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: