Generate PDF of this page

Nazwa modułu:
Rok akademicki:
Wydział:
Kierunek:
Obliczenia inżynierskie w Matlabie
2016/2017
Kod: MIS-1-703-n
Punkty ECTS:
3
Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej
Informatyka Stosowana
Poziom studiów:
Specjalność:
Studia I stopnia
Język wykładowy: Polski
Profil kształcenia:
-
Forma i tryb studiów:
Ogólnoakademicki (A)
Semestr: 7
Strona www: http://home.agh.edu.pl/~szt/
Osoba odpowiedzialna:
Sztangret Łukasz ([email protected])
Osoby prowadzące: Sztangret Łukasz ([email protected])
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)
M_W001
Zna zasady tworzenia oprogramowania w języku
orientowanym macierzowo. Potrafi tę wiedzę
wykorzystać do wektoryzacji algorytmów.
IS1A_W03,
IS1A_W07
Kolokwium, Wykonanie
ćwiczeń laboratoryjnych
M_W002
Zna składnie języka Matlab, potrafi korzystać ze
zmiennych, funkcji, tablic, struktur, klas i
uchwytów.
IS1A_W03,
IS1A_W07
Kolokwium, Wykonanie
ćwiczeń laboratoryjnych
M_W003
Zna możliwości obliczeniowe wybranych
pakietów. Potrafi je zastosować do rozwiązywania
różnych problemów inżynierskich.
IS1A_W03,
IS1A_W07
Kolokwium, Wykonanie
ćwiczeń laboratoryjnych
M_W004
Zna narzędzia służące do graficznej prezentacji
wyników i potrafi je zastosować do tworzenia
aplikacji okienkowych.
IS1A_W03,
IS1A_W07
Kolokwium, Wykonanie
ćwiczeń laboratoryjnych
Potrafi zastosować poznane mechanizmy do
rozwiązywania różnych problemów
obliczeniowych, potrafi opracować algorytm
postępowania w celu rozwiązania postawionego
problemu.
IS1A_U06, IS1A_U15,
IS1A_U16
Kolokwium, Wykonanie
ćwiczeń laboratoryjnych
Wiedza
Umiejętności
M_U001
1/5
Karta modułu - Obliczenia inżynierskie w Matlabie
M_U002
Potrafi korzystać z podanych pozycji
literaturowych oraz pozyskiwać własne źródła
wiedzy.
IS1A_U06, IS1A_U15,
IS1A_U16
Kolokwium, Wykonanie
ćwiczeń laboratoryjnych
M_U003
Wykazuje gotowość do pracy zespołowej nad
tworzeniem rozwiązania dla rozpatrywanego
problemu inżynierskiego.
IS1A_U06, IS1A_U15,
IS1A_U16
Kolokwium, Wykonanie
ćwiczeń laboratoryjnych
M_U004
Wykazuje umiejętność rozwiązania postawionego
problemu poprzez napisanie i przetestowanie
programu.
IS1A_U06, IS1A_U15,
IS1A_U16
Kolokwium, Wykonanie
ćwiczeń laboratoryjnych
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Konwersatori
um
Zajęcia
seminaryjne
Zajęcia
praktyczne
Zajęcia
terenowe
Zajęcia
warsztatowe
Zna zasady tworzenia
oprogramowania w języku
orientowanym macierzowo.
Potrafi tę wiedzę wykorzystać
do wektoryzacji algorytmów.
+
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
M_W002
Zna składnie języka Matlab,
potrafi korzystać ze
zmiennych, funkcji, tablic,
struktur, klas i uchwytów.
+
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
M_W003
Zna możliwości obliczeniowe
wybranych pakietów. Potrafi
je zastosować do
rozwiązywania różnych
problemów inżynierskich.
+
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
M_W004
Zna narzędzia służące do
graficznej prezentacji
wyników i potrafi je
zastosować do tworzenia
aplikacji okienkowych.
+
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
M_U001
Potrafi zastosować poznane
mechanizmy do
rozwiązywania różnych
problemów obliczeniowych,
potrafi opracować algorytm
postępowania w celu
rozwiązania postawionego
problemu.
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
M_U002
Potrafi korzystać z podanych
pozycji literaturowych oraz
pozyskiwać własne źródła
wiedzy.
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
E-learning
Ćwiczenia
projektowe
M_W001
Inne
Ćwiczenia
laboratoryjne
Forma zajęć
Ćwiczenia
audytoryjne
Student, który zaliczył moduł
zajęć wie/umie/potrafi
Wykład
Kod EKM
Wiedza
Umiejętności
2/5
Karta modułu - Obliczenia inżynierskie w Matlabie
M_U003
Wykazuje gotowość do pracy
zespołowej nad tworzeniem
rozwiązania dla
rozpatrywanego problemu
inżynierskiego.
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
M_U004
Wykazuje umiejętność
rozwiązania postawionego
problemu poprzez napisanie i
przetestowanie programu.
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład
Wprowadzenie do środowiska Matlab
Matlab jako język orientowany macierzowo. Podstawowe polecenia, zmienne, tablice,
struktury, instrukcje sterujące, pętle i funkcje.
Operacje na tablicach
Działania na tablicach. Generowanie tablic za pomocą operatora : Dodawanie,
usuwanie kolumn/wierszy. Wyszukiwanie elementów. Sortowanie.
Grafika
Tworzenie wykresów 2D oraz 3D. Tworzenie aplikacji okienkowych oraz ich
programowanie.
Elementy algebry liniowej
Rozwiązywanie układów równań liniowych i nieliniowych, zagadnienie własne macierzy
(wyznaczanie przybliżonych wartości własnych). Operacje na wielomianach.
Statystyka
Analiza statystyczna ciągów liczbowych. Graficzne przedstawianie wyników.
Obliczenia symboliczne
Rozwiązywanie problemów za pomocą obliczeń symbolicznych. Narzędzie MuPAD.
Wstawienie obliczeń do sprawozdania, pracy dyplomowej.
Równania różniczkowe
Rozwiązywanie równań oraz układów równań różniczkowych. Równania różniczkowe
cząstkowe.
Analiza sygnałów
Analiza widmowa sygnałów. Filtrowanie sygnałów (usuwanie szumu, rozkład syganłu
na harmoniczne).
Analiza obrazów
Podstawowe operacje na obrazach. Wykrywanie obiektów i krawędzi. Akwizycja obrazu
z kamery.
Aproksymacja i interpolacja funkcji
Aproksymacji wielomianowa funkcji jednej zmiennej. Interpolacja funkcjami
sklejanymi. Aproksymacja funkcji wielu zmiennych funkcjami radialnymi.
Optymalizacja
Optymalizacja funkcji celu za pomocą algorytmów klasycznych i heurystycznych.
Metamodelowanie
3/5
Karta modułu - Obliczenia inżynierskie w Matlabie
Metamodelowanie za pomocą sztucznych sieci neuronowych oraz metody powierzchni
odpowiedzi.
Systemy dynamiczne
Metody opisu systemów dynamicznych. Symulacje w pakiecie Simulink.
Ćwiczenia laboratoryjne
Rozwiązywanie zadań oraz ich implementacja
Rozwiązywanie różnych problemów matematycznych i technicznych przy pomocy
poznanych na wykładzie narzędzi.
Sposób obliczania oceny końcowej
Ocena średnia z dwóch kolokwiów
Wymagania wstępne i dodatkowe
Zgodnie z Regulaminem Studiów AGH podstawowym terminem uzyskania zaliczenia jest ostatni dzień
zajęć w danym semestrze. Termin zaliczenia poprawkowego (tryb i warunki ustala prowadzący moduł na
zajęciach początkowych) nie może być późniejszy niż ostatni termin egzaminu w sesji poprawkowej (dla
przedmiotów kończących się egzaminem) lub ostatni dzień trwania semestru (dla przedmiotów
niekończących się egzaminem).
Zalecana literatura i pomoce naukowe
1.
2.
3.
4.
5.
Dokumentacja programu Matlab
Mrozek B., Mrozek Z. MATLAB i Simulink: poradnik użytkownika.
Fortuna Z., Muckow B., Wąsowski J. Metody numeryczne.
Moler C. Numerical computing with MATLAB.
Moler C. Experiments with MATLAB.
Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu
1. Application of inverse analysis with metamodelling for identification of metal flow stress / Ł.
SZTANGRET, D. SZELIGA, J. KUSIAK, M. PIETRZYK // Canadian Metallurgical Quarterly ; ISSN 0008-4433.
— 2012 vol. 51 no. 4, s. 440–446. — Bibliogr. s. 446.
2. Modeling of the oxidizing roasting process of zinc sulphide concentrates using artificial neural
networks — Modelowanie procesu prażenia koncentratów cynku z wykorzystaniem sztucznych sieci
neuronowych / Łukasz SZTANGRET, Łukasz RAUCH, Jan KUSIAK, Piotr JAROSZ, Stanisław MAŁECKI //
Computer Methods in Materials Science : quarterly / Akademia Górniczo-Hutnicza ; ISSN 1641-8581. —
Tytuł poprz.: Informatyka w Technologii Materiałów. — 2011 vol. 11 no. 1, s. 122–127. — Bibliogr. s. 127.
3. Modified approximation based optimization strategy / Łukasz SZTANGRET, Jan KUSIAK // W: Artificial
Intelligence and Soft Computing : 11th International Conference, ICAISC 2012 : Zakopane, Poland, April
29–May 3, 2012 : proceedings, Pt. 2 / eds. Leszek Rutkowski [et al.]. — Berlin ; Heidelberg : SpringerVerlag, cop. 2012. — (Lecture Notes in Computer Science ; ISSN 0302-9743. Lecture Notes in Artificial
Intelligence ; 7268). — ISBN: 978-3-642-29349-8. — S. 600–607. — Bibliogr. s. 607, Abstr.
4. Control of the copper flash smelting process – comparison of the effectiveness of bio-inspired
strategies / Łukasz SZTANGRET, Andrzej STANISŁAWCZYK, Jan KUSIAK // W: Evolutionary and
deterministic methods for design, optimization and control with applications to industrial and societal
problems : ECCOMAS conference : EUROGEN 2009 : Cracow, June 15–17, 2009 / eds. T. Burczyński, J.
Périaux ; CIMNE, UPC Universitat Politècnica de Catalunya, Generalitat de Catalunya. — Barcelona :
CIMNE, cop. 2011. — (A Series of Handbooks on Theory and Engineering Applications of Computational
Methods). — Opis częśc. wg okł.. — ISBN: 978-84-95999-93-1. — S. 298–303. — Bibliogr. s. 303, Abstr.
5. Optimization of parameters of feed-back pulse coupled neural network applied to the segmentation
of material microstructure images / Łukasz RAUCH, Łukasz SZTANGRET, Jan KUSIAK // W: Artificial
Intelligence and Soft Computing : 10th International Conference, ICAISC 2010 : Zakopane, Poland, June
13–17, 2010, Pt. 2 / eds. Leszek Rutkowski [et al.]. — Berlin ; Heidelberg : Springer-Verlag, cop. 2010. —
(Lecture Notes in Computer Science ; ISSN 0302-9743. Lecture Notes in Artificial Intelligence ; 6114). —
ISBN: 978-3-642-13231-5 ; ISBN10: 3-642-13231-6. — S. 80–87. — Bibliogr. s. 86–87, Abstr.
4/5
Karta modułu - Obliczenia inżynierskie w Matlabie
Informacje dodatkowe
Brak
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta
Obciążenie
studenta
Udział w wykładach
18 godz
Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych
18 godz
Przygotowanie do zajęć
22 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć
12 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe
2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem
10 godz
Sumaryczne obciążenie pracą studenta
82 godz
Punkty ECTS za moduł
3 ECTS
5/5