- Nazwa przedmiotu:
- Informatics II - MATLAB
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Wiktor Treichel, prof. uczelni
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Environmental Engineering
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 1110-ISISR-ISA-4201
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2023/2024
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Zapoznanie się z literaturą - 15 godz.
Napisanie programu, uruchomienie, weryfikacja - 30 godz.
Przygotowanie raportu - 10 godz.
Zajęcia komputerowe - 30 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1
- Język prowadzenia zajęć:
- angielski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- nie dotyczy
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład0h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe30h
- Wymagania wstępne:
- Information Technology
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów z pakietem komputerowym obliczeń inżynierskich Matlab oraz Simulink. Praktyczne opanowanie podstawowych metod numerycznych rozwiązywania równań i układów równań algebraicznych, interpolacji i aproksymacji, całowania numerycznego oraz numerycznego rozwiązywania równań i układów równań różniczkowych zwyczajnych.
- Treści kształcenia:
- Wstęp do Matlaba. Zapoznanie się ze środowiskiem Matlab oraz pojęcia podstawowe: zmienne, podstawowe polecenia, macierze, tworzenie wektorów i macierzy, operatory macierzowe i operatory tablicowe.
Podstawowe funkcje matematyczne i stałe, operatory relacji, operatory i funkcje logiczne, instrukcje warunkowe if...else...end, switch...case...end, instrukcje pętli for...end oraz while...end.
Programowanie w Matlabie, tworzenie m-plików, skrypty, funkcje, podfunkcje.
Grafika 2D i 3D w Matlabie.
Wykresy funkcji, zapisywanie i odczytywanie danych z plików.
Simulink - modelowanie systemów dynamicznych. Przykładowe modele systemów dynamicznych w Simulinku.
Metody numeryczne algebry liniowej, rozwiązywanie układów równań liniowych, rozwiązywanie równań nieliniowych, minima funkcji, pierwiastki wielomianów, wyznaczanie miejsc zerowych metodą Newtona.
Interpolacja i aproksymacja.
Całkowanie numeryczne (kwadratury).
Numeryczne rozwiązywanie równań i układów równań różniczkowych zwyczajnych.
- Metody oceny:
- Ocena ciągła pracy bieżącej na ćwiczeniach.
Dwa kolokwia w ciągu semestru.
Wykonanie samodzielnie dwóch projektów: w Simulinku oraz numerycznego.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. MATLAB software documentation
2. Holzbecher E. – Environmental modelling using MATLAB, Springer Verlag, Berlin 2007
3. Hornberger G. , Wiberg P. – Numerical methods in the Hydrological Sciences, Special Publication Series 57, AGU 2005
4. Klee H. – Simulation of dynamic systems with MATLAB and Simulink, CRC Press, 2007
5. Elnashaie S. – Numerical techniques for chemical and biological engineers using MATLAB, Springer 2007
- Witryna www przedmiotu:
- Moodle ePW
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Zna środowisko obliczeniowe MATLAB.
Weryfikacja: Ocena ciągła pracy bieżącej na ćwiczeniach. Dwa kolokwia w ciągu semestru. Wykonanie samodzielnie dwóch projektów: w Simulinku oraz numerycznego.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka W02
- Ma wiedzę dotyczącą podstawowych metod numerycznych stosowanych w zagadnieniach inżynierskich.
Weryfikacja: Ocena ciągła pracy bieżącej na ćwiczeniach. Dwa kolokwia w ciągu semestru. Wykonanie samodzielnie dwóch projektów: w Simulinku oraz numerycznego.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_W03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Potrafi wykorzystać pakiet Matlab do przeprowadzenia obliczeń inżynierskich i wykonania grafiki.
Weryfikacja: Ocena ciągła pracy bieżącej na ćwiczeniach. Dwa kolokwia w ciągu semestru.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_U11, IS_U04
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka U02
- Potrafi wykorzystać Simulink do symulacji wybranych zjawisk i systemów dynamicznych.
Weryfikacja: Wykonanie samodzielnie projektu w Simulinku.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_U04, IS_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka U03
- Posiada umiejętność numerycznego rozwiązania wybranych zagadnień inżynierskich
Weryfikacja: Wykonanie samodzielnie projektu numerycznego.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_U04, IS_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K01
- Ma świadomość potrzeby ciągłego uzupełniania nabytej wiedzy.
Weryfikacja: Ocena ciągła pracy bieżącej na ćwiczeniach. Dwa kolokwia w ciągu semestru.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
- Charakterystyka K02
- Potrafi pracować w zespole i ma świadomość odpowiedzialności za wspólnie wykonywane zadania
Weryfikacja: Ocena ciągła pracy bieżącej na ćwiczeniach w zespołach dwuosobowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
IS_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: