|
Vyučující
|
-
Balík Jindřich, Ing.
-
Koder Ladislav, Ing.
-
Čonková Petra, Ing. Ph.D.
-
Reitspies Jiří, Ing. Ph.D.
-
Kohoutek Daniel, Ing. Ph.D.
-
Štich Jan, Ing.
-
Juřina Jiří, Ing.
-
Melčák Tomáš, Ing.
-
Brázdil Aleš, doc. Ing. Ph.D.
-
Vraštil Jiří, Ing. Ph.D.
-
Konczewski Petr, Ing.
-
Frantl Petr, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Výpočetní systémy v technické praxi. Úvod do práce s výpočetním systémem MATLAB, předdefinované konstanty a proměnné, vestavěné funkce. 2. Práce s maticemi a vektory. Matematické funkce. Funkce pro práci s maticemi. Práce s komplexními čísly (symbolicko-komplexní zobrazení pro řešení střídavých obvodů). 3. Operace nad maticemi a poli (dvojbrany). Řešení soustav lineárních algebraických rovnic (řešení elektrických obvodů přímou aplikací Kirchhoffových zákonů). 4. Algoritmizace. Řízení běhu výpočtu, řídící konstrukce. 5. Tvorba vlastních funkcí a skriptů. Ukládání proměnných do souboru. 6. Funkce pro vstup a výstup na obrazovku a do souboru. Formátovaný tisk do řetězce a jeho aplikace. 7. Tvorba grafů. Vizualizace výsledků výpočtů. 8. Základy práce s polynomy. Polynomiální regrese. 9. Integrály (příklady na výpočet střední a efektivní hodnoty). 10. Výpočet diferenciálních rovnic a jejich soustav. Diferenciální rovnice vyšších řádů (Přechodné děje). 11. Úvod do práce s vývojovým prostředím Simulinku - tvorba schémat, parametry simulace 12. Sestavování modelů s použitím bloků knihovny Simulink, řešení různých typů diferenciálních rovnic, vizualizace řešení. Předávání proměnných mezi MATLABem a Simulinkem. 13. Vytváření subsystémů. Vytváření vlastních knihoven.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
- Kontaktní výuka
- 52 hodin za semestr
- Příprava na dílčí test [2-10]
- 10 hodin za semestr
- Vypracování seminární práce v bakalářském studijním programu [5-40]
- 30 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 16 hodin za semestr
- Příprava na souhrnný test [6-30]
- 20 hodin za semestr
- E-learning [dáno e-learningovým kurzem]
- 36 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| ovládat základní středoškolské znalosti z matematiky |
| ovládat základní středoškolské znalosti z fyziky |
| vymezit přehled základních datových typů, řídících struktur |
| Odborné dovednosti |
|---|
| ovládat běžně dostupnou výpočetní techniku |
| ovládat základní středoškolské dovednosti z matematiky |
| ovládat základní středoškolské dovednosti z fyziky |
| implementovat základní algoritmy, datové a řídící struktury |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje, |
| bc. studium: kriticky přistupuje ke zdrojům informací, informace tvořivě zpracovává a využívá při svém studiu a praxi, |
| bc. studium: efektivně využívá různé strategie učení k získání a zpracování poznatků a informací, hledá a rozvíjí účinné postupy ve svém učení, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| rozpoznat problémy řešitelné ve výpočetních systémech MATLAB a Simulink |
| vysvětlit způsob převedení algoritmu do programovacího jazyka |
| Odborné dovednosti |
|---|
| aplikovat možnosti výpočetních systémů MATLAB a Simulink na řešení problémů v technické praxi |
| vyřešit základní výpočtové úlohy z oblasti maticového počtu a diferenciálního počtu |
| vizualizovat výsledky výpočtů, zpracovávat výsledky měření, tvořit grafy |
| řešit úlohy z oblasti simulací elektrických obvodů |
| navrhnout algoritmus pro řešení problému z oblasti elektrických obvodů nebo teorie elektromagnetického pole |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
| bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška s diskusí, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Samostatná práce studentů, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Demonstrace dovedností, |
| Řešení problémů, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška s diskusí, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Demonstrace dovedností, |
| Řešení problémů, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Test, |
| Sebehodnocení, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Sebehodnocení, |
| Průběžné hodnocení, |
| Seminární práce, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Test, |
| Výstupní projekt, |
|
Doporučená literatura
|
-
Coleman, Matthew P. An introduction to partial differential equations with MATLAB. 2nd ed. Boca Raton : CRC Press, 2013. ISBN 978-1-4398-9846-8.
-
Ford, William. Numerical linear algebra with applications : using MATLAB. First edition. 2015. ISBN 978-0-12-394435-1.
-
Hanselman, Duane C.; Littlefield, Bruce. Mastering MATLAB 7. Upper Saddle River : Pearson/Prentice Hall, 2005. ISBN 0-13-143018-1.
-
Karban, Pavel. Výpočty a simulace v programech Matlab a Simulink. Brno : Computer Press, 2006. ISBN 80-251-1448-3.
-
Karris, Steven T. Introduction to Simulink with engineering applications. 3rd ed. Fremont : Orchard Publications, 2011. ISBN 978-1-934404-21-8.
-
Zaplatílek, Karel; Doňar, Bohuslav. MATLAB : tvorba uživatelských aplikací. Praha : BEN - technická literatura, 2004. ISBN 80-7300-133-0.
-
Zaplatílek, Karel; Doňar, Bohuslav. MATLAB : začínáme se signály. 1. vyd. Praha : BEN - technická literatura, 2006. ISBN 80-7300-200-0.
-
Zaplatílek, Karel; Doňar, Bohuslav. MATLAB pro začátečníky. 2. vyd. Praha : BEN - technická literatura, 2005. ISBN 80-7300-175-6.
|