Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Podstawy Matlaba
Course of study:
2012/2013
Code:
DGK-1-705-s
Faculty of:
Mining Surveying and Environmental Engineering
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Geodesy and Cartography
Semester:
7
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr hab. inż, prof. AGH Preweda Edward (preweda@agh.edu.pl)
Academic teachers:
dr inż. Adamczyk Tomasz (tomada@agh.edu.pl)
dr hab. inż, prof. AGH Preweda Edward (preweda@agh.edu.pl)
dr inż. Jasińska Elżbieta (jasinska@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K001 samodzielnie wyszukuje informacje w literaturze, dzieli się nimi z zespołem, rozumie zasady pracy w zepole GK1A_K05, GK1A_K01 Activity during classes,
Oral answer,
Presentation,
Involvement in teamwork
Skills
M_U001 Potrafi zastosować środowisko Matlaba do rozwiązywania zadań inżynierskich, potrafi opracować algorytm postępowania w celu rozwiązania postawionego problemu. GK1A_U02 Execution of a project
M_U002 Wykazuje umiejetność pracy zespołowej przy rozwiązywaniu geodezyjnych problemów obliczeniowych GK1A_U06, GK1A_U20 Activity during classes,
Participation in a discussion,
Execution of a project,
Involvement in teamwork
M_U003 Potrafi korzystać z podanych pozycji literaturowych oraz pozyskiwać własne źródła wiedzy GK1A_U01 Test,
Participation in a discussion,
Execution of a project
Knowledge
M_W001 Zna składnię języka Matlab, umie korzystać ze zmiennych, funkcji, tablic, struktur, klas i uchwytów. GK1A_W09 Test,
Test results
M_W002 Ma wiedzę o możliwościach obliczeniowych i graficznej prezentacji pakietu Matlab i ich zastosowaniu do rozwiązywania różnych problemów inżynierskich GK1A_W09, GK1A_W13 Test,
Test results
M_W003 Zna zasady tworzenia oprogramowania w języku zorientowanym macierzowo. Wie, jak zastosować tę wiedzę do rozwiązywania zagadnień geodezyjnych. GK1A_W09 Test,
Test results
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K001 samodzielnie wyszukuje informacje w literaturze, dzieli się nimi z zespołem, rozumie zasady pracy w zepole + - - + - - - - - - +
Skills
M_U001 Potrafi zastosować środowisko Matlaba do rozwiązywania zadań inżynierskich, potrafi opracować algorytm postępowania w celu rozwiązania postawionego problemu. - - - + - - - - - - +
M_U002 Wykazuje umiejetność pracy zespołowej przy rozwiązywaniu geodezyjnych problemów obliczeniowych - - - + - - - - - - -
M_U003 Potrafi korzystać z podanych pozycji literaturowych oraz pozyskiwać własne źródła wiedzy + - - - - - - - - - +
Knowledge
M_W001 Zna składnię języka Matlab, umie korzystać ze zmiennych, funkcji, tablic, struktur, klas i uchwytów. - - - + - - - - - - +
M_W002 Ma wiedzę o możliwościach obliczeniowych i graficznej prezentacji pakietu Matlab i ich zastosowaniu do rozwiązywania różnych problemów inżynierskich + - - - - - - - - - +
M_W003 Zna zasady tworzenia oprogramowania w języku zorientowanym macierzowo. Wie, jak zastosować tę wiedzę do rozwiązywania zagadnień geodezyjnych. + - - - - - - - - - +
Module content
Lectures:
Wprowadzenie do środowiska Matlab

Pomoc on-line. Podstawowe polecenia wejścia/wyjścia,typy plków zmienne, tablice, struktury, instrukcje sterujące, pętle i funkcje.

Project classes:
  1. Aplikacje geodezyjne

    Wyrównanie geodezyjnej sieci wysokościowej wraz z pełną oceną dokładności. Wyrównanie sieci kątowo-liniowej. Obliczanie wartości własnych i wektorów własnych macierzy kowariancji. Graficzna prezentacja sieci wraz z elipsami stałej gęstości prawdopodobieństwa. Interpolacja i aproksymacja powierzchni. Wizualizacja przemieszczeń punktów reprezentujących powierzchnię.

  2. Podsumowanie

    Sprawozdanie z samodzielnego i zespołowego opracowania aplikacji geodezyjnej zleconej przez Prowadzącego.

E-learning:
  1. Obliczenia interaktywne

    Podstawowe funkcje matematyczne. Operatory relacji i operatory logiczne. Wyszukiwanie elementów. Sortowanie. Macierze i wektory. Działania arytmetyczne na macierzach. Wbudowane funkcje macierzowe. Obliczanie wyznacznika macierzy. Obliczanie wartości własnych i wektorów własnych macierzy.

  2. Skrypty i funkcje

    Pliki skryptów i funkcji. Uruchamianie funkcji. Funkcje kompilowane. Pętle. Rekurencja. Interaktywne wprowadzanie danych. Macierze wielowymiarowe. Publikowanie raportów.

  3. Aplikacje

    Algebra liniowa: Rozwiązanie liniowego układu rónań. Faktoryzacja LU, QR. Obliczanie wartości własnych i wektorów własnych. Algorytm wyrównania geodezyjnej sieci wysokościowej i sieci kątowo-liniowej. Interpolacja i aproksymacja. Analiza danych i statystyka. Całkowanie numeryczne. Równania różniczkowe zwyczajne. Nieliniowe równania algebraiczne.

  4. Grafika

    Tworzenie wykresów 2D oraz 3D. Tworzenie aplikacji okienkowych oraz ich programowanie. Grafika z uchwytami. Hierarchia, uchwyty i właściwości obiektów. Zapisywanie i drukowanie wykresów.

  5. Obliczenia symboliczne

    Rozwiązywanie problemów za pomocą obliczeń symbolicznych. Zastosowanie narzędzia MuPAD. Wstawienie obliczeń do sprawozdania.

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 117 h
Module ECTS credits 4 ECTS
Participation in lectures 4 h
Contact hours 10 h
Realization of independently performed tasks 15 h
Participation in project classes 14 h
Preparation for classes 18 h
Completion of a project 30 h
Examination or Final test 2 h
Participation in e-learning classes 24 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa = (0.2)(ocena z testu) + (0.8)(ocena z ćwiczeń projektowych)

Prerequisites and additional requirements:

Znajomość podstawowych pojęć algebry liniowej

Recommended literature and teaching resources:

Wirth N.: Algorytmy + struktury danych = programowanie. WNT, Warszawa 1980
MATLAB – The Language of Technical Computing. User’s manual
Mrozek B., Mrozek Z. MATLAB i Simulink: poradnik użytkownika
Zalewski A., Cegiełka R.: MATLAB – obliczenia numeryczne i ich zastosowania. Wyd. NAKOM, Poznań 1997

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Jasińska E., Preweda E.: Effect the accuracy of benchmarks to establish of the determination of geodetic network. Vilnius Gediminas Technical University Press Technika, Vilnius 2014.
Preweda E.: Outlier detection in surveying networks. 14th SGEM GeoConference on Informatics, Geoinformatics and Remote Sensing. Vol. 2, Geodesy and mine surveying, Sofia 2014.
Preweda E.: Rachunek wyrównawczy ⇒ modele statystyczne. PROGRES, Kraków 2013.
Jasińska E .: Wybrane metody statystyczne w analizie rynku nieruchomości. Rozprawy Doktorskie. Monografie . Wydawnictwa AGH, 2012

Additional information:

Wykłady odbywają się w formie klasycznej w wymiarze 4 godz. + 10 godz. e-learninigu.
Ćwiczenia projektowe odbywają się w pracowni komputerowej w wymiarze 14 godz. + 14 godz. e-learninigu.
Student samodzielnie opanowuje materiał zaległy w wyniku nieobecności na ćwiczeniach prowadzonych w formie klasycznej.