Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska - Budownictwo - inżynier europejski (S1)

Sylabus przedmiotu Metody obliczeniowe:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Budownictwo - inżynier europejski
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Metody obliczeniowe
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Teorii Konstrukcji
Nauczyciel odpowiedzialny Adrian Silicki <Adrian.Silicki@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW4 15 1,00,50zaliczenie
laboratoriaL4 30 2,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Zaliczony kurs matematyki
W-2Zaliczony kurs mechaniki teoretycznej
W-3Zaliczony kurs wytrzymałości materiałów
W-4Zaliczony kurs mechaniki budowli

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie z wybranymi komputerowymi metodami statycznej analizy konstrukcji (macierzową metodą przemieszczeń, metodą elementów skończonych, metodą różnic skończonych)
C-2Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych i prowadzenia analizy statycznej prostych konstrukcji z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Ogólne informacje o możliwościach obliczeniowych programów służących do analizy statycznej konstrukcji1
T-L-2Obliczenia statyczne płaskiej kratownicy za pomocą oprogramowania inżynierskiego3
T-L-3Obliczenia statyczne belki metodą różnic skończonych6
T-L-4Obliczenia statyczne przestrzennej konstrukcji prętowej za pomocą oprogramowania inżynierskiego10
T-L-5Obliczenia statyczne płyty za pomocą oprogramowania inżynierskiego4
T-L-6Obliczenia statyczne płaskiej ramy macierzową metodą przemieszczeń (z weryfikacją uzyskanych wyników w oprogramowaniu inżynierskim)6
30
wykłady
T-W-1Wiadomości wstępne, zagadnienie modelowania1
T-W-2Metoda przemieszczeń w ujęciu komputerowym w odniesieniu do analizy statycznej płaskich i przestrzennych konstrukcji prętowych7
T-W-3Zagadnienia aproksymacji i interpolacji2
T-W-4Wprowadzenie do metody elementów skończonych4
T-W-5Zaliczenie wykładów1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych11
A-L-3Samodzielna praca nad zadaniami laboratoryjnymi7
A-L-4Konsultacje2
50
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Bieżace utrwalanie poznanego materiału8
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia2
25

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena poszczególnych zadań laboratoryjnych
S-2Ocena podsumowująca: Ocena z testu

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
BIE_1A_BIE/B/07_W01
Zna i rozumie algorytmy podstawowych metod komputerowych stosowanych do statycznej analizy konstrukcji
BIE_1A_W02C-1T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4M-1S-2
BIE_1A_BIE/B/07_W02
Zna wybrane programy komputerowe wspomagające projektowanie konstrukcji
BIE_1A_W02C-2T-L-1, T-L-2, T-L-4, T-L-5, T-L-6M-2S-1

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
BIE_1A_BIE/B/07_U01
Potrafi przeprowadzić analizę statyczną prostych układów konstrukcyjnych z wykorzystaniem utworzonych przez siebie komputerowych modeli obliczeniowych.
BIE_1A_U04, BIE_1A_U08C-1, C-2T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-W-1, T-W-2, T-W-4M-1, M-2S-1
BIE_1A_BIE/B/07_U02
Potrafi korzystać z komercyjnego oprogramowania służącego do statycznej analizy konstrukcji oraz krytycznie oceniać otrzymane wyniki
BIE_1A_U04, BIE_1A_U08C-2T-L-1, T-L-2, T-L-4, T-L-5M-2S-1

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
BIE_1A_BIE/B/07_K01
Potrafi rozwiązywać problemy obliczeniowe w systematyczny i odpowiedzialny sposób
BIE_1A_K01C-2T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6M-2S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
BIE_1A_BIE/B/07_W01
Zna i rozumie algorytmy podstawowych metod komputerowych stosowanych do statycznej analizy konstrukcji
2,0
3,0Zna i rozumie podstawy metod komputerowych stosowanych do statycznej analizy konstrukcji
3,5
4,0
4,5
5,0
BIE_1A_BIE/B/07_W02
Zna wybrane programy komputerowe wspomagające projektowanie konstrukcji
2,0
3,0Jest w stanie przeprowadzić analizę statyczną prostej konstrukcji z wykorzystaneniem komercyjnego oprogramowania.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
BIE_1A_BIE/B/07_U01
Potrafi przeprowadzić analizę statyczną prostych układów konstrukcyjnych z wykorzystaniem utworzonych przez siebie komputerowych modeli obliczeniowych.
2,0
3,0Potrafi poprawnie przeprowadzić analizę statyczną zdefiniowanych przez siebie modeli obliczeniowych prostych układów konstrukcyjnych.
3,5
4,0
4,5
5,0
BIE_1A_BIE/B/07_U02
Potrafi korzystać z komercyjnego oprogramowania służącego do statycznej analizy konstrukcji oraz krytycznie oceniać otrzymane wyniki
2,0
3,0Potrafi korzystać z podstawowych opcji komercyjnego oprogramowania służacego do statycznej analizy konstrukcji oraz krytycznie oceniać otrzymane wyniki.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
BIE_1A_BIE/B/07_K01
Potrafi rozwiązywać problemy obliczeniowe w systematyczny i odpowiedzialny sposób
2,0
3,0Potrafi rozwiązywać problemy obliczeniowe w systematyczny i odpowiedzialny sposób
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Chmielewski T., Nowak H., Mechanika budowli, WNT, Warszawa, 2001, seria Wspomaganie komputerowe CAD/CAM
  2. Cichoń C., Metody obliczeniowe. Wybrane zagadnienia, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce, 2005
  3. Kosma Z., Metody numeryczne dla zastosowań inżynierskich, Wydawnictwo Politechniki Radomskiej, Radom, 2008
  4. Pietrzak J., Rakowski G., Wrześniwski K., Macierzowa analiza konstrukcji, PWN, Warszawa - Poznań, 1979
  5. Król K., Metoda elementów skończonych w obliczeniach konstrukcji, Wydawnictwo Politechniki Radomskiej, Radom, 2007

Literatura dodatkowa

  1. Rakowski G., Kacprzyk Z., Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2005
  2. Bąk R., Burczyński T., Wytrzymałość materiałów z elementami ujęcia komputerowego, WNT, Warszawa, 2001

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Ogólne informacje o możliwościach obliczeniowych programów służących do analizy statycznej konstrukcji1
T-L-2Obliczenia statyczne płaskiej kratownicy za pomocą oprogramowania inżynierskiego3
T-L-3Obliczenia statyczne belki metodą różnic skończonych6
T-L-4Obliczenia statyczne przestrzennej konstrukcji prętowej za pomocą oprogramowania inżynierskiego10
T-L-5Obliczenia statyczne płyty za pomocą oprogramowania inżynierskiego4
T-L-6Obliczenia statyczne płaskiej ramy macierzową metodą przemieszczeń (z weryfikacją uzyskanych wyników w oprogramowaniu inżynierskim)6
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wiadomości wstępne, zagadnienie modelowania1
T-W-2Metoda przemieszczeń w ujęciu komputerowym w odniesieniu do analizy statycznej płaskich i przestrzennych konstrukcji prętowych7
T-W-3Zagadnienia aproksymacji i interpolacji2
T-W-4Wprowadzenie do metody elementów skończonych4
T-W-5Zaliczenie wykładów1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych11
A-L-3Samodzielna praca nad zadaniami laboratoryjnymi7
A-L-4Konsultacje2
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Bieżace utrwalanie poznanego materiału8
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia2
25
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięBIE_1A_BIE/B/07_W01Zna i rozumie algorytmy podstawowych metod komputerowych stosowanych do statycznej analizy konstrukcji
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBIE_1A_W02Posiada podstawową wiedzę w zakresie teorii konstrukcji oraz teorii projektowania obiektów budowlanych i inżynieryjnych.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z wybranymi komputerowymi metodami statycznej analizy konstrukcji (macierzową metodą przemieszczeń, metodą elementów skończonych, metodą różnic skończonych)
Treści programoweT-W-1Wiadomości wstępne, zagadnienie modelowania
T-W-2Metoda przemieszczeń w ujęciu komputerowym w odniesieniu do analizy statycznej płaskich i przestrzennych konstrukcji prętowych
T-W-3Zagadnienia aproksymacji i interpolacji
T-W-4Wprowadzenie do metody elementów skończonych
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena z testu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Zna i rozumie podstawy metod komputerowych stosowanych do statycznej analizy konstrukcji
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięBIE_1A_BIE/B/07_W02Zna wybrane programy komputerowe wspomagające projektowanie konstrukcji
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBIE_1A_W02Posiada podstawową wiedzę w zakresie teorii konstrukcji oraz teorii projektowania obiektów budowlanych i inżynieryjnych.
Cel przedmiotuC-2Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych i prowadzenia analizy statycznej prostych konstrukcji z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania
Treści programoweT-L-1Ogólne informacje o możliwościach obliczeniowych programów służących do analizy statycznej konstrukcji
T-L-2Obliczenia statyczne płaskiej kratownicy za pomocą oprogramowania inżynierskiego
T-L-4Obliczenia statyczne przestrzennej konstrukcji prętowej za pomocą oprogramowania inżynierskiego
T-L-5Obliczenia statyczne płyty za pomocą oprogramowania inżynierskiego
T-L-6Obliczenia statyczne płaskiej ramy macierzową metodą przemieszczeń (z weryfikacją uzyskanych wyników w oprogramowaniu inżynierskim)
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena poszczególnych zadań laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Jest w stanie przeprowadzić analizę statyczną prostej konstrukcji z wykorzystaneniem komercyjnego oprogramowania.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięBIE_1A_BIE/B/07_U01Potrafi przeprowadzić analizę statyczną prostych układów konstrukcyjnych z wykorzystaniem utworzonych przez siebie komputerowych modeli obliczeniowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBIE_1A_U04Potrafi samodzielnie zestawić obciążenia działające na konstrukcję, wykonać analizę statyczną i projektować podstawowe elementy konstrukcyjne, również wykorzystując komercyjne oprogramowanie.
BIE_1A_U08Potrafi rozwiązywać zadania i problemy techniczne z wykorzystaniem metod i narzędzi inżynierskich, w szczególności stosując techniki analityczne lub symulacyjne.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z wybranymi komputerowymi metodami statycznej analizy konstrukcji (macierzową metodą przemieszczeń, metodą elementów skończonych, metodą różnic skończonych)
C-2Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych i prowadzenia analizy statycznej prostych konstrukcji z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania
Treści programoweT-L-2Obliczenia statyczne płaskiej kratownicy za pomocą oprogramowania inżynierskiego
T-L-3Obliczenia statyczne belki metodą różnic skończonych
T-L-4Obliczenia statyczne przestrzennej konstrukcji prętowej za pomocą oprogramowania inżynierskiego
T-L-5Obliczenia statyczne płyty za pomocą oprogramowania inżynierskiego
T-L-6Obliczenia statyczne płaskiej ramy macierzową metodą przemieszczeń (z weryfikacją uzyskanych wyników w oprogramowaniu inżynierskim)
T-W-1Wiadomości wstępne, zagadnienie modelowania
T-W-2Metoda przemieszczeń w ujęciu komputerowym w odniesieniu do analizy statycznej płaskich i przestrzennych konstrukcji prętowych
T-W-4Wprowadzenie do metody elementów skończonych
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena poszczególnych zadań laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Potrafi poprawnie przeprowadzić analizę statyczną zdefiniowanych przez siebie modeli obliczeniowych prostych układów konstrukcyjnych.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięBIE_1A_BIE/B/07_U02Potrafi korzystać z komercyjnego oprogramowania służącego do statycznej analizy konstrukcji oraz krytycznie oceniać otrzymane wyniki
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBIE_1A_U04Potrafi samodzielnie zestawić obciążenia działające na konstrukcję, wykonać analizę statyczną i projektować podstawowe elementy konstrukcyjne, również wykorzystując komercyjne oprogramowanie.
BIE_1A_U08Potrafi rozwiązywać zadania i problemy techniczne z wykorzystaniem metod i narzędzi inżynierskich, w szczególności stosując techniki analityczne lub symulacyjne.
Cel przedmiotuC-2Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych i prowadzenia analizy statycznej prostych konstrukcji z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania
Treści programoweT-L-1Ogólne informacje o możliwościach obliczeniowych programów służących do analizy statycznej konstrukcji
T-L-2Obliczenia statyczne płaskiej kratownicy za pomocą oprogramowania inżynierskiego
T-L-4Obliczenia statyczne przestrzennej konstrukcji prętowej za pomocą oprogramowania inżynierskiego
T-L-5Obliczenia statyczne płyty za pomocą oprogramowania inżynierskiego
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena poszczególnych zadań laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Potrafi korzystać z podstawowych opcji komercyjnego oprogramowania służacego do statycznej analizy konstrukcji oraz krytycznie oceniać otrzymane wyniki.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięBIE_1A_BIE/B/07_K01Potrafi rozwiązywać problemy obliczeniowe w systematyczny i odpowiedzialny sposób
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówBIE_1A_K01Jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy oraz ma świadomość jej znaczenia w procesie rozwiązywania szeregu problemów inżynierskich i technicznych.
Cel przedmiotuC-2Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych i prowadzenia analizy statycznej prostych konstrukcji z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania
Treści programoweT-L-1Ogólne informacje o możliwościach obliczeniowych programów służących do analizy statycznej konstrukcji
T-L-2Obliczenia statyczne płaskiej kratownicy za pomocą oprogramowania inżynierskiego
T-L-3Obliczenia statyczne belki metodą różnic skończonych
T-L-4Obliczenia statyczne przestrzennej konstrukcji prętowej za pomocą oprogramowania inżynierskiego
T-L-5Obliczenia statyczne płyty za pomocą oprogramowania inżynierskiego
T-L-6Obliczenia statyczne płaskiej ramy macierzową metodą przemieszczeń (z weryfikacją uzyskanych wyników w oprogramowaniu inżynierskim)
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena poszczególnych zadań laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Potrafi rozwiązywać problemy obliczeniowe w systematyczny i odpowiedzialny sposób
3,5
4,0
4,5
5,0