Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Metody obliczeniowe
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
GBUD-1-401-n
Wydział:
Górnictwa i Geoinżynierii
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Budownictwo
Semestr:
4
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Niestacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr Pawluś Dorota (dpawlus@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Zdobycie wiedzy oraz umiejętności pozwalających na samodzielne stosowanie oprogramowania MATLAB w zakresie obliczeń numerycznych i wizualizacji wyników dotyczących zagadnień inżynierskich i naukowych związanych z budownictwem.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Posiada wiedzę dotyczącą wykorzystania nowoczesnych technologii informatycznych w projektowaniu i obliczeniach inżynierskich. BUD1A_W04, BUD1A_W01 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Zaliczenie laboratorium
M_W002 Student zna możliwości obliczeniowe i wizualne pakietu Matlab i ich zastosowanie do rozwiązywania różnych problemów inżynierskich BUD1A_W04, BUD1A_W01 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Zaliczenie laboratorium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi zastosować środowisko Matlab do rozwiązywania zadań inżynierskich, opracować algorytm postępowania w celu rozwiązania postawionego problemu. BUD1A_U02, BUD1A_U04 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Zaliczenie laboratorium
M_U002 Student potrafi przeprowadzić analizę wybranych elementów konstrukcyjnych z wykorzystaniem programów komputerowych BUD1A_U02, BUD1A_U04, BUD1A_U03 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Zaliczenie laboratorium
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student rozumie potrzebę ciągłego kształcenia z zakresu specjalistycznego oprogramowania BUD1A_K01 Aktywność na zajęciach
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
27 9 0 18 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Posiada wiedzę dotyczącą wykorzystania nowoczesnych technologii informatycznych w projektowaniu i obliczeniach inżynierskich. + - + - - - - - - - -
M_W002 Student zna możliwości obliczeniowe i wizualne pakietu Matlab i ich zastosowanie do rozwiązywania różnych problemów inżynierskich + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi zastosować środowisko Matlab do rozwiązywania zadań inżynierskich, opracować algorytm postępowania w celu rozwiązania postawionego problemu. - - + - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi przeprowadzić analizę wybranych elementów konstrukcyjnych z wykorzystaniem programów komputerowych - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student rozumie potrzebę ciągłego kształcenia z zakresu specjalistycznego oprogramowania - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 60 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 27 godz
Przygotowanie do zajęć 15 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 5 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 10 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 1 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (9h):

  1. Pojęcia podstawowe. Istota metod obliczeniowych. Metody numeryczne. Metody komputerowe.
  2. Rachunek macierzowy
  3. Wprowadzenie do pracy w środowisku Matlab – struktura programu, typy wartości, zakresy wartości, stałe, zmienne, działania na nich.Podstawowe procedury numeryczne w środowisku Matlab
  4. Całkowanie numeryczne i geometryczne właściwości całki oznaczonej.
  5. Przybliżone obliczanie ekstremalnych wartości oraz miejsc zerowych funkcji.
  6. Aproksymacja i interpolacja
  7. Klasyczna metoda różnic skończonych.

Ćwiczenia laboratoryjne (18h):

  1. Wprowadzenie do pracy w środowisku Matlab.
  2. Operacje na macierzach, działania macierzowe i tablicowe, podstawowe funkcje i stałe matematyczne.
  3. Tworzenie wykresów 2D i 3D.
  4. Obliczenia symboliczne.
  5. Tworzenie i uruchamianie skryptów i funkcji.
  6. Implementacja wybranych procedur numeryczne w środowisku Matlab.
  7. Tworzenie algorytmów oraz ich kodowania w języku Matlab

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadane problem praktyczne, wykorzystując program Matlab. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Obecność na zajęciach laboratoryjnych jest obowiązkowa.
Podstawowym terminem uzyskania zaliczenia z zajęć laboratoryjnych jest koniec zajęć w danym semestrze. Zaliczenie może być uzyskane w terminie podstawowym i jednym poprawkowym.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują zadania zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się z dotychczas zrealizowanego na zajęciach laboratoryjnych oraz wykładach materiału co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich części tematycznych zajęć.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa = ocena z ćwiczeń laboratoryjnych

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Dopuszcza się maksymalnie jedną nieusprawiedliwioną nieobecności na zajęciach laboratoryjnych pod warunkiem samodzielnego nadrobienia materiału. Nieobecność na zajęciach może być odrobiona z inną grupą, ale tylko za zgodą prowadzącego i pod warunkiem, że na zajęciach realizowany jest ten sam temat.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Nie podano wymagań wstępnych

Zalecana literatura i pomoce naukowe:
  1. Brzózka J., Dorobczyński L.: Matlab. Środowisko obliczeń naukowo technicznych, Mikom
  2. Kaminska B., Pańczyk C.: Ćwiczenia z …… Matlab Przykłady i zadania, Mikom
  3. Rudra P.: MATLAB 7 dla naukowców i inżynierów PWN
  4. Mrozek B., Mrozek Z.: Matlab i Simulink. Poradnik użytkownika, Wydawnictwo Helion
Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Pawluś D., Pięciorak E.:Komputerowe wspomaganie nauczania przedmiotu „Konstrukcje metalowe”, Logistyka nr 3, 2014
Pawluś D.: Laboratorium wirtualne jako nowe narzędzie dydaktyczne, Edukacja : studia, badania, innowacje, 2010, nr 2, s. 39–44

Informacje dodatkowe:

brak