Detail předmětu

Informatika

FSI-1INAk. rok: 2013/2014

Předmět se zabývá vybranými nástroji softwarové podpory modelování, které jsou často používány v technické praxi. Prostřednictvím jazyka Matlab jsou prezentovány proměnné, příkazy, import/export dat, vykreslování, procedury, funkce a demonstrovány zásady tvorby programů. Schopnosti Matlabu jsou ilustrovány na příkladech modelů jednoduchých technických soustav a technologických procesů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

Garant předmětu

prof. RNDr. Ing. Tomáš Březina, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace a informatiky (ÚAI)

Výsledky učení předmětu

Studenti získají základní znalost modelování technických soustav a technologických procesů. Získají zkušenost s řešením problémů pomocí nástrojů Matlab/Octave.

Prerekvizity

Předpokládá se obvyklá středoškolská počítačová gramotnost.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.

Způsob a kritéria hodnocení

Průběžné testy (5 po max. 10 bodech), závěrečný test (max. 50 bodů). K úspěšnému zakončení předmětu je třeba získat alespoň 50 bodů.

Učební cíle

Cílem je zvládnout použití výpočetní techniky při řešení úloh orientovaných na modelování technických soustav a procesů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na přednáškách je žádoucí, na cvičeních povinná. Výuka běží podle týdenních plánů. Způsob nahrazení zameškaných cvičení je plně v kompetenci vyučujícího.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B3A-P bakalářský

    obor B-MTI , 1 ročník, zimní semestr, povinný
    obor B-MET , 1 ročník, zimní semestr, povinný
    obor B-FIN , 1 ročník, zimní semestr, povinný
    obor B-PDS , 1 ročník, zimní semestr, povinný

  • Program B3S-P bakalářský

    obor B-S1R , 1 ročník, zimní semestr, povinný
    obor B-STI , 1 ročník, zimní semestr, povinný
    obor B-KSB , 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Tomáš Marada, Ph.D.
doc. Ing. Jan Roupec, Ph.D.
RNDr. Jiří Dvořák, CSc.

Osnova

1. Úvod do informatiky a podpory modelování, úvod do jazyku Matlab/Octave.
2. Matlab: přiřazení, proměnné, výrazy, operátory, volání funkcí,
úvod do vektorů a matic, stručně o operacích s vektory a maticemi, m-skripty.
3. Matice: maticové operace, maticové a indexové výrazy.
4. Polynomy: reprezentace, vyhodnocení, vykreslení, operace s polynomy.
5. Kreslení grafů: graf bodů v rovině, prostorová křivka, plochy, grafy diskrétních dat.
6. Vstupní a výstupní operace, příkazy, řídicí struktury I.
7. Řídicí struktury II.
8. Rekapitulace získaných poznatků, příklad a diskuse: vytvoření vzorového modelu I.
9. Funkce I: vestavěné, uživatelem definované, typy parametrů.
10. Funkce II: funkce s více parametry a návratovými hodnotami, rekurzivní volání funkcí.
11. Úvod do softwarového inženýrství: vytvoření vzorového modelu II.
12. Rekapitulace získaných poznatků: vytvoření vzorového modelu III.
13. Nadstavby Matlabu/Octave, kompatibilita, závěrečné shrnutí a diskuse.

Každá přednáška obsahuje krátkou motivaci následujícího cvičení.

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Kamil Miškařík
Ing. Lubomír Čížek
Ing. Radovan Liška
Ing. Petr Šoustek, Ph.D.
Ing. Petr Mašek
Ing. Daniel Zuth, Ph.D.
Ing. Lukáš Knispel
Ing. Jitka Pavlíková
Ing. Petr Jindra
Ing. Pavel Matyáš
Ing. Tomáš Marada, Ph.D.
doc. Ing. Stanislav Věchet, Ph.D.
Ing. Jiří Kovář, Ph.D.
Ing. Ondřej Andrš, Ph.D.
Ing. Petr Krček, Ph.D.
Ing. Michal Růžička
RNDr. Jiří Dvořák, CSc.

Osnova

1. Seznámení s prací na počítačových učebnách a v informačním systému.
2. Prostředí Matlab/Octave/Scite, jednoduché výrazy, operátory a proměnné.
3. M-skripty, vestavěné funkce a m-funkce.
4. Jednorozměrná pole, zobrazování průběhu funkce grafem.
5. Polynomy.
6. Matice a maticové operace, vykreslování, vícerozměrná pole.
7. Vstupní a výstupní operace, příkazy, řídicí struktury.
8. Řídicí struktury.
9. Maticová reprezentace v.s. použití cyklů.
10. M-funkce I.
11. M-funkce II.
12. Závěrečný test.
13. Zápočet.

Cvičení probíhají formou rozvíjení typových příkladů.