Detail předmětu
Algoritmizace a programování
FAST-CU051Ak. rok: 2018/2019
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
Zajišťuje ústav
Ústav automatizace inženýrských úloh a informatiky (AIU)
Výsledky učení předmětu
Absolventi předmětu si osvojí dovednosti v oblasti strukturovaného návrhu algoritmů a jejich implementace v jazyce Visual Basic. Získají způsobilost v použití objektových knihoven jazyka a kompatibilních aplikací. Předmět je koncipován tak, aby studenti získali sebedůvěru při samostatném řešení inženýrských úloh a problémů a nemuseli se spoléhat na služby a produkty třetích stran. Rozšířené aplikační rozhraní umožňuje studentům využívat své algoritmy i v jiných produktech, zejména tabulkových kalkulátorech a CAD. Získané znalosti a dovednosti v oblasti algoritmizace a programování umožní absolventům tvůrčí využití výpočetní techniky ve všech technických oborech.
Prerekvizity
Základy algoritmizace a programování, základní znalost technické angličtiny
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Výuka probíhá formou přednášek, praktických cvičení a samostudia. Účast na přednáškách je doporučená, na cvičeních povinná.
Způsob a kritéria hodnocení
Aktivní účast ve cvičeních - 20%, testování dovednosti samostatné tvorby a odladění programu - 80%.
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.
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.
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program N-K-C-SI (N) magisterský navazující
obor K , 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný
- Program N-P-C-SI (N) magisterský navazující
obor K , 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný
- Program N-P-E-SI (N) magisterský navazující
obor K , 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
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.
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
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.
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.