Wydział Informatyki | ||||||||||
Kierunek studiów | Matematyka Stosowana | Poziom i forma studiów | pierwszego stopnia inżynierskie stacjonarne | |||||||
Specjalność / Ścieżka dyplomowania | Przedmiot wspólny | Profil kształcenia | praktyczny | |||||||
Nazwa przedmiotu | Metody numeryczne | Kod przedmiotu | MAT1MNU | |||||||
Rodzaj przedmiotu | obowiązkowy | |||||||||
Forma zajęć i liczba godzin | W | Ć | L | P | Ps | T | S | Semestr | 4 | |
15 | 30 | Punkty ECTS | 4 | |||||||
Przedmioty wprowadzające | Algebra liniowa z geometrią analityczną 1 (MAT1AL1), Algebra liniowa z geometrią analityczną 2 (MAT1AL2), Analiza matematyczna 1 (MAT1AM1), Analiza matematyczna 2 (MAT1AM2), Analiza matematyczna 3 (MAT1AM3), Podstawy programowania (MAT1PPR), Programowanie obiektowe (MAT1POB), | |||||||||
Cele przedmiotu |
Poznanie wybranych metod numerycznych algebry. Poznanie wybranych metod numerycznych analizy matematycznej. Implementacja wybranych algorytmów metod numerycznych algebry. Implementacja wybranych algorytmów metod numerycznych analizy matematycznej. |
|||||||||
Treści programowe |
Wykład: Interpolacja Newtona, Hermite'a. Funkcje sklejane. Aproksymacja średniokwadratowa. Metody numeryczne rozwiązywania: równań nieliniowych (bisekcji, siecznych, stycznych), układów równań liniowych (Gaussa, Cholesky'ego) i nieliniowych (Newtona). Wyznaczanie wartości i wektorów własnych macierzy. Całkowanie numeryczne: obliczanie całek pojedynczych i wielokrotnych (kwadratury Gaussa, Newtona-Cotesa). Metody numeryczne rozwiązywania zagadnień początkowych i brzegowych dla równań różniczkowych zwyczajnych (metody różnicowe i metody typu Rungego-Kutty). Przykłady zastosowań metod numerycznych. Pracownia specjalistyczna: Interpolacja Newtona, Hermite'a. Funkcje sklejane. Aproksymacja średniokwadratowa. Metody numeryczne rozwiązywania: równań nieliniowych (bisekcji, siecznych, stycznych), układów równań liniowych (Gaussa, Cholesky'ego) i nieliniowych (Newtona). Wyznaczanie wartości i wektorów własnych macierzy. Całkowanie numeryczne: obliczanie całek pojedynczych i wielokrotnych (kwadratury Gaussa, Newtona-Cotesa). Metody numeryczne rozwiązywania zagadnień początkowych i brzegowych dla równań różniczkowych zwyczajnych (metody różnicowe i metody typu Rungego-Kutty). Przykłady zastosowań metod numerycznych. |
|||||||||
Metody dydaktyczne |
symulacja, metoda projektów, programowanie z użyciem komputera, klasyczna metoda problemowa, wykład informacyjny, |
|||||||||
Forma zaliczenia |
Wykład - zaliczenie pisemne. |
|||||||||
Symbol efektu uczenia się | Zakładane efekty uczenia się | Odniesienie do kierunkowych efektów uczenia się | ||||||||
EU1 | zna wybrane metody numeryczne algebry |
K_W10 K_W13 |
||||||||
EU2 | zna wybrane metody numeryczne analizy matematycznej |
K_W10 K_W13 |
||||||||
EU3 | umie implementować algorytmy realizujące wybrane metody numeryczne algebry |
K_U10 K_U12 |
||||||||
EU4 | umie implementować algorytmy realizujące wybrane metody numeryczne analizy matematycznej |
K_U10 K_U12 |
||||||||
Symbol efektu uczenia się | Sposób weryfikacji efektu uczenia się | Forma zajęć na której zachodzi weryfikacja | ||||||||
EU1 | zaliczenie wykładu | W | ||||||||
EU2 | zaliczenie wykładu | W | ||||||||
EU3 | obserwacja pracy na zajęciach, sprawozdania | Ps | ||||||||
EU4 | obserwacja pracy na zajęciach, sprawozdania | Ps | ||||||||
Bilans nakładu pracy studenta (w godzinach) | Liczba godz. | |||||||||
Wyliczenie | ||||||||||
1 - Udział w wykładach - 15x1h= | 15 | |||||||||
2 - Udział w pracowni specjalistycznej - 15x2h= | 30 | |||||||||
3 - Udział w konsultacjach | 5 | |||||||||
4 - Przygotowanie do pracowni specjalistycznej | 15 | |||||||||
5 - Realizacja zadań domowych | 20 | |||||||||
6 - Przygotowanie do zaliczenia wykładu | 15 | |||||||||
RAZEM: | 100 | |||||||||
Wskaźniki ilościowe | GODZINY | ECTS | ||||||||
Nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela | 50 (3)+(1)+(2) |
2.0 | ||||||||
Nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym | 65 (5)+(2)+(4) |
2.6 | ||||||||
Literatura podstawowa |
1. W. Kordecki, K. Selwat, Metody numeryczne dla informatyków, Helion, Gliwice, 2020. |
|||||||||
Literatura uzupełniająca |
1. K. Piekarski, Wprowadzenie do metod numerycznych, Oficyna Wydawnicza PB, 2011. |
|||||||||
Jednostka realizująca | Katedra Matematyki | Data opracowania programu | ||||||||
Program opracował(a) | dr hab. Dorota Mozyrska,dr Krzysztof Piekarski | 2021.04.20 |