Algorytmizacja i języki programowania

stacjonarne

III stopnia

W 16/+, C 14/+, razem: 30 godz., 3 pkt ECTS

Przedmioty wprowadzające: metody obliczeniowe, metody numeryczne, informatyka

Wymagania wstępne: znajomość podstaw metod numerycznych rozwiązywania równań napotykanych w tych problemach.

prof. dr hab. inż. Adam Stolarski, dr inż. Aneta Brzuzy, dr inż. Mariusz Owczarek

Algorytmy rozwiązań problemów modelowania matematycznego i fizycznego napotykanych w praktyce inżynierskiej i badaniach naukowych. Składnia języka Fortran i C++. Zmienne, Instrukcje, funkcje, kompilacja i usuwanie błędów w programach. Algorytm i program rozwiązywania równań metodą Gaussa Rozwiązywanie równań różniczkowych metodą Runge-Kuta. Poszukiwanie miejsc zerowych metodą Newtona. Metoda różnic skończonych.

Tematyka modułu:

Wykłady: Wykłady są realizowane metodą podającą lub konwersatoryjną z wykorzystaniem materiałów poglądowych związanych z ich tematyką.

1. Idealizacja problemu i zamiana na algorytm. / 2 godziny

2. Części składowe algorytmu, instrukcje, pętle /2 godziny

3. Grafy i schematy blokowe /2 godziny

4. Podstawy języka C++, instrukcje, zmienne /2 godziny

5. Podstawy języka C++ struktura programu, funkcje, biblioteki /4 godziny

6. Podstawy języka Fortran, instrukcje, zmienne /2 godziny

7. Podstawy języka Fortran struktura programu, funkcje, biblioteki /2 godziny

Ćwiczenia: Ćwiczenia mają na celu rozwijanie umiejętności praktycznego rozwiązywania problemów, pracy własnej, i dyskusji otrzymanych rezultatów

1. Zapis wybranych algorytmów w języku C++ /6 godzin

2. Zapis wybranych algorytmów w języku Fortran /8 godzin

Podstawowa

• D. Chrobak, Fortran praktyka programowania, Mikom, Warszawa 2003

• W. Sobieski, GNU Fortran z elementami wizualizacji danych, UWM, Olsztyn 2008

• J. R. Piechna, Programowanie w języku Fortran 90 i 95, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2000

• J. Szmelter, Metody komputerowe w mechanice, PWN, Warszawa, 1980

WIEDZA

W1 ma zaawansowaną wiedzę o algorytmizacji zadań problemów z zakresu budownictwa D_W01

UMIEJĘTNOŚCI

U1 – posiada umiejętność wyboru efektywnych algorytmów do rozwiązywania problemów naukowych, D_W02

U2 – posiada umiejętność programowania w fortranie i językach skryptowych przy użyciu systemu komputerowego. D_U05

KWALIFIKACJE

K1 rozumie potrzebę ciągłego dokształcania, analizowania treści monografii i internetowych baz danych problematyki zastosowań algorytmów metod numerycznych w budownictwie D_K01

Przedmiot zaliczany jest na podstawie egzaminu.

Egzamin jest przeprowadzany w formie ustnej.

Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest przygotowanie w ramach pracy własnej opracowania na zadany temat i przedstawienie go w formie prezentacji jako wystąpienia o charakterze dydaktyczno – naukowym. Wykonanie pracy własnej jest konsultowane z prowadzącym przedmiot. Praca własna wymaga upowszechnienia w grupie doktorantów przed seminarium końcowym celem przygotowania dyskusji problemowej. Prezentacja podlega obronie.

Jakość prezentacji własnej oraz udział w dyskusji prezentacji wykonanych przez innych uczestników seminarium podlega ocenie NA prowadzącego przedmiot. Ocena tych trzech elementów seminaryjnych – prezentacji, jej obrony i aktywności w dyskusjach problemowych - jest częścią składową egzaminu ustnego. Warunek konieczny do uzyskania zaliczenia przedmiotu pozytywna ocena łącznie z prezentacji, jej obrony i udziału w dyskusji problemowej oraz egzaminu ustnego.

Efekty W1, U1-2 są sprawdzane poprzez wykonanie i obronę pracy własnej, udział w zajęciach oraz uczestnictwo w dyskusji w czasie prezentacji seminaryjnych.

Efekty K1 są sprawdzane: opracowaniem pracy własnej.

nie dotyczy