Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
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. 2022/2023
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_U05, IS_U04
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: P6U_K, I.P6S_KK