ZUT - Krajowe Ramy Kwalifikacji / Rok 2013/2014 / Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt / Bioinformatyka (S1) / Biologia systemów i metody informatyczne / Sylabus przedmiotu

Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt - Bioinformatyka (S1)
specjalność: Biologia systemów i metody informatyczne

Sylabus przedmiotu Modelowanie i symulacja systemów:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Bioinformatyka
Forma studiów	studia stacjonarne	Poziom	pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	inżynier
Obszary studiów	nauk przyrodniczych, nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Modelowanie i symulacja systemów
Specjalność	Systemy informatyczne w biologii
Jednostka prowadząca	Katedra Metod Sztucznej Inteligencji i Matematyki Stosowanej
Nauczyciel odpowiedzialny	Piotr Piela <Piotr.Piela@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane)	2,0	ECTS (formy)	2,0
Forma zaliczenia	zaliczenie	Język	polski
Blok obieralny	—	Grupa obieralna	—

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
laboratoria	L	6	15	1,0	0,41	zaliczenie
wykłady	W	6	15	1,0	0,59	zaliczenie

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	Wiedza z zakresu algebry i analizy matematycznej oraz fizyki.

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Ukształtowanie umiejętności tworzenia prostych modeli komputerowych obiektów rzeczywistych.
C-2	Ukształtowanie umiejętności przeprowadzania symulacji komputerowych i analizy otrzymanych wyników w oparciu o przykładowe modele.
C-3	Zapoznanie studentów z zasadami tworzenia modeli matematycznych systemów różnego typu.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KOD	Treść programowa	Godziny
laboratoria
T-L-1	Wprowadzenie - higiena pracy z komputerem, określenie zasad zaliczania i oceny.	1
T-L-2	Modelowanie jednowymiarowych i wielowymiarowych systemów statycznych.	6
T-L-3	Pakiet Matlab/Simulink jako środowisko do modelowania i wizualizacji systemów.	2
T-L-4	Modelowanie prostych systemów dynamicznych.	6
		15
wykłady
T-W-1	Wprowadzenie	1
T-W-2	Podstawowe określenia i definicje: system i jego własności, modele i ich rodzaje, symulacja komputerowa, proces modelowania	1
T-W-3	Kategorie modeli matematycznych: definicje, własności i przykłady	2
T-W-4	Modelowanie systemów statycznych: modele fenomenologiczne i behawioralne	2
T-W-5	Modelowanie systemów dynamicznych: definicje, sposoby opisu, zmienne i parametry modelu. Fenomenologiczne modele dynamiczne opisane za pomocą równań stanu formułowane w oparciu o metody bilansowe oraz metody wariacyjne. Behawioralne modele dynamiczne formułowane z wykorzystaniem metod optymalizujących przyjęte wskaźniki jakości (na przykładzie metody najmniejszych kwadratów).	2
T-W-6	Systemy liniowe: metody linearyzacji, założenia i uproszczenia w procesie modelowania. Dynamiczne modele liniowe w przestrzeni stanów. Linearyzacja modeli za pomoca rozkładu w szereg Taylora. Linearyzacja modeli z wykorzystaniem metod identyfikacji.	2
T-W-7	Model komputerowy. Wybór algorytmów obliczeniowych. Wybór oprogramowania.	2
T-W-8	Błędy obliczeń i ich rodzaje. Stabilność i uwarunkowanie algorytmów numerycznych.	1
T-W-9	Weryfikacja, walidacja i kalibracja modelu. Sposoby przedstawiania działania modelu. Wizualizacja.	1
T-W-10	Zaliczenie wykładu	1
		15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
laboratoria
A-L-1	Uczestnictwo w zajęciach	15
A-L-2	Przygotowanie do zajęć (praca własna studenta)	8
A-L-3	Modelowanie, wizualizacja i analiza działania samodzielnie opracowanego systemu dynamicznego (praca własna studenta)	7
		30
wykłady
A-W-1	Uczestnictwo w zajęciach	15
A-W-2	Uczestnictwo w konsultacjach do wykładu	1
A-W-3	Przygotowanie do zaliczenia (praca własna studenta)	15
		31

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KOD	Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1	Wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
M-2	Ćwiczenia laboratoryjne - samodzelna praca studentów polegająca na wykonywaniu zadań z wykorzystaniem technik komputerowych.

Sposoby oceny

KOD	Sposób oceny
S-1	Ocena podsumowująca: Wykład - egzamin pisemny (pytania testowe jednokrotnego wyboru oraz pytania otwarte), zaliczenie po uzyskaniu 50% maksymalnej liczby punktów
S-2	Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne - ocena ciągła pracy studenta, zadania realizowane na poszczególnych zajęciach oceniane są w formie punktów, ocena końcowa zależy od liczby zgromadzonych punktów

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
BI_1A_BII-S-C14_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęc student powinien być w stanie wyliczać i opisać poszczególne etapy tworzenia modeli matematycznych.	BI_1A_W18	P1A_W04, P1A_W05, P1A_W07, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W07	InzA_W02	C-1, C-3	T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5	M-1	S-1
BI_1A_BII-S-C14_W02 W wyniku przeprowadzonych zajęc student powinien być w stanie dobierać odpowiednie algorytmy numeryczne w procesie kodowania modelu	BI_1A_W18	P1A_W04, P1A_W05, P1A_W07, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W07	InzA_W02	C-2, C-3	T-W-4, T-W-5, T-W-7, T-W-8, T-L-2	M-1, M-2	S-1, S-2

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
BI_1A_BII-S-C14_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć posłużyć się przykładowym pakietem symulacynym w celu przeprowadzenia procesu modelowania.	BI_1A_U09, BI_1A_U14	P1A_U01, P1A_U03, P1A_U04, T1A_U02, T1A_U05, T1A_U07, T1A_U09, T1A_U15	InzA_U01, InzA_U07, InzA_U08	C-1	T-L-2, T-L-3, T-L-4	M-2	S-2
BI_1A_BII-S-C14_U02 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć tworzyć modele komputerowe prostych systemów oraz opracowywać wizualizację działania tych modeli.	BI_1A_U09	P1A_U01, P1A_U03, P1A_U04, T1A_U02, T1A_U05, T1A_U07, T1A_U09, T1A_U15	InzA_U01, InzA_U07, InzA_U08	C-1, C-2	T-L-2, T-L-3, T-L-4	M-2	S-2

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
BI_1A_BII-S-C14_K01 W trakcie przeprowadzonych zajęć student będzie reprezentował aktywną postawę w samokształceniu.	BI_1A_K04	P1A_K02, P1A_K03, P1A_K06, P1A_K08, T1A_K02, T1A_K03, T1A_K04, T1A_K06	InzA_K01, InzA_K02	C-1, C-2, C-3	T-L-2, T-L-4	M-2	S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
BI_1A_BII-S-C14_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęc student powinien być w stanie wyliczać i opisać poszczególne etapy tworzenia modeli matematycznych.	2,0	Student nie potrafi wyliczyć i opisać poszczególnych etapów tworzenia modeli matematycznych.
	3,0	Student potrafi wyliczyć podstawowe etapy tworzenia modeli matematycznych.
	3,5	Student potrafi wyliczyć i opisać podstawowe etapy tworzenia modeli matematycznych
	4,0	Student potrafi wyliczyć i szczególowo opisać poszczególne etapy tworzenia modeli matematycznych.
	4,5	Student potrafi wyliczyć i szczególowo opisać etapy tworzenia modeli matematycznych z zachowaniem kolejności ich wystepowania.
	5,0	Student potrafi przedstawić algorytm procesu modelowania systemów i szczególowo opisać poszczególne jego etapy.
BI_1A_BII-S-C14_W02 W wyniku przeprowadzonych zajęc student powinien być w stanie dobierać odpowiednie algorytmy numeryczne w procesie kodowania modelu	2,0	Student nie umie dobrać algorytmów numerycznych do rozwiązywania zadań modelowania.
	3,0	Student umie zaproponować najprostsze algorytmy numeryczne do rozwiązania wybranych zagadnień modelowania systemów.
	3,5	Student umie zaproponować algorytmy numeryczne do rozwiązania wybranych zagadnień modelowania systemów.
	4,0	Student umie zaproponować algorytmy numeryczne do rozwiązania wybranych zagadnień modelowania systemów oraz uzasadnić swój wybór.
	4,5	Student umie zaproponować algorytmy numeryczne do rozwiązania różnych rzeczywistych problemów modelowania oraz uzasadnić swój wybór.
	5,0	Student umie zaproponować algorytmy numeryczne do rozwiązania różnych problemów rzeczywistych, potrafi porównać ich efektywność i na tej podstawie uzasadnić swój wybór.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
BI_1A_BII-S-C14_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć posłużyć się przykładowym pakietem symulacynym w celu przeprowadzenia procesu modelowania.	2,0	Student nie potrafi wykorzystać żadnego pakietu symulacyjnego w celu przeprowadzenia procesu modelowania.
	3,0	Student potrafi wykorzystać w minimalnym stopniu wybrany pakiet symulacyjny w celu przeprowadzenia procesu modelowania.
	3,5	Student potrafi wykorzystać wybrany pakiet symulacyjny w celu przeprowadzenia procesu modelowania prostych systemów jednego typu.
	4,0	Student potrafi wykorzystać wybrany pakiet symulacyjny w celu przeprowadzenia procesu modelowania złożonych systemów jednego typu.
	4,5	Student potrafi wykorzystać wybrany pakiet symulacyjny w celu przeprowadzenia procesu modelowania prostych systemów różnego typu.
	5,0	Student potrafi wykorzystać wybrany pakiet symulacyjny w celu przeprowadzenia procesu modelowania złożonych systemów róznego typu.
BI_1A_BII-S-C14_U02 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć tworzyć modele komputerowe prostych systemów oraz opracowywać wizualizację działania tych modeli.	2,0	Student nie potrafi tworzyć modeli komputerowych
	3,0	Student potrafi tworzyć proste modele komputerowe jednego typu.
	3,5	Student potrafi tworzyć proste modele komputerowe oraz potrafi opracować wizualizację działania tych modeli w postaci wykresów.
	4,0	Student potrafi tworzyć złożone modele komputerowe oraz potrafi opracować wizualizację działania tych modeli w postaci wykresów.
	4,5	Student potrafi tworzyć złożone modele komputerowe oraz potrafi opracować wizualizację działania tych modeli w trybie offline.
	5,0	Student potrafi tworzyć złożone modele komputerowe oraz potrafi opracować wizualizację działania tych modeli w trybie online.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
BI_1A_BII-S-C14_K01 W trakcie przeprowadzonych zajęć student będzie reprezentował aktywną postawę w samokształceniu.	2,0	Student nie jest przygotowany do zajęć.
	3,0	Student jest przygotowany do zajęć w minimalnym stopniu.
	3,5	Student jest przygotowany do zajęć w minimalnym stopniu i potrafi samodzielnie rozwiązywać proste problemy.
	4,0	Student jest przygotowany do zajęć i potrafi samodzielnie rozwązywać postawione problemy.
	4,5	Student jest przygotowany do zajęć i potrafi samodzielnie rozwiązywać postawione problemy oraz prowadzić dyskusję o osiągniętych wynikach.
	5,0	Student jest przygotowany do zajęć i potrafi samodzielnie rozwiązywać postawione problemy oraz prowadzić dyskusję o osiągniętych wynikach, a także proponować modyfikacje.

Literatura podstawowa

Guntenbaum J., Modelowanie matematyczne systemów, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa, 2003, III
Morrison F., Sztuka modelowania układów dynamicznych, WNT, Warszawa, 1996, I
Popov O., Elementy teorii systemów – systemy dynamiczne, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 2005, II

Literatura dodatkowa

Klempka R., Stankiewicz A., Modelowanie i symulacja układów dynamicznych, Uczelniane Wydawnictwo Naukowo- Dydaktyczne AGH, Kraków, 2004, I
Ljung L., System identification. Theory for the user, Prentice Hall, Upper Saddle River, New York, 1999, II
Kincaid D., Cheney W., Analiza numeryczna, WNT, Warszawa, 2006, III
Mrozek B., Mrozek Z., MATLAB i Simulink. Poradnik użytkownika, Helion, Gliwice, 2010, III

Treści programowe - laboratoria

KOD	Treść programowa	Godziny
T-L-1	Wprowadzenie - higiena pracy z komputerem, określenie zasad zaliczania i oceny.	1
T-L-2	Modelowanie jednowymiarowych i wielowymiarowych systemów statycznych.	6
T-L-3	Pakiet Matlab/Simulink jako środowisko do modelowania i wizualizacji systemów.	2
T-L-4	Modelowanie prostych systemów dynamicznych.	6
		15

Treści programowe - wykłady

KOD	Treść programowa	Godziny
T-W-1	Wprowadzenie	1
T-W-2	Podstawowe określenia i definicje: system i jego własności, modele i ich rodzaje, symulacja komputerowa, proces modelowania	1
T-W-3	Kategorie modeli matematycznych: definicje, własności i przykłady	2
T-W-4	Modelowanie systemów statycznych: modele fenomenologiczne i behawioralne	2
T-W-5	Modelowanie systemów dynamicznych: definicje, sposoby opisu, zmienne i parametry modelu. Fenomenologiczne modele dynamiczne opisane za pomocą równań stanu formułowane w oparciu o metody bilansowe oraz metody wariacyjne. Behawioralne modele dynamiczne formułowane z wykorzystaniem metod optymalizujących przyjęte wskaźniki jakości (na przykładzie metody najmniejszych kwadratów).	2
T-W-6	Systemy liniowe: metody linearyzacji, założenia i uproszczenia w procesie modelowania. Dynamiczne modele liniowe w przestrzeni stanów. Linearyzacja modeli za pomoca rozkładu w szereg Taylora. Linearyzacja modeli z wykorzystaniem metod identyfikacji.	2
T-W-7	Model komputerowy. Wybór algorytmów obliczeniowych. Wybór oprogramowania.	2
T-W-8	Błędy obliczeń i ich rodzaje. Stabilność i uwarunkowanie algorytmów numerycznych.	1
T-W-9	Weryfikacja, walidacja i kalibracja modelu. Sposoby przedstawiania działania modelu. Wizualizacja.	1
T-W-10	Zaliczenie wykładu	1
		15

Formy aktywności - laboratoria

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-L-1	Uczestnictwo w zajęciach	15
A-L-2	Przygotowanie do zajęć (praca własna studenta)	8
A-L-3	Modelowanie, wizualizacja i analiza działania samodzielnie opracowanego systemu dynamicznego (praca własna studenta)	7
		30

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	Uczestnictwo w zajęciach	15
A-W-2	Uczestnictwo w konsultacjach do wykładu	1
A-W-3	Przygotowanie do zaliczenia (praca własna studenta)	15
		31

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	BI_1A_BII-S-C14_W01	W wyniku przeprowadzonych zajęc student powinien być w stanie wyliczać i opisać poszczególne etapy tworzenia modeli matematycznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	BI_1A_W18	ma wiedzę w zakresie podstaw modelowania systemów
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	P1A_W04	ma wiedzę w zakresie najważniejszych problemów z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów oraz zna ich powiązania z innymi dyscyplinami przyrodniczymi
	P1A_W05	ma wiedzę w zakresie podstawowych kategorii pojęciowych i terminologii przyrodniczej oraz ma znajomość rozwoju dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów i stosowanych w nich metod badawczych
	P1A_W07	ma wiedzę w zakresie podstawowych technik i narzędzi badawczych stosowanych w zakresie dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów
	T1A_W02	ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
	T1A_W03	ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
	T1A_W07	zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	InzA_W02	zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotu	C-1	Ukształtowanie umiejętności tworzenia prostych modeli komputerowych obiektów rzeczywistych.
Cel przedmiotu	C-3	Zapoznanie studentów z zasadami tworzenia modeli matematycznych systemów różnego typu.
Treści programowe	T-W-2	Podstawowe określenia i definicje: system i jego własności, modele i ich rodzaje, symulacja komputerowa, proces modelowania
	T-W-3	Kategorie modeli matematycznych: definicje, własności i przykłady
	T-W-4	Modelowanie systemów statycznych: modele fenomenologiczne i behawioralne
	T-W-5	Modelowanie systemów dynamicznych: definicje, sposoby opisu, zmienne i parametry modelu. Fenomenologiczne modele dynamiczne opisane za pomocą równań stanu formułowane w oparciu o metody bilansowe oraz metody wariacyjne. Behawioralne modele dynamiczne formułowane z wykorzystaniem metod optymalizujących przyjęte wskaźniki jakości (na przykładzie metody najmniejszych kwadratów).
Metody nauczania	M-1	Wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
Sposób oceny	S-1	Ocena podsumowująca: Wykład - egzamin pisemny (pytania testowe jednokrotnego wyboru oraz pytania otwarte), zaliczenie po uzyskaniu 50% maksymalnej liczby punktów
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Student nie potrafi wyliczyć i opisać poszczególnych etapów tworzenia modeli matematycznych.
	3,0	Student potrafi wyliczyć podstawowe etapy tworzenia modeli matematycznych.
	3,5	Student potrafi wyliczyć i opisać podstawowe etapy tworzenia modeli matematycznych
	4,0	Student potrafi wyliczyć i szczególowo opisać poszczególne etapy tworzenia modeli matematycznych.
	4,5	Student potrafi wyliczyć i szczególowo opisać etapy tworzenia modeli matematycznych z zachowaniem kolejności ich wystepowania.
	5,0	Student potrafi przedstawić algorytm procesu modelowania systemów i szczególowo opisać poszczególne jego etapy.

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	BI_1A_BII-S-C14_W02	W wyniku przeprowadzonych zajęc student powinien być w stanie dobierać odpowiednie algorytmy numeryczne w procesie kodowania modelu
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	BI_1A_W18	ma wiedzę w zakresie podstaw modelowania systemów
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	P1A_W04	ma wiedzę w zakresie najważniejszych problemów z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów oraz zna ich powiązania z innymi dyscyplinami przyrodniczymi
	P1A_W05	ma wiedzę w zakresie podstawowych kategorii pojęciowych i terminologii przyrodniczej oraz ma znajomość rozwoju dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów i stosowanych w nich metod badawczych
	P1A_W07	ma wiedzę w zakresie podstawowych technik i narzędzi badawczych stosowanych w zakresie dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów
	T1A_W02	ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
	T1A_W03	ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
	T1A_W07	zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	InzA_W02	zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotu	C-2	Ukształtowanie umiejętności przeprowadzania symulacji komputerowych i analizy otrzymanych wyników w oparciu o przykładowe modele.
Cel przedmiotu	C-3	Zapoznanie studentów z zasadami tworzenia modeli matematycznych systemów różnego typu.
Treści programowe	T-W-4	Modelowanie systemów statycznych: modele fenomenologiczne i behawioralne
	T-W-5	Modelowanie systemów dynamicznych: definicje, sposoby opisu, zmienne i parametry modelu. Fenomenologiczne modele dynamiczne opisane za pomocą równań stanu formułowane w oparciu o metody bilansowe oraz metody wariacyjne. Behawioralne modele dynamiczne formułowane z wykorzystaniem metod optymalizujących przyjęte wskaźniki jakości (na przykładzie metody najmniejszych kwadratów).
	T-W-7	Model komputerowy. Wybór algorytmów obliczeniowych. Wybór oprogramowania.
	T-W-8	Błędy obliczeń i ich rodzaje. Stabilność i uwarunkowanie algorytmów numerycznych.
	T-L-2	Modelowanie jednowymiarowych i wielowymiarowych systemów statycznych.
Metody nauczania	M-1	Wykład informacyjny z wykorzystaniem środków audiowizualnych.
Metody nauczania	M-2	Ćwiczenia laboratoryjne - samodzelna praca studentów polegająca na wykonywaniu zadań z wykorzystaniem technik komputerowych.
Sposób oceny	S-1	Ocena podsumowująca: Wykład - egzamin pisemny (pytania testowe jednokrotnego wyboru oraz pytania otwarte), zaliczenie po uzyskaniu 50% maksymalnej liczby punktów
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne - ocena ciągła pracy studenta, zadania realizowane na poszczególnych zajęciach oceniane są w formie punktów, ocena końcowa zależy od liczby zgromadzonych punktów
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Student nie umie dobrać algorytmów numerycznych do rozwiązywania zadań modelowania.
	3,0	Student umie zaproponować najprostsze algorytmy numeryczne do rozwiązania wybranych zagadnień modelowania systemów.
	3,5	Student umie zaproponować algorytmy numeryczne do rozwiązania wybranych zagadnień modelowania systemów.
	4,0	Student umie zaproponować algorytmy numeryczne do rozwiązania wybranych zagadnień modelowania systemów oraz uzasadnić swój wybór.
	4,5	Student umie zaproponować algorytmy numeryczne do rozwiązania różnych rzeczywistych problemów modelowania oraz uzasadnić swój wybór.
	5,0	Student umie zaproponować algorytmy numeryczne do rozwiązania różnych problemów rzeczywistych, potrafi porównać ich efektywność i na tej podstawie uzasadnić swój wybór.

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	BI_1A_BII-S-C14_U01	W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć posłużyć się przykładowym pakietem symulacynym w celu przeprowadzenia procesu modelowania.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	BI_1A_U09	stosuje techniki programowania i języki odpowiednio do przedstawionego problemu, korzysta z wiedzy o różnicach w możliwościach zastosowań środowiska programistycznego, potrafi pod nadzorem opiekuna wykonać aplikację służącą do analizy danych biologicznych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	BI_1A_U14	wykorzystuje możliwości oprogramowania do wizualizacji systemów biologicznych, dobiera i optymalizuje warunki prezentacji
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	P1A_U01	stosuje podstawowe techniki i narzędzia badawcze w zakresie dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów
	P1A_U03	wykorzystuje dostępne źródła informacji, w tym źródła elektroniczne
	P1A_U04	wykonuje zlecone proste zadania badawcze lub ekspertyzy pod kierunkiem opiekuna naukowego
	T1A_U02	potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz w innych środowiskach
	T1A_U05	ma umiejętność samokształcenia się
	T1A_U07	potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
	T1A_U09	potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
	T1A_U15	potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	InzA_U01	potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
	InzA_U07	potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
	InzA_U08	potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotu	C-1	Ukształtowanie umiejętności tworzenia prostych modeli komputerowych obiektów rzeczywistych.
Treści programowe	T-L-2	Modelowanie jednowymiarowych i wielowymiarowych systemów statycznych.
	T-L-3	Pakiet Matlab/Simulink jako środowisko do modelowania i wizualizacji systemów.
	T-L-4	Modelowanie prostych systemów dynamicznych.
Metody nauczania	M-2	Ćwiczenia laboratoryjne - samodzelna praca studentów polegająca na wykonywaniu zadań z wykorzystaniem technik komputerowych.
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne - ocena ciągła pracy studenta, zadania realizowane na poszczególnych zajęciach oceniane są w formie punktów, ocena końcowa zależy od liczby zgromadzonych punktów
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Student nie potrafi wykorzystać żadnego pakietu symulacyjnego w celu przeprowadzenia procesu modelowania.
	3,0	Student potrafi wykorzystać w minimalnym stopniu wybrany pakiet symulacyjny w celu przeprowadzenia procesu modelowania.
	3,5	Student potrafi wykorzystać wybrany pakiet symulacyjny w celu przeprowadzenia procesu modelowania prostych systemów jednego typu.
	4,0	Student potrafi wykorzystać wybrany pakiet symulacyjny w celu przeprowadzenia procesu modelowania złożonych systemów jednego typu.
	4,5	Student potrafi wykorzystać wybrany pakiet symulacyjny w celu przeprowadzenia procesu modelowania prostych systemów różnego typu.
	5,0	Student potrafi wykorzystać wybrany pakiet symulacyjny w celu przeprowadzenia procesu modelowania złożonych systemów róznego typu.

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	BI_1A_BII-S-C14_U02	W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć tworzyć modele komputerowe prostych systemów oraz opracowywać wizualizację działania tych modeli.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	BI_1A_U09	stosuje techniki programowania i języki odpowiednio do przedstawionego problemu, korzysta z wiedzy o różnicach w możliwościach zastosowań środowiska programistycznego, potrafi pod nadzorem opiekuna wykonać aplikację służącą do analizy danych biologicznych
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	P1A_U01	stosuje podstawowe techniki i narzędzia badawcze w zakresie dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów
	P1A_U03	wykorzystuje dostępne źródła informacji, w tym źródła elektroniczne
	P1A_U04	wykonuje zlecone proste zadania badawcze lub ekspertyzy pod kierunkiem opiekuna naukowego
	T1A_U02	potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz w innych środowiskach
	T1A_U05	ma umiejętność samokształcenia się
	T1A_U07	potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej
	T1A_U09	potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
	T1A_U15	potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	InzA_U01	potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
	InzA_U07	potrafi ocenić przydatność rutynowych metod i narzędzi służących do rozwiązania prostego zadania inżynierskiego o charakterze praktycznym, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów oraz wybrać i zastosować właściwą metodę i narzędzia
	InzA_U08	potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotu	C-1	Ukształtowanie umiejętności tworzenia prostych modeli komputerowych obiektów rzeczywistych.
Cel przedmiotu	C-2	Ukształtowanie umiejętności przeprowadzania symulacji komputerowych i analizy otrzymanych wyników w oparciu o przykładowe modele.
Treści programowe	T-L-2	Modelowanie jednowymiarowych i wielowymiarowych systemów statycznych.
	T-L-3	Pakiet Matlab/Simulink jako środowisko do modelowania i wizualizacji systemów.
	T-L-4	Modelowanie prostych systemów dynamicznych.
Metody nauczania	M-2	Ćwiczenia laboratoryjne - samodzelna praca studentów polegająca na wykonywaniu zadań z wykorzystaniem technik komputerowych.
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne - ocena ciągła pracy studenta, zadania realizowane na poszczególnych zajęciach oceniane są w formie punktów, ocena końcowa zależy od liczby zgromadzonych punktów
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Student nie potrafi tworzyć modeli komputerowych
	3,0	Student potrafi tworzyć proste modele komputerowe jednego typu.
	3,5	Student potrafi tworzyć proste modele komputerowe oraz potrafi opracować wizualizację działania tych modeli w postaci wykresów.
	4,0	Student potrafi tworzyć złożone modele komputerowe oraz potrafi opracować wizualizację działania tych modeli w postaci wykresów.
	4,5	Student potrafi tworzyć złożone modele komputerowe oraz potrafi opracować wizualizację działania tych modeli w trybie offline.
	5,0	Student potrafi tworzyć złożone modele komputerowe oraz potrafi opracować wizualizację działania tych modeli w trybie online.

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	BI_1A_BII-S-C14_K01	W trakcie przeprowadzonych zajęć student będzie reprezentował aktywną postawę w samokształceniu.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	BI_1A_K04	jest zdolny do efektywnej pracy samodzielnej i zespołowej, wykazuje odpowiedzialność za pracę własną, wspólnie realizowane zadania oraz powierzany sprzęt
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	P1A_K02	potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
	P1A_K03	potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
	P1A_K06	jest odpowiedzialny za bezpieczeństwo pracy własnej i innych; umie postępować w stanach zagrożenia
	P1A_K08	potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
	T1A_K02	ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
	T1A_K03	potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
	T1A_K04	potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
	T1A_K06	potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	InzA_K01	ma świadomość ważności i rozumie pozatechniczne aspekty i skutki działalności inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje
	InzA_K02	potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Cel przedmiotu	C-1	Ukształtowanie umiejętności tworzenia prostych modeli komputerowych obiektów rzeczywistych.
	C-2	Ukształtowanie umiejętności przeprowadzania symulacji komputerowych i analizy otrzymanych wyników w oparciu o przykładowe modele.
	C-3	Zapoznanie studentów z zasadami tworzenia modeli matematycznych systemów różnego typu.
Treści programowe	T-L-2	Modelowanie jednowymiarowych i wielowymiarowych systemów statycznych.
Treści programowe	T-L-4	Modelowanie prostych systemów dynamicznych.
Metody nauczania	M-2	Ćwiczenia laboratoryjne - samodzelna praca studentów polegająca na wykonywaniu zadań z wykorzystaniem technik komputerowych.
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: Ćwiczenia laboratoryjne - ocena ciągła pracy studenta, zadania realizowane na poszczególnych zajęciach oceniane są w formie punktów, ocena końcowa zależy od liczby zgromadzonych punktów
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0	Student nie jest przygotowany do zajęć.
	3,0	Student jest przygotowany do zajęć w minimalnym stopniu.
	3,5	Student jest przygotowany do zajęć w minimalnym stopniu i potrafi samodzielnie rozwiązywać proste problemy.
	4,0	Student jest przygotowany do zajęć i potrafi samodzielnie rozwązywać postawione problemy.
	4,5	Student jest przygotowany do zajęć i potrafi samodzielnie rozwiązywać postawione problemy oraz prowadzić dyskusję o osiągniętych wynikach.
	5,0	Student jest przygotowany do zajęć i potrafi samodzielnie rozwiązywać postawione problemy oraz prowadzić dyskusję o osiągniętych wynikach, a także proponować modyfikacje.