Detail předmětu

Algoritmizace a programování

FAST-NUB013Ak. rok: 2022/2023

Tvorba programů a aplikací v prostředí Microsoft Visual Basic.
Základní algoritmy, strukturované programování, objektově orientované programování, aplikační knihovny objektů a jejich využití, řešení inženýrských úloh, simulační a animační techniky. Aplikace elementárních numerických metod v úlohách mechaniky kontinua.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. RNDr. Jiří Macur, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav automatizace inženýrských úloh a informatiky (AIU)

Výsledky učení předmětu

Vytváření programů v jazyce Visual Basic s využitím moderních technik událostmi řízeného programování, komponentních technologií a objektového programování

Prerekvizity

Základy algoritmizace a programování, základní znalost technické angličtiny

Osnovy výuky

1. Model počítače z hlediska programátora. Vývojové prostředí jazyka.
2. Proměnné, reprezetace datových typů, konstanty, přiřazovací příkaz.
3. Funkce a procedury (způsoby volání a předávání parametrů, globální a lokální proměnné).
4. Vestavěné prvky jazyka, vstupy a výstupy.
5. Příkazy pro řízení běhu, podmíněné příkazy a cykly.
6. Práce se strukturovanou proměnnou.
7. Strukturované a objektově orientované programování, programování řízené událostmi.
8. Aplikační knihovny objektů.
9. Základy simulace, využití numerických metod.
10. Animační techniky, programový projekt.
11. Práce se souborovým systémem, algoritmy datových konverzí.
12. Příklady řešení inženýrských úloh. Statistické a optimalizační problémy, počáteční úloha.
13. Příklady řešení inženýrských úloh. Pokročilé řešení a animace velkých deformací.

Učební cíle

Předmět naučí strukturovanému návrhu programů, zabývá se událostmi řízenému programování a základními komponentami Visual Basicu. Předmět je koncipován tak, aby seznámil studenty s pokročilejšími konstrukcemi a prvky programovacího jazyka Visual Basic. Studenti budou navrhovat a psát programy v jazyce Visual Basic.

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

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Macur, J., Menšík, M., Apeltauer, T. Algoritmizace a programování v inženýrských úlohách. Elektronické učební texty FAST VUT, 2017, Brno. (CS)
Macur, J., Menšík, M. Objektově orientované programování a aplikační modely. Elektronické učební texty FAST VUT, 2017, Brno  (CS)
Macur, J. Řešené inženýrské úlohy v prostředí VBA. Elektronické učební texty FAST VUT, 2017, Brno  (CS)

Doporučená literatura

Král, M. 2012. Excel VBA - Výukový kurz, Computer Press, Brno, ISBN 978-80-251-2358-4 (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NPC-SIK magisterský navazující 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. RNDr. Jiří Macur, CSc.

Osnova

1. Model počítače z hlediska programátora. Vývojové prostředí jazyka. 2. Proměnné, reprezetace datových typů, konstanty, přiřazovací příkaz. 3. Funkce a procedury (způsoby volání a předávání parametrů, globální a lokální proměnné). 4. Vestavěné prvky jazyka, vstupy a výstupy. 5. Příkazy pro řízení běhu, podmíněné příkazy a cykly. 6. Práce se strukturovanou proměnnou. 7. Strukturované a objektově orientované programování, programování řízené událostmi. 8. Aplikační knihovny objektů. 9. Základy simulace, využití numerických metod. 10. Animační techniky, programový projekt. 11. Práce se souborovým systémem, algoritmy datových konverzí. 12. Příklady řešení inženýrských úloh. Statistické a optimalizační problémy, počáteční úloha. 13. Příklady řešení inženýrských úloh. Pokročilé řešení a animace velkých deformací.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. RNDr. Jiří Macur, CSc.

Osnova

1. Vývojové prostředí, první program, překlad a spuštění programu. 2. Vstup a výstup v programu, použití jednoduchých funkcí, program pro řešení algebraických rovnic. 3. Rozhodovací struktury, jednoduchý cyklus, program pro součet nekonečné řady. 4. Uživatelské funkce a procedury, vlastní program pro výpočet transcendentní funkce. 5. Prostředí tabulkového kalkulátoru pro formátovaný vstup a výstup dat. Programy pro generování dat v tabulkách. 6. Strukturované proměnné, programy pro maticové operace a statistické výpočty. 7. Využití objektové knihovny MS pro tvorbu grafu, program pro řešení počáteční úlohy. 8. Algoritmy pro simulaci a animaci, program simulace a vizualizace vývoje nelineárního systému. 9. Důležité objekty knihovny MS Excel, program pro automatizované řešení komplexní inženýrské úlohy. 10. Objektová knihovna v prostředí MS Word, programy pro automatizované zpracování dokumentu. 11. Knihovna pro práci se systémem souborů, programy automatizovaného zpracování a konverze dat. 12. Programy pro řešení úlohy velkých deformací z oblasti nelineární mechaniky kontinua. 13. Testování dovedností – samostatná tvorba a ladění programu.