Uporaba numeričkih metoda

Izbornik predmeta

Glavni izbornik

Uporaba numeričkih metoda

Šifra: 40732
ECTS: 4.0
Nositelji: izv. prof. dr. sc. Goranka Bilalbegović - Predavanja
Izvođači: Goranka Bilalbegović - Laboratorijske vježbe
Prijava ispita: Studomat
Opterećenje:

1. komponenta

Vrsta nastaveUkupno
Predavanja 15
Laboratorijske vježbe 45
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
CILJEVI PREDMETA: Upoznavanje studenata s numeričkim metodama i numeričkim bibliotekama. Koristi se programski jezik Python. Od studenata se očekuje rješavanje zadataka iz matematike i fizike koji traže primjenu numeričkih metoda. Predmet je priprema za Korisnička sučelja te predmete iz fizike u kojima se traži numeričko rješavanje zadataka.

ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA KOJIMA PREDMET DOPRINOSI:

1. ZNANJE I RAZUMIJEVANJE:
1.5. demonstrirati poznavanje i razumijevanje uporabe računala i programske podrške
1.6. demonstrirati poznavanje i razumijevanje rukovanja podacima, rješavanja problema i programiranja
2. PRIMJENA ZNANJA I RAZUMIJEVANJA:
2.2. razmišljati analitički i konstruirati prikladne logičke argumente
2.6. usvojiti algoritamske metode mišljenja i zaključivanja i primijeniti ih u rješavanju problema
2.7. povezati informatiku s drugim nastavnim predmetima, tj. koristiti računala za rješavanje problema u drugim područjima
4. KOMUNIKACIJSKE SPOSOBNOSTI:
4.4. koristiti engleski jezik pri komunikaciji, korištenju literature i pisanju znanstvenih i stručnih radova
5. SPOSOBNOST UČENJA:
5.1. samostalno koristiti stručnu literaturu i ostale relevantne izvore informacija
5.2. pratiti razvoj novih spoznaja u fizici i informatici te njihove primjene u nastavi, samostalnim radom kao i sudjelovanjem na stručnim i znanstvenim skupovima
5.3. preuzeti odgovornost za vlastiti stručni napredak i profesionalni razvoj

OČEKIVANI ISHODI UČENJA NA RAZINI PREDMETA:

Nakon uspješno položenog kolegija student će biti sposoban:
1. Razviti računalne programe u Pythonu s primjenom numeričkih metoda i numeričkih biblioteka
2. Numerički riješiti zadatke iz fizike u Pythonu s primjenom numeričkih metoda
3. Numerički riješiti zadatke iz matematike u Pythonu s primjenom numeričkih metoda
4. Grafički i vizualno prikazati rješenja zadataka iz fizike i matematike primjenom numeričkih biblioteka u Pythonu
5. Demonstrirati poznavanje osnovnih koncepata numeričkih metoda i numeričkih biblioteka
6. Razviti i primijeniti načine učenja programiranja

SADRŽAJ PREDMETA:

1. Povijest primjene računala i numeričkih metoda [1 sat]
2. High performance computing, vizualizacija i animacija [2 sata]
3. Funkcionalno programiranje, Jupyter [4 sata]
4. Numeričke greške, numeričko deriviranje, numeričko rješavanje jednadžbi [4 sata]
5. Numeričke biblioteke za programiranje u Pythonu: NumPy, SciPy, SymPy. Crtanje grafova u Pythonu: matplotlib i PyLab. Primjena tih biblioteka u numeričkom rješavanju jednadžbi [4 sata]
6. Numeričko rješavanje diferencijalnih jednadžbi [4 sata]
7. Numeričko rješavanje diferencijalnih jednadžbi primjenom NumPy, SciPy i SymPy biblioteka. Vizualizacija rješenja u matplotlibu [4 sata]
8. Numerička linearna algebra [4 sata]
9. Numerička linearna algebra primjenom NumPy, SciPy i SymPy biblioteka [4 sata]
10. Interpolacija i numeričko rješavanje integrala [4 sata]
11. Interpolacija i integrali primjenom NumPy, SciPy i SymPy biblioteka [4 sata]

OBVEZE STUDENATA:

Studenti su dužni redovito pohadjati nastavu, pristupati on-line provjerama znanja i pisati programske zadatke u računalnoj učionici.

OCJENJIVANJE I VREDNOVANJE RADA STUDENATA:

Studenti tijekom semestra pristupaju on-line provjerama znanja (50% ocjene) i rješavaju zadatke u računalnim učionicama (50% ocjene).
Literatura:
  1. 1. Moodle tečaj kolegija (lekcije, testovi, računalni praktikum)
  2. 2. R. W. Hamming, Numerical Methods for Scientists and Engineers

    3. M. Summerfield, Programming in Python

    4. J. Kiusalaas, Numerical Methods in engineering with Python 3
Preduvjeti za:
Upis predmeta :
Položen : Klasična mehanika 1
Položen : Strukture podataka i algoritmi
5. semestar
Obavezni predmet - Redovni studij - Fizika i informatika; smjer: nastavnički
Termini konzultacija:

Obavijesti

Repozitorij

Anketa

Na ovoj stranici trenutno nije odabrana niti jedna anketa!