SYLABUS ZAJĘĆ/GRUPY ZAJĘĆ
Katedra Elektrotechniki Jednostka organizacyjna:
Dane ogólne:
Kierunek studiów: Elektrotechnika
Specjalność/Specjalizacja:
Matematyka III
Zna definicję niezależności zdarzeń i umie sprawdzać tę niezależność.
ET1_W02
5 egzamin, kolokwium, ocena
aktywności
Potrafi wyznaczać parametry zmiennych losowych. ET1_W02
6 egzamin, kolokwium, ocena
aktywności
Zna definicję poszczególnych typów rozkładów zmiennych losowych ET1_W02
7 egzamin, kolokwium, ocena
aktywności
Potrafi obliczać i interpretować współczynniki regresji liniowej. ET1_W02
8 egzamin, kolokwium, ocena
aktywności
Zna definicje i sposoby stosowania testów zgodności. ET1_W02 9
egzamin, kolokwium, wykonanie zadania, ocena aktywności
Obsługuje środowisko R do rozwiązywania problemów statystycznych
ET1_W02
10 egzamin, kolokwium, ocena
aktywności Stosowane metody osiągania zakładanych efektów uczenia się (metody dydaktyczne)
(Wykład:
- wykład tradycyjny z ewentualnym wykorzystaniem prezentacji multimedialnej i demonstracją przykładów, - wykład problemowy
- wykład konwersatoryjny Ćwiczenia:
- rozwiązywanie indywidualne typowych i mniej typowych zadań - metoda problemowa
Laboratorium:
- rozwiązywanie zadań typowych z wykorzystaniem środowiska Matlab lub Mathematica - zadanie projektowe
Konsultacje indywidualne Samodzielna praca studentów)
Kryteria oceny i weryfikacji efektów uczenia się wiedza:
egzamin ocena kolokwium ocena aktywności ocena wykonania zadania Warunki zaliczenia
Ćwiczenia: zaliczane są na podstawie aktywności na zajęciach i wyników uzyskanych z kolokwiów (powyżej 50% liczby punktów możliwej do uzyskania z prac pisemnych)
Laboratorium: zaliczane jest na podstawie aktywności na zajęciach i ocen uzyskanych z kolokwium oraz z zadania projektowego Wykład: zaliczany jest na podstawie egzaminu końcowego, do którego można przystąpić, gdy się uzyska zaliczenie
Kolokwia w ramach ćwiczeń mają formę pisemną i polegają na rozwiązywaniu zadań z omawianego zakresu materiału (z kompletnymi obliczeniami i objaśnieniami).
Aktywność na zajęciach może polegać na samodzielnym rozwiązywaniu zadań podczas ćwiczeń, sugerowaniu metod i narzędzi matematycznych do rozwiązania danego problemu, zadawania pytań doprecyzowujących znaczenie omawianych pojęć, wskazywaniu popełnionych na tablicy błędów oraz sposobów ich skorygowania.
Kolokwium w ramach laboratorium polega na rozwiązywaniu zadań z omawianego zakresu materiału przy pomocy narzędzi informatycznych z wykorzystaniem środowiska Matlab lub Mathematica.
Zadanie projektowe polega na zbadaniu przebiegu zmienności i sporządzeniu wykresu przedstawionej studentowi funkcji i/lub rozwiązaniu związanego z nią zagadnienia optymalizacyjnego.
Udział w konsultacjach daje możliwość bezpośredniej obserwacji postępów studenta oraz jego sposobów rozumowania i wnioskowania w kameralnych warunkach.
Egzamin końcowy ma zwykle formę pisemną i polega na rozwiązywaniu zadań z całego zakresu materiału (należy uzyskać co najmniej połowę możliwej ilości punktów). Wyróżniający się studenci mogą zdawać egzamin w formie ustnej; wówczas obok zadań typowych rozwiązują także zadania problemowe Treści programowe (opis skrócony)
Elementy rachunku prawdopodobieństwa. Zmienne losowe i ich rozkłady Content of the study programme (short version)
1. Calculus of probability. Conditional probability. Bayes formula.
2. Random variables, distributions.
3. Gaussian distribution.
Treści programowe
Liczba godzin
Semestr: 3
Forma zajęć: wykład
15 1. Statystyka opisowa. Rodzaje danych i sposoby ich prezentacji.
2. Przestrzeń probabilistyczna. Aksjomaty i ich konsekwencje. Schemat klasyczny.
Prawdopodobieństwa geometryczne.
3. Prawdopodobieństwo warunkowe. Wzór na prawdopodobieństwo całkowite. Wzór Bayesa.
Niezależność zdarzeń.
4. Zmienne losowe jedno i wielowymiarowe i ich charakterystyki - wartość oczekiwana, wariancja.
Rozkłady zmiennych losowych - przypadki ciągły i dyskretny. Rozkłady brzegowe i współczynnik korelacji.
5. Przegląd podstawowych rozkładów: dwupunktowy, dwumianowy, geometryczny, Poissona, wykładniczy. Rozkład normalny.
6. Regresja liniowa.
7. Testy zgodności dla wartości oczekiwanej i wariancji.
Forma zajęć: ćwiczenia audytoryjne Realizacja zagadnień wykładu 20 Forma zajęć: ćwiczenia laboratoryjne Realizacja zagadnień wykładu 10 Literatura
J. Jakubowski, R.Sztencel, Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna., J.Ombach, Wstęp do rachunku prawdopodobieństwa.,
W. Krysicki, Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna w zadaniach., Podstawowa
Uzupełniająca
Przyporządkowanie zajęć/grup zajęć do dyscypliny naukowej/artystycznej Dane jakościowe
automatyka, elektronika i elektrotechnika
Obciążenia studenta [w godz.]
Forma nakładu pracy studenta (udział w zajęciach, aktywność, przygotowanie sprawozdania, itp.) Sposób określenia liczby punktów ECTS
45 Udział w zajęciach
2 Konsultacje z prowadzącym
3 Udział w egzaminie
0 Bezpośredni kontakt z nauczycielem - inne
15 Przygotowanie do laboratorium, ćwiczeń, zajęć
15 Przygotowanie do kolokwiów i egzaminu
20 Indywidualna praca własna studenta z literaturą, wykładami itp.
0 Inne
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 100
Liczba punktów ECTS 4
Liczba punktów ECTS
Zajęcia wymagające bezpośredniego udziału nauczyciela akademickiego L. godzin ECTS
50 2,0
L. godzin ECTS
Zajęcia o charakterze praktycznym
1,6 40
Objaśnienia:
1 godz = 45 minut; 1 punkt ECTS = 25-30 godzin
W sekcji 'Liczba punktów ECTS' suma punktów ECTS zajęć wymagających bezpośredniego udziału nauczyciela akademickiego i o charakterze praktycznym może się różnić od łącznej liczby punktów ECTS dla zajęć/grup zajęć.
SYLABUS ZAJĘĆ/GRUPY ZAJĘĆ
Katedra Elektrotechniki Jednostka organizacyjna:
Dane ogólne:
Kierunek studiów: Elektrotechnika
Specjalność/Specjalizacja:
Metody numeryczne w elektrotechnice Nazwa zajęć / grupy zajęć:
Kod zajęć/grupy zajęć: 96064 Kod Erasmus:
Punkty ECTS: 4 Rodzaj zajęć:
Rok studiów: 2 Semestr: 3
obowiązkowy Course / group of courses: Numerical Methods in Electrical Engineering
Forma studiów: stacjonarne
Nazwa katalogu: WP-ET-I-20/21Z
Nazwa bloku zajęć:
Rok Semestr Forma zajęć Liczba godzin Forma zaliczenia ECTS
2 3
LO 30 Zaliczenie z oceną 2
W 15 Zaliczenie z oceną 2
Razem 45 4
Koordynator: dr inż. Ryszard Klempka
Prowadzący zajęcia: mgr inż. Dawid Kara, dr inż. Ryszard Klempka
Język wykładowy: semestr: 3 - język polski
Objaśnienia:
Rodzaj zajęć: obowiązkowe, do wyboru.
Forma prowadzenia zajęć: W - wykład, Ć - ćwiczenia audytoryjne, L - lektorat, S – seminarium/ zajęcia seminaryjne, ĆP - ćwiczenia praktyczne (w tym zajęcia wf), ĆM - ćwiczenia specjalistyczne (medyczne/ kliniczne), LO – ćwiczenia laboratoryjne, LI - laboratorium informatyczne, ZTI - zajęcia z technologii informacyjnych, P – ćwiczenia projektowe, ZT – zajęcia terenowe, ĆT ćwiczenia terenowe na obozach programowych, SK samokształcenie (i inne), PR -praktyka zawodowa
Dane merytoryczne Wymagania wstępne:
Zaliczenie przedmiotu Modelowanie zagadnień inżynierskich w Matlabie Szczegółowe efekty uczenia się
Lp. Student, który zaliczył zajęcia, zna i rozumie/potrafi/jest gotowy do: Kod efektu dla kierunku studiów
Sposób weryfikacji efektu uczenia się
Zna systemy kodowe: binarne i szesnastkowy ET1_W05
1 kolokwium
Zna zasady wykonywania operacji arytmetycznych w różnych systemach
binarnych ET1_W05
2 kolokwium
Potrafi wykonać interpolacje i aproksymacje w Matlabie ET1_U07, ET1_U03
3 kolokwium
Potrafi wykorzystać algorytm eliminacji Gaussa do rozwiązywania układu
równań obliczeniu macierzy odwrotnej oraz wyznacznika macierzy ET1_U07, ET1_U03
4 kolokwium
Potrafi wykorzystać pakiet Matlab do złożonych obliczeń numerycznych
ET1_U07, ET1_U03
5 kolokwium
Potrafi wykorzystać pakiet Matlab do złożonych obliczeń numerycznych
ET1_K01
6 kolokwium
Stosowane metody osiągania zakładanych efektów uczenia się (metody dydaktyczne)
(Wykład, prezentacje symulacji komputerowej, ćwiczenia laboratoryjne, podręcznik, konsultacje indywidualne, samokształcenie,) Kryteria oceny i weryfikacji efektów uczenia się
wiedza:
ocena kolokwium umiejętności:
ocena kolokwium kompetencje społeczne:
ocena kolokwium Warunki zaliczenia
Uzyskanie zaliczenia z laboratorium
Wiedza: Kartkówki na wykładzie i laboratorium, Konieczne jest zaliczenie wszystkich kartkówek zarówno na wykładzie jak i laboratorium. Aby zaliczyć laboratorium niezbędna jest obecność na co najmniej 14 z 15 zajęć.
Umiejętności: Zaliczenie kartkówek oraz napisanie programu zaliczeniowego na ostatnich zajęciach. Oceniana jest także aktywność na zajęciach.
Kompetencje: Obserwacja podczas wykonywania zadań oraz weryfikacji ich poprawności.
Treści programowe (opis skrócony)
Arytmetyka w różnych kodach binarnych, dokładność obliczeniowa, szereg Taylora i Maclaurina, zastosowania eliminacji Gaussa, interpolacja, aproksymacja, całkowanie numeryczne, minimalizacja
Content of the study programme (short version)
Arithmetic in various binary codes, computational accuracy, Taylora and Maclaurin series, applications of Gauss elimination, interpolation, approximation, numerical integration, minimization.
Treści programowe
Liczba godzin
Semestr: 3
Forma zajęć: wykład
15 Wprowadzenie – informacje wstępne. Obliczenia numeryczne a symboliczne. Arytmetyka komputerowa, reprezentacja liczb w komputerze. Kody Binarne (NKB, Gray, ZM, U1, U2, stało i zmienno pozycyjne) i szesnastkowe oraz arytmetyka w tych kodach (algorytm Hornera). Dokładność maszynowa. Analiza błędów, propagacja błędów zaokrągleń. Implementacje wybranych szeregów Maclaurina. Rozwiązywanie układów równań liniowych - eliminacja Gaussa. Obliczanie wyznacznika macierzy i macierzy odwrotnej z użyciem eliminacji Gaussa. Interpolacja wielomianowa Lagrange'a. Aproksymacja średniokwadratowa. Całkowanie w Matlabie. Minimalizacja Hooke’a–Jeevesa
Forma zajęć: ćwiczenia laboratoryjne
30 Wprowadzenie – informacje wstępne. Obliczenia numeryczne a symboliczne. Arytmetyka komputerowa, reprezentacja liczb w komputerze. Kody Binarne (NKB, Gray, ZM, U1, U2, stało i zmienno pozycyjne) i szesnastkowe oraz arytmetyka w tych kodach (algorytm Hornera). Dokładność maszynowa. Analiza błędów, propagacja błędów zaokrągleń. Implementacje wybranych szeregów Maclaurina. Rozwiązywanie układów równań liniowych - eliminacja Gaussa. Obliczanie wyznacznika macierzy i macierzy odwrotnej z użyciem eliminacji Gaussa. Interpolacja wielomianowa Lagrange'a. Aproksymacja średniokwadratowa. Całkowanie w Matlabie. Minimalizacja Hooke’a–Jeevesa
W trakcie zajęć laboratoryjnych, studenci oprócz poznanych na wykładzie metod numerycznych, testują zaimplementowane w pakiecie Matlab funkcje.
Literatura
Klempka R., Świątek B., Garbacz-Klempka A., Programowanie, algorytmy numeryczne i modelowanie w Matlabie, Wydawnictwa AGH, Kraków 2017
Krupka J., Morawski R., Opalski L., Wstęp do metod numerycznych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1999 Majchrzak E., Mochnacki B., Metody Numeryczne, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1998
Podstawowa
Uzupełniająca
Przyporządkowanie zajęć/grup zajęć do dyscypliny naukowej/artystycznej Dane jakościowe
automatyka, elektronika i elektrotechnika
Obciążenia studenta [w godz.]
Forma nakładu pracy studenta (udział w zajęciach, aktywność, przygotowanie sprawozdania, itp.) Sposób określenia liczby punktów ECTS
45 Udział w zajęciach
2 Konsultacje z prowadzącym
0 Udział w egzaminie
0 Bezpośredni kontakt z nauczycielem - inne
23 Przygotowanie do laboratorium, ćwiczeń, zajęć
15 Przygotowanie do kolokwiów i egzaminu
15 Indywidualna praca własna studenta z literaturą, wykładami itp.
0 Inne
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 100
Liczba punktów ECTS 4
Liczba punktów ECTS
Zajęcia wymagające bezpośredniego udziału nauczyciela akademickiego L. godzin ECTS
47 1,9
L. godzin ECTS
Zajęcia o charakterze praktycznym
2,8 70
Objaśnienia:
1 godz = 45 minut; 1 punkt ECTS = 25-30 godzin
W sekcji 'Liczba punktów ECTS' suma punktów ECTS zajęć wymagających bezpośredniego udziału nauczyciela akademickiego i o charakterze praktycznym może się różnić od łącznej liczby punktów ECTS dla zajęć/grup zajęć.
SYLABUS ZAJĘĆ/GRUPY ZAJĘĆ
Katedra Elektrotechniki Jednostka organizacyjna:
Dane ogólne:
Kierunek studiów: Elektrotechnika
Specjalność/Specjalizacja:
Metrologia I