przewodnik po przedmiocie

WYDZIAŁ PODSTAWOWYCH PROBLEMÓW TECHNIKI
KARTA PRZEDMIOTU
Nazwa w języku polskim: Informatyczne Narzędzia Matematyki
Nazwa w języku angielskim: Computer Tools for Mathematical Research
Kierunek studiów (jeśli dotyczy): MATEMATYKA
Specjalność (jeśli dotyczy):
Stopień studiów i forma: 2 stopień, stacjonarna / niestacjonarna*
Rodzaj przedmiotu:
obowiązkowy / wybieralny / ogólnouczelniany *
Kod przedmiotu
MAP1951
Grupa kursów
TAK / NIE
Wykład
Liczba godzin zajęć
zorganizowanych w
Uczelni (ZZU)
Liczba godzin
całkowitego nakładu
pracy studenta (CNPS
Forma zaliczenia
Ćwiczenia
Laboratorium
30
Projekt
Seminarium
30
180
Egzamin /
zaliczenie
na ocenę
Dla grupy kursów
zaznaczyć kurs końcowy
X
Liczba punktów ECTS
6
w tym liczba punktów
odpowiadająca zajęciom
o charakterze praktycznym (P)
W tym liczba punktów ECTS
odpowiadająca zajęciom
wymagającym bezpośredniego
kontaktu (BK)
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH
KOMPETENCJI
Znajomość jednego programowania oraz podstaw technologii informacyjnych
CELE PRZEDMIOTU
C1. Poznanie najczęściej używanych narzędzi informatycznych w pracy badawczej matematyka
C2. Poznanie podstaw teoretycznych systemów automatycznego dowodzenia twierdzeń
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Z zakresu wiedzy:
PE_W01: Zna składnię podstawowych poleceń programu Mathematica
PE_W02: Zna składnię podstawowych poleceń programu MatLab
PE_W03: Zna pojęcie systemu dedukcyjnego oraz metody rezolucji.
Z zakresu umiejętności:
1
PE_U01: Umie wykonywać podstawowe obliczenia symboliczne przy pomocy programu
Mathematica
PE_U02: Umie wykonywać podstawowe obliczenia przy pomocy programu MathLab
PE_U03: Umie posługiwać się metodą rezolucji
…
Z zakresu kompetencji społecznych:
PE_K01: rozumie graniczenia współczesnych systemów obliczeń symbolicznych
PE_K02: rozumie ograniczenia metod formalnych
PE_K03: potrafi dokumentować wyniki pracy matematyka
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć - wykłady
Wy1
Przegląd narzędzi informatycznych wspomagających pracę
matematyka
Liczba godzin
2
Wy2 Mathematica: obliczenia analityczne
2
Wy3 Mathematica: obliczenia algebraiczne (Gosper, Zeilberger)
2
Wy4 Matlab: obliczenia macierzowe
2
Wy5 Matlab: wizualizacja
2
Wy6 Zasoby internetowe (Google, Sloane, citeseer itp.)
2
Wy7 Techniki wizualizacji (grafy, 3d)
2
Wy8 Automatyczne dowodzenie twierdzeń: technika rezolucji
2
Wy9 Automatyczne dowodzenie twierdzeń: technika paramodulacji
2
Wy10 System dedukcyjny Otter- wprowadzenie
2
Wy11 System dedukcyjny Otter - zastosowania
2
Wy12 System dedukcyjny Vampire
2
Wy13 Edytory: konfigurowanie, generowanie dokumentów pdf, ps
2
Zasady publikowania w sieci (Web Page Rank, poprawianie
wskaźnika)
2
Wy14
Wy15 Systemy eksperymentalne
Suma godzin
Forma zajęć - laboratorium
2
30
Liczba godzin
La1
Mathematica: funkcje jednej zmiennej
2
La2
Mathematica: zaawansowane zagadnienia analityczne
2
La3
Mathematica: rozwiazywanie równań, technika przepisywań
2
La4
Matlab: równania liniowe
2
La5
Mathlab: całkownie numeryczne
2
2
La 6
Testowanie hipotez kombinatorycznych I
2
La 7
Testowanie hipotez kombinatorycznych II
2
La 8
Normalizacja formuł boolowskich. Systemy przepisujące
2
La 9
Rezolucja w rachunku zdań
2
La 10
Skolemizacja i unifikatory
2
La 11
Rezolucja w rachunku predykatów
2
La 12
Otter: ćwiczenia z teorii grup
2
La 13
Otter: cwiczenia z algebr Boole’a i krat
2
La 14
Vampire lub podobny system dedukcyjny
2
La 15
Vampire lub podobny system dedukcyjny
2
Suma godzin
30
STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
1. tradycyjny wykład
2. wykład z wykorzystaniem komputera
3. tradycyjne rozwiązywanie zadań i problemów
4. samodzielna praca studenta przy komputerze
OCENA OSIĄGNIĘCIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
Oceny (F – formująca
(w trakcie semestru), P
– podsumowująca (na
koniec semestru)
F1
F2
F3
Numer efektu
kształcenia
Sposób oceny osiągnięcia efektu kształcenia
C1
C1
C2
Sprawdzian
Sprawdzian
Sprawdzian
P = (F1+F2+F3)/3
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
LITERATURA PODSTAWOWA:
[1] Stephen Wolfram, The Mathematica Book, 9th ed.
[2] Cleve Moler, Numerical Computing with MATLAB
[3] John Harrison, Handbook of Practical Logic and Automated Reasoning
LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:
[1] E. Leon; Shapiro, The Art of Prolog, Second Edition: Advanced Programming
Techniques (Logic Programming)
3
OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
Prof. Jacek Cichoń ([email protected])
4
MACIERZ POWIĄZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA DLA PRZEDMIOTU
……………………………
Z EFEKTAMI KSZTAŁCENIA NA KIERUNKU MATEMATYKA
I SPECJALNOŚCI ……………………………..
Przedmiotowy
efekt
kształcenia
PE_W01
PE_W02
PE_W03
PE_U01
PE_U02
PE_U03
PE_K01
PE_K02
PE_K03
Odniesienie przedmiotowego efektu do
efektów kształcenia zdefiniowanych dla
kierunku studiów i specjalności (o ile
dotyczy)
K2_W08, K2_W12
K2_W08, K2_W12
K2_W03
K2_U16, K2_U17
K2_U16, K2_U17
K2_U18
K2_K01
K2_K01, K2_K02
K2_K05
** - z tabeli powyżej
Cele
przedmiotu**
Treści
programowe**
Numer narzędzia
dydaktycznego**
C1
C1
C2
C1
C1
C2
C1
C2
C1, C2
W1-W4
W5-W8
W9-W12
L1-L4
L4-L6
L6-L15
L1-L6
L7-L12
W13-W15
1,2
1,2
1,2
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4
3,4