Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Podstawy metod komputerowych w obliczeniach inżynierskich
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Mirosław Świetlik
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechanika i Budowa Maszyn
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
ZNK370
Semestr nominalny:
3 / rok ak. 2011/2012
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
9 godz. - wykłady, 9 godz. - laboratorium komputerowe, 36 godz. - praca własna w domu RAZEM 54 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
0,7
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Analiza II
Limit liczby studentów:
brak
Cel przedmiotu:
Po zaliczeniu przedmiotu student będzie potrafił rozwiązać proste problemy inżynierskie i opracować uzyskane wyniki w formie graficznej, przy wykorzystaniu pakietu Matlab-Simulink.
Treści kształcenia:
Ogólna charakterystyka pakietu obliczeniowego Matlab-Simulink. Podstawowe operacje macierzowe, charakterystyka funkcji wbudowanych. Grafika dwuwymiarowa i trójwymiarowa. Zasady pisania M-plików skryptowych i funkcyjnych. Rozwiązywanie podstawowych problemów numerycznych i inżynierskich. Wykład: 1. Wprowadzenie do pracy w środowisku obliczeniowym Matlab-Simulink. Zmienne i wyrażenia. Formaty wprowadzania liczb. Techniki generowania i przetwarzania wektorów oraz macierzy. 2. Grafika dwuwymiarowa i trójwymiarowa. Zarządzanie wieloma rysunkami. 3. Elementy języka Matlab – operatory relacji i logiczne, instrukcje iteracyjne i warunkowa. 4. Zasady pisania M-plików skryptowych i funkcyjnych, wektoryzacja kodu. 5. Techniki numeryczne w rozwiązywaniu prostych zagadnień inżynierskich. 6. Analiza układów dynamicznych opisanych transmitancjami operatorowymi. 7. Budowa modeli i symulacja układów dynamicznych w pakiecie Simulink. Ćwiczenia laboratoryjne: 1. Definiowanie zmiennych i obliczanie wyrażeń. Generowanie macierzy oraz wykonywanie operacji macierzowych. Działania tablicowe. 2. Pisanie skryptów przy wykorzystaniu operatorów logicznych i instrukcji sterujących. 3. Pisanie M-plików funkcyjnych. 4. Wykonywanie wykresów 2D i 3D. Opisywanie wykresów. 5. Rozwiązywanie układów równań liniowych i nieliniowych. Znajdowanie miejsc zerowych funkcji. Rozwiązywanie równań różniczkowych zwyczajnych.
Metody oceny:
- Test z części wykładowej przedmiotu. - Sprawdzian z ćwiczeń laboratoryjnych. Ocena końcowa przedmiotu wyznaczana na podstawie średniej z testu oraz ćwiczeń laboratoryjnych.
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Brzózka J, Dorobczyński L., MATLAB: środowisko obliczeń naukowo-technicznych, Warszawa : Wydawnictwo Naukowe PWN, 2008. 2. Zalewski A., Cegieła R., MATLAB - obliczenia numeryczne i ich zastosowanie, Nakom Poznań, 2003; 3. Mrozek B., Mrozek Z., MATLAB uniwersalne środowisko do obliczeń naukowo-technicznych, Wydawnictwo PLJ, Warszawa, 1996; 4. Instrukcje laboratoryjne.
Witryna www przedmiotu:
http://tmr.meil.pw.edu.pl
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt EW1
Ma podstawowa wiedzę na temat budowy i zastosowań pakietów obliczeniowych stosowanych do obliczeń naukowo-technicznych.
Weryfikacja: Test jednokrotnego wyboru
Powiązane efekty kierunkowe: M1_W01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W07
Efekt EW2
Ma podstawowa wiedzę na temat ogólnych zasad prowadzenia obliczeń numerycznych w środowisku programu Matlab
Weryfikacja: Test jednokrotnego wyboru
Powiązane efekty kierunkowe: M1_W01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W07
Efekt EW3
Zna zasady definiowania zmiennych, generowania macierzy oraz operacji macierzowych.
Weryfikacja: Test jednokrotnego wyboru
Powiązane efekty kierunkowe: M1_W01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W07
Efekt EW4
Zna zasady tworzenia wykresów 2D i 3D
Weryfikacja: Test jednokrotnego wyboru
Powiązane efekty kierunkowe: M1_W01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W07
Efekt EW5
Zna zasady edycji skryptów i plików funkcyjnych
Weryfikacja: Test jednokrotnego wyboru
Powiązane efekty kierunkowe: M1_W01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W07
Efekt EW6
Zna zasady stosowania instrukcji iteracyjnych i warunkowych.
Weryfikacja: Test jednokrotnego wyboru
Powiązane efekty kierunkowe: M1_W01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01, T1A_W07

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt EU1
Potrafi definiować zmienne oraz obliczać wyrażenia arytmetyczne i logiczne.
Weryfikacja: Sprawdzian, test jednokrotnego wyboru
Powiązane efekty kierunkowe: M1_U15, MIBM1_U21
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U09, T1A_U14
Efekt EU2
Potrafi generować macierze i wykonywać podstawowe operacje macierzowe i tablicowe.
Weryfikacja: Sprawdzian, test jednokrotnego wyboru
Powiązane efekty kierunkowe: M1_U15, MIBM1_U21
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U09, T1A_U14
Efekt EU3
Potrafi wykonać proste wykresy 2D i 3D wraz z odpowiednimi opisami.
Weryfikacja: Sprawdzian, test jednokrotnego wyboru
Powiązane efekty kierunkowe: M1_U15, MIBM1_U21
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U09, T1A_U14
Efekt EU4
Potrafi zastosować instrukcje iteracyjne i warunkowe.
Weryfikacja: Sprawdzian, test jednokrotnego wyboru
Powiązane efekty kierunkowe: M1_U15, MIBM1_U21
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U09, T1A_U14
Efekt EU5
Potrafi napisać prosty skrypt i plik funkcyjny.
Weryfikacja: Sprawdzian, test jednokrotnego wyboru
Powiązane efekty kierunkowe: M1_U15, MIBM1_U21
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U09, T1A_U14
Efekt EU6
Potrafi rozwiązać algebraiczne układy równań liniowych i nieliniowych.
Weryfikacja: Sprawdzian
Powiązane efekty kierunkowe: M1_U15, MIBM1_U21
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U09, T1A_U14
Efekt EU7
Potrafi wyznaczyć wartość całki oznaczonej
Weryfikacja: Sprawdzian
Powiązane efekty kierunkowe: M1_U15, MIBM1_U21
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U09, T1A_U14
Efekt EU8
Potrafi rozwiązać układ równań różniczkowych zwyczajnych.
Weryfikacja: Sprawdzian
Powiązane efekty kierunkowe: M1_U15, MIBM1_U21
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, T1A_U14, T1A_U15, T1A_U09, T1A_U14