe:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria cyfryzacji | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Inżynierskie pakiety obliczeniowe | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Metod Sztucznej Inteligencji i Matematyki Stosowanej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Marcin Pluciński <Marcin.Plucinski@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Ewa Adamus <Ewa.Adamus@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawy obsługi komputera. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie się z dostępnym oprogramowaniem wspomagającym obliczenia inżynierskie i naukowe. |
| C-2 | Opanowanie obsługi programu MathCAD. |
| C-3 | Opanowanie umiejętności obsługi systemu MATLAB i podstaw programowania w jego języku. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | MathCAD - zapoznanie z organizacją pracy w programie. Wyznaczanie wartości wyrażeń matematycznych. | 2 |
| T-L-2 | MathCAD - funkcje użytkownika, kreślenie wykresów i rozwiązywanie równań | 2 |
| T-L-3 | MathCAD - przekształcenia symboliczne. | 2 |
| T-L-4 | Wstępne zapoznanie z organizacją pracy w systemie MATLAB. Tworzenie macierzy. Operacje na macierzach. | 2 |
| T-L-5 | Ćwiczenia w programowaniu w MATLAB-ie. Tworzenie i uruchamianie skryptów i funkcji. | 2 |
| T-L-6 | Ćwiczenia w kreśleniu wykresów w systemie MATLAB. | 2 |
| T-L-7 | Rozwiązywanie przykładowych zadań inżynierskich z wykorzystaniem MATLABA. | 2 |
| T-L-8 | Zaliczenie laboratorium. | 1 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Przegląd możliwości dostępnego oprogramowania wspomagającego obliczenia inżynierskie i naukowe. | 1 |
| T-W-2 | Przegląd możliwości popularnych bibliotek numerycznych wykorzystwnych w obliczeniach inżynierskich i naukowych. | 1 |
| T-W-3 | MathCad - zapoznanie z możliwościami i podstawami obsługi programu. | 1 |
| T-W-4 | MathCAD - realizacja podstawowych zadań jak: obliczenia, operacje na macierzach, kreślenie wykresów, tworzenie funkcji użytkownika, rozwiązywanie równań, przekształcenia symboliczne. | 2 |
| T-W-5 | MATLAB - jako program do obliczeń inżynierskich. Ogólne założenia konstrukcji systemu. Organizacja pracy z systemem. Definiowanie zmiennych w MATLAB-ie. Sposoby tworzenia macierzy. Podstawowe operacje na macierzach. | 2 |
| T-W-6 | Podstawy programowania w języku MATLAB-a - skrypty, funkcje, polecenia sterujące. | 2 |
| T-W-7 | Typy zmiennych i struktury danych w MATLAB-ie oraz powiązane z nimi polecenia. | 2 |
| T-W-8 | Kreślenie wykresów za pomocą MATLAB-a. | 2 |
| T-W-9 | Przegląd możliwości wybranych przyborników w MATLAB-ie. | 1 |
| T-W-10 | Zaliczenie wykładu. | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 15 |
| A-L-2 | Samodzielna realizacja przykładów wskazanych jako zadanie domowe. | 7 |
| A-L-3 | Konsultacje do laboratorium. | 1 |
| A-L-4 | Przygotowanie do zaliczenia laboratorium. | 7 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 15 |
| A-W-2 | Samodzielna realizacja zadań domowych. | 5 |
| A-W-3 | Konsultacje do wykładu. | 1 |
| A-W-4 | Przygotowanie do zaliczenia wykładu. | 9 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny z prezentacją. |
| M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne: samodzielne rozwiązywanie wybranych problemów w MathCAD-zie i MATLAB-ie. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Wykład: zaliczenie pisemne. Student musi wykazać się znajomością programu MathCAD i systemu MATLAB i umiejętnością programowania w jego języku. |
| S-2 | Ocena formująca: Laboratorium: ocena zadań realizowanych w trakcie zajęć. |
| S-3 | Ocena formująca: Laboratorium: ocena zadań domowych. |
| S-4 | Ocena formująca: Laboratorium: krótkie pisemne zaliczenia na początku zajęć. |
| S-5 | Ocena podsumowująca: Laboratorium: ocena końcowa obliczana będzie jako średnia ważona ocen formujących i oceny z zaliczenia na końcowych zajęciach. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IC_1A_C/13_W01 W wyniku zajęć student powinien znać możliwości najpopularniejszych programów (bibliotek) wspomagających obliczenia inżynierskie. | IC_1A_W06 | T1A_W02, T1A_W05, T1A_W06, T1A_W07 | InzA_W01, InzA_W02, InzA_W05 | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-9, T-W-5, T-W-3 | M-1 | S-1 |
| IC_1A_C/13_W02 W wyniku zajęć student powinien znać możliwości systemu MATLAB i jego języka (składnię, sposób użycia, dostępne funkcje i przyborniki, kategorie zadań jakie można z jego pomocą rozwiązać). | IC_1A_W05, IC_1A_W06 | T1A_W02, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W06, T1A_W07 | InzA_W01, InzA_W02, InzA_W05 | C-3 | T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9 | M-1, M-2 | S-1, S-2, S-3, S-4, S-5 |
| IC_1A_C/13_W03 W wyniku zajęć student powinien znać możliwości programu MathCAD. | IC_1A_W06 | T1A_W02, T1A_W05, T1A_W06, T1A_W07 | InzA_W01, InzA_W02, InzA_W05 | C-2 | T-W-4, T-W-3 | M-2, M-1 | S-1, S-5, S-4, S-2, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IC_1A_C/13_U01 W wyniku zajęć student umie obsługiwać program MathCAD i realizować z jego pomocą obliczenia inżynierskie. | IC_1A_U21 | T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U16 | InzA_U02, InzA_U06, InzA_U07, InzA_U08 | C-2 | T-W-4, T-W-3, T-L-2, T-L-1, T-L-3 | M-2, M-1 | S-3, S-2, S-4, S-5 |
| IC_1A_C/13_U02 W wyniku zajęć student posiada umiejętność obsługi systemu MATLAB i programowania w jego języku. | IC_1A_U21, IC_1A_U25, IC_1A_U22 | T1A_U07, T1A_U09, T1A_U10, T1A_U13, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U16 | InzA_U02, InzA_U03, InzA_U05, InzA_U06, InzA_U07, InzA_U08 | C-3 | T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7 | M-1, M-2 | S-1, S-2, S-3, S-4, S-5 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IC_1A_C/13_W01 W wyniku zajęć student powinien znać możliwości najpopularniejszych programów (bibliotek) wspomagających obliczenia inżynierskie. | 2,0 | |
| 3,0 | Student umie scharakteryzować możliwości najpopularniejszych programów (bibliotek) wspomagających obliczenia inżynierskie. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IC_1A_C/13_W02 W wyniku zajęć student powinien znać możliwości systemu MATLAB i jego języka (składnię, sposób użycia, dostępne funkcje i przyborniki, kategorie zadań jakie można z jego pomocą rozwiązać). | 2,0 | |
| 3,0 | Student zna system MATLAB oraz jego język programowania w stopniu podstawowym. Zna kategorie zadań inżynierskich jakie z jego pomocą można zrealizować. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IC_1A_C/13_W03 W wyniku zajęć student powinien znać możliwości programu MathCAD. | 2,0 | |
| 3,0 | Student zna program MathCAD w stopniu podstawowym. Zna kategorie zadań inżynierskich jakie z jego pomocą można rozwiązać. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IC_1A_C/13_U01 W wyniku zajęć student umie obsługiwać program MathCAD i realizować z jego pomocą obliczenia inżynierskie. | 2,0 | |
| 3,0 | Student umie obsługiwać program MathCAD w stopniu podstawowym. Umie rozwiązać proste zadania inżynierskie z jego pomocą. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IC_1A_C/13_U02 W wyniku zajęć student posiada umiejętność obsługi systemu MATLAB i programowania w jego języku. | 2,0 | |
| 3,0 | Student umie obsługiwać system MATLAB i programować w jego języku w stopniu podstawowym. Umie rozwiązać proste zadania inżynierskie z jego pomocą. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Piotr Krzyżanowski, Obliczenia inżynierskie i naukowe. Szybkie, skuteczne, efektowne., PWN, Warszawa, 2011
- Ewa Adamus, Marcin Pluciński, Matlab - ćwiczenia, Wydawnictwo Uczelniane ZUT w Szczecinie, Szczecin, 2009
- Andrzej Zalewski, Rafał Cegieła, Matlab - obliczenia numeryczne i ich zastosowania, Wydawnictwo Nakom, Poznań, 2003
- Marek Korbecki, MATLAB 7 dla naukowców i inżynierów, PWN, Warszawa, 2010
- Ryszard Motyka, Dawid Rasała, Mathcad. Od obliczeń do programowania., Helion, Warszawa, 2012
Literatura dodatkowa
- MathWorks, Dokumentacja (help) dostępna w programie MATLAB., 2012
- Bogumiła Mrozek, Zbigniew Mrozek, Matlab i Simulink. Poradnik uzytkownika., Wydawnictwo Helion, Warszawa, 2004