Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Wybrane Pakiety Informatyczne
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
AMAT-1-406-s
Wydział:
Matematyki Stosowanej
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Matematyka
Semestr:
4
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. Kot Piotr (Piotr.Kot@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Pakiety oprogramowania do obliczeń symbolicznych: Mathematica, Maple.

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 Zna na poziomie średnio zaawansowanym dwa pakiety oprogramowania do obliczeń symbolicznych: Mathematica, Maple. MAT1A_W09 Aktywność na zajęciach,
Projekt,
Wykonanie projektu,
Wynik testu zaliczeniowego
M_W002 Zna podstawy technik obliczeniowych i oprogramowania MAT1A_W08 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Projekt,
Wykonanie projektu,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Wynik testu zaliczeniowego
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi skonstruować modyły i pakiety obliczeniowe w programie Mathematica oraz własne biblioteki funkcji i procedur w programie Maple MAT1A_U27 Aktywność na zajęciach,
Odpowiedź ustna,
Projekt,
Wykonanie projektu,
Wynik testu zaliczeniowego
M_U002 Umie ułożyć i testować algorytm zgodny z rozpatrywanym problemem i zapisać go w programie Mathematica lub Maple MAT1A_U26, MAT1A_U15 Aktywność na zajęciach,
Projekt,
Wykonanie projektu,
Wynik testu zaliczeniowego
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Potrafi pracować zespołowo, rozumie konieczność systematycznej pracy, postępuje etycznie MAT1A_K04, MAT1A_K03 Aktywność na zajęciach,
Odpowiedź ustna,
Projekt,
Wykonanie projektu,
Wynik testu zaliczeniowego
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
45 15 0 30 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 Zna na poziomie średnio zaawansowanym dwa pakiety oprogramowania do obliczeń symbolicznych: Mathematica, Maple. + - + - - - - - - - -
M_W002 Zna podstawy technik obliczeniowych i oprogramowania + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi skonstruować modyły i pakiety obliczeniowe w programie Mathematica oraz własne biblioteki funkcji i procedur w programie Maple + - + - - - - - - - -
M_U002 Umie ułożyć i testować algorytm zgodny z rozpatrywanym problemem i zapisać go w programie Mathematica lub Maple + - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Potrafi pracować zespołowo, rozumie konieczność systematycznej pracy, postępuje etycznie + - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 115 godz
Punkty ECTS za moduł 4 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 godz
Przygotowanie do zajęć 40 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 30 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):
  1. Wiadomości ogólne

    Wiadomości ogólne dotyczące systemu komputerowego „Mathematica”. Instalacja, uruchomienie i pierwsze operacje w tym systemie.

  2. Operacje symboliczne i grafika w systemie „Mathematica”
  3. Metody definiowania funkcji i operatorów.
  4. Listy – złożone obiekty w „Mathematica” ich konstrukcja i zastosowanie. Operacje przypisania i zastąpienia.
  5. Elementy programowania, konteksty, pakiety – konstrukcja pakietów i zastosowanie do tworzenia bibliotek.
  6. Przykłady konstrukcji procedur, modułów i pakietów
  7. Importowanie i eksportowanie danych do systemu „Mathematica”
  8. Zastosowanie „Mathematica” do rozwiązywania różnych zagadnień matematycznych i technicznych.
  9. Prezentacja, instalowanie i uruchamianie aplikacji „Maple”
  10. Operacje symboliczne i grafika w systemie „Maple”
  11. Definiowanie funkcji, rozwiązywanie równań, Operacje na funkcjach w systemie „Maple”.
  12. Elementy programowania w „Maple”.
  13. Konstrukcja bibliotek i dużych kontenerów danych w „Maple”.
  14. Zastosowanie systemu „Maple” do rozwiązywania zagadnień technicznych.
Ćwiczenia laboratoryjne (30h):
Komputerowa realizacja problemów przekazywanych na kolejnych wykładach.
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 zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. 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:

Dwa terminy zaliczeń poprawkowych.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – 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 ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
Sposób obliczania oceny końcowej:
  1. Forma zaliczenia przedmiotu – projekt oraz ocena z zaliczenia oparta na trzech testach kontrolnych.
  2. Ocena końcowa OK jest równa ocenie z laboratorium OL.
  3. Ocena końcowa OK. jest obliczana według algorytmu:
    Jeżeli OL ≥ 4.75, to OK = 5.0 (bdb),
    jeżeli 4.75 > OL ≥ 4.25, to OK = 4.5 (db),
    jeżeli 4.25 > OL ≥ 3.75, to OK = 4.0 (db),
    jeżeli 3.75 > OL ≥ 3.25, to OK = 3.5 (dst),
    jeżeli 3.25 > OL ≥ 3.00, to OK = 3.0 (dst).
Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Student powinien zgłosić się do prowadzącego zajęcia w celu ustalenia indywidualnego sposobu nadrobienia zaległości.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Podstawowe wiadomości z zakresu analizy matematycznej,algebry i programowania komputerów.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:
  1. R. Grzymkowski, Mathematica 6, 2008.
  2. G. Drwal, Mathematica dla każdego 1996
  3. R. Maeder, Programming in Mathematica 2008
  4. D. Dubin, Numerical and analytical methods for scientists and engineers using Mathematica, Wiley 2003.
  5. M. B. Monagan, Maple 9 Advanced Programming Guide, 2003.
Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Vladimirov, V.A.; Ma̧czka, Cz.;
On the stability of kink-like and soliton-like solutions of the generalized convection-reaction-diffusion equation; Rep. Math. Phys. 70, No. 3, 313-329 (2012).

2. Vladimirov, V.A.; Ma̧czka, Cz.
On the stability of some exact solutions to the generalized convection-reaction-diffusion equation; Chaos Solitons Fractals 44, No. 9, 677-684 (2011).

3. Bożek, Bogusław; Solak, Wiesław; Szydełko, Zbigniew; On some quadrature rules with Laplace end corrections; Cent. Eur. J. Math. 10, No. 3, 1172-1184 (2012).

4. Bożek, Bogusław; Solak, Wiesław; Szydełko, Zbigniew; On some quadrature rules with Gregory end corrections; Opusc. Math. 29, No. 2, 117-129 (2009).

5. Bożek, Bogusław; Solak, Wiesław; Szydełko, Zbigniew;
A note on a family of quadrature formulas and some application;
Opusc. Math. 28, No. 2, 109-121 (2008).

6. Goćwin, Maciej; Szczȩsny, Marek; Randomized and quantum algorithms for solving initial-value problems in ordinary differential equations of order k; Opusc. Math. 28, No. 3, 247-277 (2008).

7. Goćwin, Maciej; On the complexity of searching for a maximum of a function on a quantum computer;
Quantum Inf. Process. 5, No. 1, 31-41 (2006).

Informacje dodatkowe:

Brak