Nazwa przedmiotu:
Zintegrowane środowisko programowania Matlab - Simulink - SimMechanics
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Maciej Kozłowski, prof. nzw., Wydział Transportu Politechniki Warszawskiej, Zakład Systemów Informatycznych i Mechatronicznych w Transporcie
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Transport
Grupa przedmiotów:
Obieralne
Kod przedmiotu:
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2018/2019
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
56 godz., w tym: praca na wykładach 30 godz., zapoznanie się ze wskazaną literaturą w zakresie wykładu 18 godz., konsultacje w zakresie wykładu 1 godz., przygotowanie się do egzaminu 5 godz., udział w egzaminach 2 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1,5 pkt ECTS (34 godziny, w tym: praca na wykładach 30 godz., konsultacje 2 godz., udział w egzaminach 2 godz.)
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Zaliczone przedmioty: Technologia Informacyjna, Informatyka I, Informatyka II
Limit liczby studentów:
Bez ograniczeń
Cel przedmiotu:
Zapoznanie studentów z programem Matlab, jego podstawowymi narzędziami i wybranymi przybornikami. Nabycie wiedzy nt. obsługi pakietu Matlab i zasad programowania. Zastosowania Matlaba do rozwiązywania problemów z zakresu algebry i analizy matematycznej, równań różniczkowych, optymalizacji i modelowania. Zapoznanie biblioteki graficznej. Osiągnięcie umiejętności tworzenia własnych aplikacje. Przedstawienie pakietu Simulink służącego do wykonywania symulacji układów dynamicznych oraz pakietu SimMechanics dedykowanego badaniu własności ruchu dynamicznych układów mechanicznych
Treści kształcenia:
Wprowadzenie do Matlaba, Matlab jako język wysokiego poziomu dla obliczeń numerycznych, Darmowe zamienniki: Octave, FreeMat lub Scilab; Matlab – macierze, narzędzia i operacje na plikach, Tworzenie i wykorzystanie własnych funkcji (bloki function i function_handle); Elementy programowania, m – pliki: skrypty i funkcje użytkownika, struktura funkcji, zasady przekazywania argumentów, instrukcje sterujące; Wybrane przyborniki –Toolboxy Biblioteki i funkcje wewnętrzne Matlaba; Graficzna prezentacja wyników Matlaba, podstawowe funkcje tworzące i definiujące wykres 2 wymiarowy, Grafika trójwymiarowa, GUI; Przykładowe zastosowania z zakresu algebry i analizy matematycznej, równań różniczkowych, optymalizacji i modelowania; Kolokwium I: Matlab; Wprowadzenie do Simulinka, Zasada tworzenia modelu symulacyjnego; Simulink Podsystemy i zasady współużytkowania, przykłady modeli; Programowanie w Simulinku z wykorzystaniem biblioteki signal routing, Instrukcje warunkowe if, Wykorzystanie Simulinka w symulacji systemów dynamicznych, Wprowadzenie do SimMechanics, Środowisko Matlab Simulink SimMechanics, Łączenie modeli (Matlab + Simulink + SimMechanics i przykłady zastosowania, Kolokwium II: Simulink + SimMechanics, Kolokwium poprawkowe
Metody oceny:
Ocena podsumowująca jest wystawiana na podstawie oceny formującej i oceny z egzaminu. Ocena formująca na podstawie 1 lub 2 kartkówek nt. wybranych zagadnień teoretycznych. Ocena egzaminacyjna – egzamin pisemny dwuczęściowy - część pierwsza 11 krótkich pytań otwartych sprawdzających znajomość podstawowych zagadnień teoretycznych (wymagane poprawne odpowiedzi na co najmniej 6 pytań), część druga - 2 pytania otwarte dotyczące wybranego zagadnienia (wymagana poprawna odpowiedz na jeden wybrany temat).
Egzamin:
tak
Literatura:
1. R. Pratap, "MATLAB 7 dla naukowców i inżynierów", Mikom (2007). 2. A. Zalewski, R. Cegieła, "Matlab - obliczenia numeryczne i ich zastosowanie". 3. B. Mrozek, Z. Mrozek, "Matlab i Simulink - poradnik użytkownika". 4. L. V. Fausett, "Applied Numerical Analysis Using MATLAB". 5. J. Brzózka, L. Dorobczyński, "Programowanie w Matlab".
Witryna www przedmiotu:
brak
Uwagi:
Przedmiot z uchwalonego przez Radę Wydziału wykazu dodatkowych przedmiotów obieralnych na rok akademicki 2017/2018. O ile nie powoduje to zmian w zakresie powiązań danego modułu zajęć z kierunkowymi efektami kształcenia w treściach kształcenia mogą być wprowadzane na bieżąco zmiany związane z uwzględnieniem najnowszych osiągnięć naukowych.

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W01
Zna elementarne typy danych, wyrażenia i operacje
Weryfikacja: Egzamin pisemny lub w postaci testu na komputerze
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_W06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, InzA_W05
Efekt W02
Zna podstawowe operacje na macierzach
Weryfikacja: Egzamin pisemny lub w postaci testu na komputerze
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_W06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, InzA_W05
Efekt W03
Zna instrukcje sterujące działaniem programów symulacyjnych
Weryfikacja: Egzamin pisemny lub w postaci testu na komputerze
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_W06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, InzA_W05

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U01
Potrafi wybrać i zastosować właściwe operacje na macierzach odpowiednie do opracowania wydajnego programu numerycznego
Weryfikacja: Egzamin pisemny lub w postaci testu na komputerze
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_U11
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09, InzA_U02
Efekt U02
Potrafi utworzyć proste programy stosując instrukcje sterujące
Weryfikacja: Egzamin pisemny lub w postaci testu na komputerze
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_U10
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U07, T1A_U09, InzA_U02
Efekt U03
Potrafi wykorzystywać funkcje biblioteki programu
Weryfikacja: Egzamin pisemny lub w postaci testu na komputerze
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_U10
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U07, T1A_U09, InzA_U02

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K01
Wykazuje kreatywność w tworzeniu programów do rozwiązań numerycznych i do symulacji systemów dynamicznych
Weryfikacja: Udział w dyskusji na zajęciach, przedłużona obserwacja
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_K05
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K06, InzA_K02