Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Kształtowania Środowiska i Rolnictwa - Odnawialne źródła energii (S1)

Sylabus przedmiotu Differential Equations:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Odnawialne źródła energii
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Differential Equations
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Bioinżynierii
Nauczyciel odpowiedzialny Arkadiusz Telesiński <Arkadiusz.Telesinski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 10 Grupa obieralna 3

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW5 10 1,00,33zaliczenie
laboratoriaL5 20 2,00,67zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawowe informacje dotyczące rachunku różniczkowego i całkowego

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z różnymi rodzajami równań różniczkowych i ich zastosowania w OZE

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Solving different types of differential equations12
T-L-2Symbolic-numerical computation for solving differential equations8
20
wykłady
T-W-1First order differential equations (separation of variables, linear equations, qualitative techniques - slope fields; existence and uniqueness, Euler's method, equilibria and the phase line, bifurcations)4
T-W-2Forcing and resonance (forcing, sinusoidal forcing, amplitude and phase of steady state)3
T-W-3Nonlinear systems (equilibrium point analysis and linearization, qualitative analysis, Hamiltonian systems)3
10

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach20
A-L-2Samodzielne rozwiązywanie zadań23
A-L-3Przygotowanie do zaliczenia5
A-L-4Konsultacje2
50
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach10
A-W-2Czytanie wskazanej literatury - przygotowanie do zaliczenia13
A-W-3Konsultacje2
25

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład
M-2Ćwiczenia z wykorzystaniem programów symboliczno-numerycznych

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Oceny z zaliczenia wykładów i ćwiczeń
S-2Ocena formująca: Ocena końcowa jest śednią ważoną ocen z zaliczeń wykładów i ćwiczeń

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_1A_B01a_W01
Student ma podstawową wiedzę w zakresie matematyki, obejmującą logikę matematyczną, funkcje jednej zmiennej, rachunek wyznaczników, rachunek macierzowy, rachunek wektorowy, niezbędną między innymi do opisu zjawisk fizycznych oraz rozwiązywania zadań inżynierskich
OZE_1A_W01C-1T-W-3, T-W-2, T-W-1, T-L-1, T-L-2M-2, M-1S-1, S-2

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_1A_B01a_U01
Student otrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł (również w języku obcym) oraz informacje te integrować, interpretować i krytycznie oceniać, a także wyciągać z nich wnioski
OZE_1A_U05C-1T-W-2, T-L-2, T-W-3, T-L-1, T-W-1M-2, M-1S-2, S-1
OZE_1A_B01a_U02
Student potrafi wykorzystać poznane metody matematyczne do opisu zjawisk fizycznych i rozwiązywania prostych zadań inżynierskich, a także do wnioskowania na podstawie statystycznej analizy danych doświadczalnych w zakresie problemów technicznych
OZE_1A_U05C-1T-L-2, T-W-2, T-L-1, T-W-1, T-W-3M-2, M-1S-1, S-2

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
OZE_1A_B01a_K01
Student potrafi samodzielnie myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
OZE_1A_K02C-1T-L-2, T-L-1M-2S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
OZE_1A_B01a_W01
Student ma podstawową wiedzę w zakresie matematyki, obejmującą logikę matematyczną, funkcje jednej zmiennej, rachunek wyznaczników, rachunek macierzowy, rachunek wektorowy, niezbędną między innymi do opisu zjawisk fizycznych oraz rozwiązywania zadań inżynierskich
2,0
3,0Student w stopniu zadowalającym zdobył wiedzę w zakresie tematyki poruszanej na zajęciach.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
OZE_1A_B01a_U01
Student otrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł (również w języku obcym) oraz informacje te integrować, interpretować i krytycznie oceniać, a także wyciągać z nich wnioski
2,0
3,0Student w stopniu zadowalającym umie stosować nabytą wiedzę do rozwiązywania problemów.
3,5
4,0
4,5
5,0
OZE_1A_B01a_U02
Student potrafi wykorzystać poznane metody matematyczne do opisu zjawisk fizycznych i rozwiązywania prostych zadań inżynierskich, a także do wnioskowania na podstawie statystycznej analizy danych doświadczalnych w zakresie problemów technicznych
2,0
3,0Student w stopniu zadowalającym umie stosować nabytą wiedzę do rozwiązywania problemów.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
OZE_1A_B01a_K01
Student potrafi samodzielnie myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
2,0
3,0Student w stopniu zadowalającym wykazuje aktywna postawę w procesie samokształcenia oraz przestrzega zasad etyki.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Hsu S.B., Ordinary differential equations with application, World Scientific Publishing Co Pte Ltd., 2011

Literatura dodatkowa

  1. Palczewski A., Równania różniczkowe zwyczajne, PWN, Warszawa, 2022

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Solving different types of differential equations12
T-L-2Symbolic-numerical computation for solving differential equations8
20

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1First order differential equations (separation of variables, linear equations, qualitative techniques - slope fields; existence and uniqueness, Euler's method, equilibria and the phase line, bifurcations)4
T-W-2Forcing and resonance (forcing, sinusoidal forcing, amplitude and phase of steady state)3
T-W-3Nonlinear systems (equilibrium point analysis and linearization, qualitative analysis, Hamiltonian systems)3
10

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach20
A-L-2Samodzielne rozwiązywanie zadań23
A-L-3Przygotowanie do zaliczenia5
A-L-4Konsultacje2
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach10
A-W-2Czytanie wskazanej literatury - przygotowanie do zaliczenia13
A-W-3Konsultacje2
25
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_B01a_W01Student ma podstawową wiedzę w zakresie matematyki, obejmującą logikę matematyczną, funkcje jednej zmiennej, rachunek wyznaczników, rachunek macierzowy, rachunek wektorowy, niezbędną między innymi do opisu zjawisk fizycznych oraz rozwiązywania zadań inżynierskich
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_1A_W01ma podstawową wiedzę w zakresie matematyki i statystyki matematycznej, obejmującą między innymi analizę funkcji jednej i wielu zmiennych, rachunek macierzowy, rachunek wektorowy, elementy rachunku różniczkowego i całkowego oraz elementy opisu struktury zbiorowości statystycznej, estymatory oraz podstawowe metody wnioskowania statystycznego, przydatną do: 1) opisu zjawisk fizycznych, 2) rozwiązywania zadań inżynierskich, 3) analizy danych doświadczalnych i wyciągania z nich wniosków, 4) prezentacji danych i wyników analizy;
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z różnymi rodzajami równań różniczkowych i ich zastosowania w OZE
Treści programoweT-W-3Nonlinear systems (equilibrium point analysis and linearization, qualitative analysis, Hamiltonian systems)
T-W-2Forcing and resonance (forcing, sinusoidal forcing, amplitude and phase of steady state)
T-W-1First order differential equations (separation of variables, linear equations, qualitative techniques - slope fields; existence and uniqueness, Euler's method, equilibria and the phase line, bifurcations)
T-L-1Solving different types of differential equations
T-L-2Symbolic-numerical computation for solving differential equations
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia z wykorzystaniem programów symboliczno-numerycznych
M-1Wykład
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Oceny z zaliczenia wykładów i ćwiczeń
S-2Ocena formująca: Ocena końcowa jest śednią ważoną ocen z zaliczeń wykładów i ćwiczeń
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student w stopniu zadowalającym zdobył wiedzę w zakresie tematyki poruszanej na zajęciach.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_B01a_U01Student otrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł (również w języku obcym) oraz informacje te integrować, interpretować i krytycznie oceniać, a także wyciągać z nich wnioski
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_1A_U05potrafi wykorzystać poznane metody matematyczne i statystyczne do opisu zjawisk fizycznych i rozwiązywania prostych zadań inżynierskich występujących w obszarze odnawialnych źródeł energii, a także do wnioskowania na podstawie statystycznej analizy danych doświadczalnych;
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z różnymi rodzajami równań różniczkowych i ich zastosowania w OZE
Treści programoweT-W-2Forcing and resonance (forcing, sinusoidal forcing, amplitude and phase of steady state)
T-L-2Symbolic-numerical computation for solving differential equations
T-W-3Nonlinear systems (equilibrium point analysis and linearization, qualitative analysis, Hamiltonian systems)
T-L-1Solving different types of differential equations
T-W-1First order differential equations (separation of variables, linear equations, qualitative techniques - slope fields; existence and uniqueness, Euler's method, equilibria and the phase line, bifurcations)
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia z wykorzystaniem programów symboliczno-numerycznych
M-1Wykład
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ocena końcowa jest śednią ważoną ocen z zaliczeń wykładów i ćwiczeń
S-1Ocena formująca: Oceny z zaliczenia wykładów i ćwiczeń
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student w stopniu zadowalającym umie stosować nabytą wiedzę do rozwiązywania problemów.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_B01a_U02Student potrafi wykorzystać poznane metody matematyczne do opisu zjawisk fizycznych i rozwiązywania prostych zadań inżynierskich, a także do wnioskowania na podstawie statystycznej analizy danych doświadczalnych w zakresie problemów technicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_1A_U05potrafi wykorzystać poznane metody matematyczne i statystyczne do opisu zjawisk fizycznych i rozwiązywania prostych zadań inżynierskich występujących w obszarze odnawialnych źródeł energii, a także do wnioskowania na podstawie statystycznej analizy danych doświadczalnych;
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z różnymi rodzajami równań różniczkowych i ich zastosowania w OZE
Treści programoweT-L-2Symbolic-numerical computation for solving differential equations
T-W-2Forcing and resonance (forcing, sinusoidal forcing, amplitude and phase of steady state)
T-L-1Solving different types of differential equations
T-W-1First order differential equations (separation of variables, linear equations, qualitative techniques - slope fields; existence and uniqueness, Euler's method, equilibria and the phase line, bifurcations)
T-W-3Nonlinear systems (equilibrium point analysis and linearization, qualitative analysis, Hamiltonian systems)
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia z wykorzystaniem programów symboliczno-numerycznych
M-1Wykład
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Oceny z zaliczenia wykładów i ćwiczeń
S-2Ocena formująca: Ocena końcowa jest śednią ważoną ocen z zaliczeń wykładów i ćwiczeń
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student w stopniu zadowalającym umie stosować nabytą wiedzę do rozwiązywania problemów.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięOZE_1A_B01a_K01Student potrafi samodzielnie myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOZE_1A_K02jest świadomy ograniczenia posiadanej wiedzy i umiejętności, rozumie potrzebę dalszego ich pogłębiania oraz ciągłego wyszukiwania aktualnych informacji zawodowych w literaturze fachowej i innych źródłach, również w języku obcym;
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z różnymi rodzajami równań różniczkowych i ich zastosowania w OZE
Treści programoweT-L-2Symbolic-numerical computation for solving differential equations
T-L-1Solving different types of differential equations
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia z wykorzystaniem programów symboliczno-numerycznych
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Oceny z zaliczenia wykładów i ćwiczeń
S-2Ocena formująca: Ocena końcowa jest śednią ważoną ocen z zaliczeń wykładów i ćwiczeń
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student w stopniu zadowalającym wykazuje aktywna postawę w procesie samokształcenia oraz przestrzega zasad etyki.
3,5
4,0
4,5
5,0