Krakowska Akademia
im. Andrzeja Frycza Modrzewskiego
Karta przedmiotu
obowiązuje studentów, którzy rozpoczęli studia w roku akademickim 2014/2015 WydziałZarządzania i Komunikacji Społecznej
Kierunek studiów: Gospodarka przestrzenna Profil: Ogólnoakademicki
Forma studiów: Stacjonarne Kod kierunku: GP
Stopień studiów: I
Specjalności: brak specjalności
1 Przedmiot
Nazwa przedmiotu Zastosowanie metod optymalizacji w gospodarce przestrzennej
Kod przedmiotu WZIKS GPA1S D1r 14/15
Kategoria przedmiotu przedmioty kierunkowe, do wyboru
Liczba punktów ECTS 4
Język wykładowy polski
2 Forma zajęć, liczba godzin w planie studiów
Semestr W C K S L I Ew Ec
6 15 0 0 0 15 0 0 0
Legenda: W — WykładC — Ćwiczenia/językiK — KonwersatoriumS — SeminariumL — Laboratorium, WarsztatI — InneEw — E-Learning W Ramach Wykładu Ec — E-Learning W Ramach Ćwiczeń
Krakowska Akademia im. Andrzeja Frycza Modrzewskiego
3 Cele przedmiotu
Cel 1 Celem modułu jest zapoznanie studentów z podstawowymi technikami optymalizacji jednokryterialnej jak również problemami dotyczącymi optymalizacji wielokryterialnej. Efektem kształcenia będzie umiejętność formułowania i rozwiązywania zadań optymalizacji z zakresu gospodarki przestrzennej
4 Wymagania wstępne
1 matematyka, podstawy informatyki
5 Modułowe efekty kształcenia
MW1 Znajomość technik optymalizacyjnych i algorytmów obliczeniowych w tym zakresie MW2 Poznanie środowiska obliczeniowego Matlab/Simulink
MU3 Umiejętność sformułowania róznych zadań optymalizacyjnych i ich rozwiazania
MU4 Umiejetność wykorzystania Pakietu Matlab/Simulink do rozwiazywania zadań optymalizacji
6 Treści programowe
Wykład
Lp Tematyka zajęć Liczba godzin
Opis szczegółowy bloków tematycznych
W1
1.Wprowadzenie i podział zadań optymalizacji: sformułowanie zadania optymalizacji, określenie zmiennych decyzyjnych, funkcji kryterialnej oraz warunków ograniczających. zadania statyczne i dynamiczne, z uwagi na funkcje
opisujące liniowe lub nieliniowe, ze względu na sposób rozwiązania metody analityczne bądź numeryczne
2
W2
ZPL zadanie programowania liniowego sformułowanie problemu , podstawowe definicje ZPL metoda graficzna, metoda rozwiązań bazowych ZPL rozwiązanie
cyfrowe : metoda Simplex
4
W3
ZPN zadanie programowania nieliniowego sformułowanie problemu, definicje, warunki poszukiwania ekstremum funkcji wielu zmiennych , hesjan i jego
własności. ZPN rozwiązanie analityczne z wykorzystaniem
warunków Kuhna-Tuckera, ZPN rozwiązanie numerycznie z wykorzystaniem metod Hooka-Jeevesa, Rosenbrocka, Rosenbrocka z algorytmem Grama-Schmita, gradientu prostegi itp.) ZPN(metoda najmniejszych
kwadratów )
6
W4 Programowanie dynamiczne Belmana (założenia algorytmu ). 3
Razem 15
Laboratorium, Warsztat
Lp Tematyka zajęć Liczba godzin
Opis szczegółowy bloków tematycznych L1
1.Elementy algebry macierzowo-wektorowej a.)iloczyn skalany wektorów, b.)mnożenie macierzy, odwracanie macierzy, c.)liniowe równanie macierzowe
Wykorzystanie pakietu Matlab/Simulink
5
L2
2.Przykłady formułowania i rozwiązania ZPL a.)w przestrzeni R2(metoda graficzna ) b.)w przestrzeni do R4(metoda rozwiązań bazowych ) Funkcje
pakietu Matlab
5 L3 2.Przykłady formułowania i rozwiązania ZPN a.)w przestrzeni R2
b.)w przestrzeni do R3,4 Funkcje pakietu Matlab 5
Strona 2/4
Krakowska Akademia im. Andrzeja Frycza Modrzewskiego
Laboratorium, Warsztat
Lp Tematyka zajęć Liczba godzin
Opis szczegółowy bloków tematycznych
Razem 15
7 Metody dydaktyczne
M16. Wykłady
M2. Ćwiczenia laboratoryjne
8 Obciążenie pracą studenta
Forma aktywności
Średnia liczba godzin na zrealizowanie
aktywności Godziny kontaktowe z nauczycielem akademickim, w tym:
Godziny wynikające z planu studiów 30
Konsultacje przedmiotowe 20
Egzaminy i zaliczenia w sesji 0
Godziny bez udziału nauczyciela akademickiego wynikające z nakładu pracy studenta, w tym:
Przygotowanie się do zajęć, w tym studiowanie zalecanej literatury 20
Opracowanie wyników 20
Przygotowanie raportu, projektu, prezentacji, dyskusji 10 Sumaryczna liczba godzin dla przedmiotu wynikająca z
całego nakładu pracy studenta 100
Sumaryczna liczba punktów ECTS dla przedmiotu 4
9 Metody oceny
Ocena podsumowująca P1. Egzamin pisemny
Warunki zaliczenia przedmiotu
1 obecności na wykładach i bezwzgledna obecność na zajęciach laboratoryjnych
Kryteria oceny
Na ocenę 3 strudent który opanował materiał przedmiotu powyżej 50% i poniżej 60%
Na ocenę 3.5 strudent który opanował materiał przedmiotu powyżej 60% i poniżej 70%
Na ocenę 4 strudent który opanował materiał przedmiotu powyżej 70% i poniżej 80%
Na ocenę 4.5 strudent który opanował materiał przedmiotu powyżej 80% i poniżej 90%
Na ocenę 5 strudent który opanował materiał przedmiotu powyżej 90%
10 Macierz realizacji przedmiotu
Strona 3/4
Krakowska Akademia im. Andrzeja Frycza Modrzewskiego
Modułowe efekty kształcenia dla
przedmiotu
Odniesienie do efektów kierunkowych
Treści programowe Metody
dydaktyczne Sposoby oceny
MW1 K_W01 W1, W2, L1 M16, M2 P1
MW2 K_W01, K_W02 W3, W4 M16, M2 P1
MU1 K_W02, K_W06 L1, L2 M16, M2 P1
MU2 K_W01, K_W02 L2, L3 M16, M2 P1
11 Wykaz literatury
Literatura podstawowa:
[1] Chmielowski W. — Zastosowania optymalizacji w gospodarce wodnej, Kraków, 2004, PK
[2] Biegudnis S. Miłaszewski R. — Metody optymalizacji w wodociągach i kanalizacji, Warszawa, 1993, PWN Literatura uzupełniająca:
[1] Górecki H. — Optymalizacja systemów dynamicznych, Warszawa, 2005, PWN
12 Informacje o nauczycielach akademickich
Oboba odpowiedzialna za kartę
dr hab. inż. Wojciech Chmielowski (kontakt: wchmielowski@poczta.onet.pl) Oboby prowadzące przedmiot
dr hab. inż. Wojciech Chmielowski (kontakt: wchmielowski@poczta.onet.pl)
Strona 4/4
