Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Metody numeryczne
Tok studiów:
2015/2016
Kod:
BIT-1-405-s
Wydział:
Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Informatyka Stosowana
Semestr:
4
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Osoba odpowiedzialna:
prof. dr hab. inż. Leśniak Andrzej (lesniak@uci.agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
dr inż. Franczyk Anna (franczyk@geolog.geol.agh.edu.pl)
prof. dr hab. inż. Leśniak Andrzej (lesniak@uci.agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 ma wiedzę w zakresie metod matematycznych i numerycznych niezbędną do rozwiązywania zagadnień obliczeniowych IT1A_W13 Egzamin,
Kolokwium
Umiejętności
M_U001 potrafi łączyć znane algorytmy obliczeniowe i tworzyć własne w celu rozwiązywania prostych zagadnień obliczeniowych IT1A_U15 Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń
M_U002 potrafi zastosować zasady rozumowania algorytmicznego do rozwiązywania problemów. IT1A_U16 Egzamin,
Kolokwium
Kompetencje społeczne
M_K001 rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się i podnoszenia kwalifikacji zawodowych i osobistych IT1A_K01 Egzamin,
Kolokwium
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Inne
E-learning
Wiedza
M_W001 ma wiedzę w zakresie metod matematycznych i numerycznych niezbędną do rozwiązywania zagadnień obliczeniowych + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 potrafi łączyć znane algorytmy obliczeniowe i tworzyć własne w celu rozwiązywania prostych zagadnień obliczeniowych + - - - - - + - - - -
M_U002 potrafi zastosować zasady rozumowania algorytmicznego do rozwiązywania problemów. + - - - - - + - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 rozumie potrzebę i zna możliwości ciągłego dokształcania się i podnoszenia kwalifikacji zawodowych i osobistych - - - - - - + - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:

1. Wprowadzenie do teorii obliczeń numerycznych.
2. Numeryczne metody algebry liniowej.
3. Metody rozwiązywania równań i układów równań nieliniowych.
4. Aproksymacja i interpolacja.
5. Różniczkowanie i całkowanie numeryczne – w tym metoda Monte Carlo.
6. Numeryczne rozwiązywanie równań różniczkowych zwyczajnych i ich układów.
7. Rozwiązywanie zagadnień brzegowych równań fizyki matematycznej metodą różnic skończonych.
8. Podstawowe metody optymalizacyjne

Zajęcia praktyczne:

Praktyczna realizacja (w formie ćwiczeń praktycznych realizowanych na komputerze) tematów omówionych w trakcie wykładów

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 151 godz
Punkty ECTS za moduł 6 ECTS
Udział w wykładach 28 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 50 godz
Udział w zajęciach praktycznych 28 godz
Przygotowanie do zajęć 45 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa = 50% oceny z egzaminu + 50% oceny z ćwiczeń

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Wiedza matematyczna i informatyczna zakresu analizy matematycznej i algebry liniowej z zakresu I roku studiów Informatyki Stosowanej

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Zbigniew Kosma „Metody numeryczne dla zastosowań inżynierskich”
2. Jerzy Krupka, Roman Morawski, Leszek Opalski „Wstęp do metod numerycznych – dla studentów elektroniki i technik informacyjnych”
3. Ewa Majchrzak, Bohdan Mochnacki, Metody numeryczne – „Podstawy teoretyczne, aspekty praktyczne i algorytmy”
4. Bogusław Bożek „Metody obliczeniowe i ich komputerowa realizacja”
5. Siegmund Brandt „Analiza danych”
6. Red. Ewa Straszecka „Laboratorium metod numerycznych”
7. Fortuna, Z., Macukow, B., Wąsowski, J., „Metody Numeryczne"

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Maciej DWORNIK, Anna PIĘTA, Parallel implementation of stochastic inversion of seismic tomography data, 2012 Lecture Notes in Computer Science, Springer, 353-360

Anna PIĘTA, Maciej DWORNIK, Parallel implementation of ray tracing procedure in anisotropic medium,2012, TASK Quarterly : scientific bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk, vol. 16 no. 1,135–143

Informacje dodatkowe:

Wymagane jest by student samodzielne opracował praktyczne realizacje poznanych algorytmów numerycznych w wybranym języku programowania (co najmniej 6 prostych algorytmów)

udział „praktycznych” punktów ECTS: 3,5
udział „teoretycznych” punktów ECTS: 2,5

Podstawowym terminem uzyskania zaliczenia jest koniec zajęć w danym semestrze. Student może przystąpić do poprawkowego zaliczenia dwukrotnie, w terminie wyznaczonym przez prowadzącego zajęcia.
Student który bez usprawiedliwienia opuścił więcej niż 20% zajęć może zostać pozbawiony przez prowadzącego możliwości poprawkowego zaliczania.