Wydział Informatyki - Informatyka (S1)
Sylabus przedmiotu Systemy symulacyjne:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Informatyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Systemy symulacyjne | ||
| Specjalność | systemy komputerowe i oprogramowanie | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Metod Sztucznej Inteligencji i Matematyki Stosowanej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Piotr Piela <Piotr.Piela@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 10 | Grupa obieralna | 6 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wiedza z zakresu metod numerycznych oraz modelowania i symulacji systemów |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Ukształtowanie umiejętności tworzenia prostych komputerowych systemów symulacyjnych. |
| C-2 | Zapoznanie studentów z zasadami tworzenia komputerowych systemów symulacyjnych różnego typu. |
| C-3 | Ukształtowanie umiejętności wyboru własciwej metody tworzenia modeli matematycznych w zależności od typu systemu symulacyjnego. |
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 | Matlab/Simulink jako środowisko do tworzenia systemów symulacyjnych. | 2 |
| T-L-3 | Realizacja prostych analogowych systemów symulacyjnych. Badanie wpływu użytych algorytmów numerycznych na jakość symulacji | 6 |
| T-L-4 | Realizacja prostych dyskretnych systemów symulacyjnych | 2 |
| T-L-5 | Realizacja dyskretnych systemów symulacyjnych z wykorzystaniem agentów. | 4 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Wprowadzenie. | 1 |
| T-W-2 | Model fizyczny, model matematyczny, modelowanie, etapy tworzenia modeli systemów. | 2 |
| T-W-3 | Symulacja komputerowa oraz model komputerowy. Cele, zalety i wady systemów symulacyjnych. Rodzaje symulacji komputerowych. | 2 |
| T-W-4 | Symulacja analogowa: modele, przykłady realizacji. Numeryczne metody rozwiązywania równań różniczkowych zwyczajnych i cząstkowych. | 3 |
| T-W-5 | Symulacja dyskretna: definicje, przykłady. | 2 |
| T-W-6 | Symulacja dyskretna z wykorzystaniem agentów: definicje, przykłdy. | 2 |
| T-W-7 | Funkcjonujące na rynku systemy symulacyjne. Matlab/Simulink jako środowisko do tworzenia systemów symulacyjnych. | 2 |
| T-W-8 | 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) | 20 |
| A-L-3 | Udział w zaliczeniu formy zajęć i konsultacjach. | 2 |
| A-L-4 | Dokończenie realizowanych w trakcie zajęć zadań (praca własna studenta) | 22 |
| 59 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-W-2 | Uczestnictwo w konsultacjach do wykładu | 2 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia | 14 |
| 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 - zaliczenie pisemne (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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| I_1A_O6/11_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęc student powinien być w stanie dokanać podziału i opisać poszczególne etapy tworzenia komputerowych systemów symulacyjnych. | I_1A_W18 | — | — | C-2 | T-W-2, T-W-3, T-W-5, T-W-6, T-W-4 | M-1 | S-1 |
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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| I_1A_O6/11_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć tworzyć komputerowe systemy symulacyjne. | I_1A_U16, I_1A_U17 | — | — | C-1 | T-L-3, T-L-4, T-L-5 | M-2 | S-2 |
| I_1A_O6/11_U02 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć wykorzystać wybrane środowisko programistyczne lub przykładowy pakiet symulacyny w celu opracowania prostego systemu symulacyjnego. | I_1A_U15, I_1A_U17 | — | — | C-3 | T-L-3, T-L-2, T-L-4, T-L-5 | 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| I_1A_O6/11_K01 W trakcie przeprowadzonych zajęć student będzie reprezentował aktywną postawę w samokształceniu. | I_1A_K01 | — | — | C-1, C-3 | T-L-3, T-L-4, T-L-5 | M-2 | S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| I_1A_O6/11_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęc student powinien być w stanie dokanać podziału i opisać poszczególne etapy tworzenia komputerowych systemów symulacyjnych. | 2,0 | Student nie zna poszczególnych etapów tworzenia systemów symulacyjnych i nie potrafi dokonać podziału systemów symulacyjnych. |
| 3,0 | Student potrafi dokonać podziału systemów symulacyjnych. | |
| 3,5 | Student potrafi ogólnie opisać wybrane etapy tworzenia systemów symulacyjnych jednego typu. | |
| 4,0 | Student potrafi ogólnie opisać wybrane etapy tworzenia systemów symulacyjnych różnego typu. | |
| 4,5 | Student potrafi szczegółowo opisać wybrane etapy tworzenia systemów symulacyjnych. | |
| 5,0 | Student potrafi szczegółowo opisać wszystkie etapy tworzenia systemów symulacyjnych. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| I_1A_O6/11_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć tworzyć komputerowe systemy symulacyjne. | 2,0 | Student nie potrafi tworzyć komputerowych systemów symulacyjnych. |
| 3,0 | Student potrafi stworzyć prosty system symulacyjny jednego typu. | |
| 3,5 | Student potrafi stworzyć prosty system symulacyjny wybranego typu. | |
| 4,0 | Student potrafi stworzyć złożony system symulacyjny jednego typu. | |
| 4,5 | Student potrafi stworzyć złożony system symulacyjny dowolnego typu. | |
| 5,0 | Student potrafi stworzyć złożony system symulacyjny wraz z wizualizacją działania systemu. | |
| I_1A_O6/11_U02 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć wykorzystać wybrane środowisko programistyczne lub przykładowy pakiet symulacyny w celu opracowania prostego systemu symulacyjnego. | 2,0 | Student nie potrafi wykorzystać żadnego oprogramowania w celu opracowania systemu symulacyjnego. |
| 3,0 | Student potrafi w minimalnym stopniu wykorzystać wybrane środowisko programistyczne w celu opracowania systemu symulacyjnego jednego typu. | |
| 3,5 | Student potrafi w minimalnym stopniu wykorzystać wybrane środowisko programistyczne w celu opracowania systemu symulacyjnego różnego typu. | |
| 4,0 | Student potrafi wykorzystać wybrane środowisko programistyczne w celu opracowania prostego systemu symulacyjnego jednego typu. | |
| 4,5 | Student potrafi wykorzystać wybrane środowisko programistyczne w celu opracowania prostego systemu symulacyjnego różnego typu. | |
| 5,0 | Student potrafi wykorzystać wybrane środowisko programistyczne w celu opracowania złożonego systemu symulacyjnego wraz z wizualizacją. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| I_1A_O6/11_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
- Matyka M., Symulacje komputerowe w fizyce, Helion, Gliwice, 2002, I
- Klempka R., Stankiewicz A., Modelowanie i symulacja układów dynamicznych, Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2004, I
Literatura dodatkowa
- Mrozek B., Mrozek Z., MATLAB i Simulink. Poradnik użytkownika, Helion, Gliwice, 2010, III
- Bourg D., Fizyka dla programistów gier, Helion, Gliwice, 2003, I