- Nazwa przedmiotu:
- Informatyka i programowanie
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż Wiktor Treichel, prof. uczelni, dr inż Mariusz Rogulski
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Inżynieria Środowiska
- Grupa przedmiotów:
- przedmioty podstawowe
- Kod przedmiotu:
- 1110-ISGOD-ISP-4201
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykład - 15 godz.
Zapoznanie się z literaturą - 15 godz.
Przygotowanie się do kolokwium - 10 godz.
Napisanie, uruchomienie i weryfikacja programu komputerowego - 15 godz.
Wykonanie rysunków w Auto-CAD - 15 godz.
Zajęcia komputerowe - 45 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- nie dotyczy
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe45h
- Wymagania wstępne:
- -
- Limit liczby studentów:
- 28
- Cel przedmiotu:
- Opanowanie podstaw obliczeń numerycznych inżynierskich z wykorzystaniem pakietu MATLAB. Poznanie metod rozwiązywanie problemów dot. rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń i procesów zachodzących w środowisku za pomocą narzędzi dostępnych w języku MATLAB. Graficzna prezentacja wyników.
Opanowanie podstaw projektowania schematów i planów wspomagane komputerem z wykorzystaniem programu AutoCAD. Opanowanie podstawowych narzędzi AutoCAD’a: wykonywanie rysunków z użyciem przekształceń, tworzenie rysunków z wykorzystaniem warstw oraz rzutni arkusza, kreskowanie, wymiarowanie, tworzenie obiektów 3D.
- Treści kształcenia:
- Rozwiązywanie układów równań liniowych. Rozkład LU i rozkład Cholesky'ego, metoda eliminacji Gaussa, metoda iteracji prostej Jacobiego, metoda Gaussa-Seidela. Rozwiazywanie równan
nieliniowych - metoda bisekcji, metoda siecznych, metoda stycznych. Rozwiązywanie układów równan nieliniowych - metoda Newtona-Raphsona. Różniczkowanie i całkowanie numeryczne. Metody: prostokątów, trapezów, parabol (Simpsona), Newtona-Cotesa. Rozwiązywanie numeryczne równań różniczkowych zwyczajnych. Metody Eulera i Rungego-Kutty. Metody numeryczne rozwiązywania równań różniczkowych cząstkowych. Schemat jawny, schemat niejawny, metoda Cranka- Nicolsona, metoda Duforta-Frankela. Numeryczne rozwiązanie równania dyfuzji i adwekcji-dyfuzji.
Wstęp do AutoCAD-a: filozofia pracy z programem, korzystanie z pomocy, jednostki miary, obszar modelu i arkusza, uruchamianie poleceń. AutoCAD: narzędzia rysowania precyzyjnego, narzędzia rysunkowe i modyfikacyjne. AutoCAD: przygotowywanie rysunków do wydruku, rzutnie, właściwości obiektów, warstwy, bloki rysunkowe, wstawianie tekstów. AutoCAD: Kreskowanie oraz wymiarowanie. Globalny i lokalne układy współrzędnych, główne sposoby tworzenia obiektów w przestrzeni 3D.
- Metody oceny:
- Ocena z dwóch kolokwiów, ocena bieżącej pracy podczas ćwiczeń komputerowych.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. R. Pratap - Matlab7 dla naukowców i inżynierów, Wyd. PWN, Warszawa 2007
2. J. Brzózka, L. Dorobczynski - Matlab. Środowisko obliczeń naukowo-technicznych, Wyd. PWN, Warszawa 2005
3. M. Stachurski - Metody numeryczne w programie Matlab, Wyd. MIKOM, Warszawa 2003
4. A. Kaminska, B. Panczyk - Matlab. Przykłady i zadania, Wyd. MIKOM Warszawa 2002
5. Kincaid D., Cheney W. - Analiza numeryczna, WNT, Warszawa 2006
6. Szymkiewicz R.- Metody numeryczne w inżynierii wodnej, Wyd. Politechniki Gdańskiej, Gdańsk 2003
7. Dryja M., Jankowscy J. i M. - Przeglad metod i algorytmów numerycznych, WNT, Warszawa 1981
8. AutoCAD – kurs podstawowy „Helion” 2001
9. Materiały dydaktyczne w witrynie internetowej przedmiotu
- Witryna www przedmiotu:
- https://moodle.is.pw.edu.pl/moodle/course/view.php?id=49
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Posiada uporządkowaną wiedzę z geometrii wykreślnej i grafiki inżynierskiej do potrzeb projektowania obiektów budowlanych oraz urządzeń gospodarki odpadami i oczyszczania terenów zurbanizowanych.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe z wykładów. Praca bieżąca na ćwiczeniach komputerowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
- Charakterystyka W02
- Posiada szczegółową wiedzę w zakresie wykorzystania metod numerycznych do modelowania procesów zachodzących w środowisku.
Weryfikacja: Kolokwium zaliczeniowe z wykładów. Bieżąca praca na zajęciach komputerowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W03, IS_W13
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Potrafi z wykorzystaniem programów wspomagających modelować procesy i zjawiska występujące przy odzysku i unieszkodliwianiu odpadów.
Weryfikacja: Praca bieżąca na ćwiczeniach komputerowych. Rozwiązanie zadanych zadań z wykorzystaniem oprogramowania do obliczeń inżynierskich.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_U01, IS_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
- Charakterystyka U02
- Potrafi korzystać z pakietów inżynierskiego oprogramowania przy doborze i projektowaniu obiektów i urządzeń do odzysku i unieszkodliwiania odpadów
Weryfikacja: Praca bieżąca na ćwiczeniach komputerowych. Rozwiązanie zadanych zadań z wykorzystaniem oprogramowania do tworzenia grafiki i obliczeń inżynierskich
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_U04, IS_U05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K01
- Rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się i podnoszenia kompetencji
zawodowych i osobistych
Weryfikacja: Praca bieżąca na zajęciach. Kolokwium zaliczeniowe z wykładów.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KK, P6U_K