Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Excel és Matlab alkalmazások mérnököknek

    A tantárgy angol neve: Excel and Matlab in Engineering Practice

    Adatlap utolsó módosítása: 2018. május 30.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Energetikai Mérnöki Szak

    Gépészmérnöki Kar

    Szabadon választható tantárgy

     

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIVEBV16   2/0/0/f 3  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Raisz Dávid Márk, Villamos Energetika Tanszék
    A tantárgy tanszéki weboldala http://vet.bme.hu/?q=tantargyak
    4. A tantárgy előadója

    neve:                                     Dr. Raisz Dávid

                    beosztása:                           egyetemi docens

                    elérhetősége:                      raisz.david@vet.bme.hu  

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:


    7. A tantárgy célkitűzése

    Tapasztalat szerint sok hallgatót elriasztanak az olyan szakmai feladatok, amelyek több-kevesebb számítógép programozást igényelnek – legyen szó akár önálló laboratórium, akár TDK munka, akár szakdolgozat ill. diplomaterv készítés során felmerülő feladatokról – mert ezek egy része az alapképzésben megismert programnyelvek segítségével csak nagy (és felesleges) idő- és munkaráfordítással oldható meg.

    Többnyire mindenkinek rendelkezésére állnak azonban olyan szoftverek (egyszerűbb feladatokra Excel / VBA, összetettebb vagy szakmaspecifikus feladatokra Matlab és környezete) amelyekkel ezek a feladatok egyszerűen és – némi ismerkedés után – gyorsan megoldhatók.

    A tárgy célja, hogy

             legyőzze a hallgatókban a „programozzással járó” feladatokkal szemben esetleg jelen lévő távolságtartást;

             olyan újrahasznosítható készségeket fejlesszen ki a hallgatókban, amelyek segítségével az Excel / VBA ill. a Matlab programcsomag adta lehetőségeket képesek lesznek kihasználni – akár későbbi szakmai életük során is;

             eközben néhány, a mérnöki gyakorlatban felmerülő komplex probléma konkrét megoldási lépéseit bemutassa (egészen a szoftver rutinok kódolásának szintjéig), ezzel segítse a hallgatót a mérnöki problémák megoldási technikáinak rutinszerű elsajátításában.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    A tantárgy sikeres teljesítésével elsajátítható kompetenciák

    A.      Tudás

    A)     Ismeri az Excel alábbi funkcióit és eszközeit:

    1.       Adatbevitel, külső adatok importálása, és egyszerű, programozást nem igénylő munkalapműveletek. Legfontosabb munkalapfüggvények.

    2.       Analysis Toolpak és Solver bővítmények kínálta lehetőségek.

    3.       Makró rögzítés, szerkesztés, Visual Basic for Applications (VBA) környezet meghívása, e környezet lehetőségei: watch, debug.

    4.       Excel VBA adattípusok. Az Excel legfontosabb objektumai (Application, Workbook, Worksheet, Chart, Range, stb.), tulajdonságaik és metódusaik használata.

    5.       Vezérlők használata, Form-ok. Interaktív Chart-ok, eseménykezelés.

    6.       Kommunikáció programok között.

    B)      Ismeri a Matlab alábbi funkcióit és eszköztárát:

    7.       Matlab fejlesztői környezet, toolbox-ok. Legalapvetőbb műveletek, utasítások ismertetése. Adattípusok, programszervezés, ciklusok és „vektorizált” műveletek.

    8.       Grafikus ábrázolás. Felhasználói felület fejlesztése. (GUIDE) Callback-ek használata.

    9.       Adatelemzési eljárások, interpoláció, statisztikai jellemzők számítása, fft, paraméterillesztési módszerek.

    10.    Differenciálegyenletek megoldása.

    11.    Optimalizálási eljárások használata (fminsearch, fmincon, genetikus algoritmus).

    12.    Kommunikáció programok között.

    13.    Eszközök a hatékony és gyors fejlesztéshez: Debugger, Profiler, Compiler használata.

    14.    Differenciálegyenletek megoldása Simulink segítségével.

    B.       Képesség

    1.       képes alapvető adatelemzési és statisztikai feladatok számítógéppel segített megoldására,

    2.       képes alapvető paraméterillesztési és optimalizálási feladatok számítógéppel segített megoldására,

    3.       képes közönséges differenciálegyenletek numerikus megoldására,

    4.       képes egyszerűbb algoritmusok megfogalmazására és kódolására,

    5.       képest egyszerűbb vizualizálási és felhasználói felületek kialakítására,

    6.       fel tudja idézni egyes hatékony probléma-megoldási sémák lépéseit, és képes a megismert szoftverek funkciói között megtalálni a számára szükségeseket,

    7.       informatikai ismereteinek birtokában képes nagy számításigényű feladatok megoldására,

    8.       képes gondolatait rendezett formában szóban és írásban kifejezni.

    C.      Attitűd

    1.       együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval és hallgató társaival,

    2.       folyamatos ismeretszerzéssel bővíti tudását,

    3.       nyitott az információtechnológiai eszközök használatára,

    4.       törekszik a mérnöki problémamegoldáshoz szükséges számítástechnikai eszközrendszer megismerésére és rutinszerű használatára,

    D.      Önállóság és felelősség

    1.       önállóan végzi a műszaki feladatok és problémák végiggondolását és adott források alapján történő megoldását,

    2.       nyitottan fogadja a megalapozott kritikai észrevételeket,

    3.       egyes helyzetekben – csapat részeként – együttműködik hallgatótársaival a feladatok megoldásában,

    4.       gondolkozásában a rendszerelvű megközelítést alkalmazza.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    Számítógépes vetítéssel segített előadás, amelynek során az oktató az Excel és a Matlab használata közben ismerteti meg a hallgatókat a tananyaggal. Az előadások videó formájában utólag visszanézhetők.

    10. Követelmények

    Erős előkövetelmény

    Gyenge előkövetelmény

    Párhuzamos előkövetelmény

    Kizáró feltételek

    (nem vehető fel a tantárgy, ha korábban teljesítette az alábbi tantárgyak vagy tantárgycsoportok bármelyikét)

    Alkalmazásorientált eszközök mérnököknek [BMEVIVEAV56]

    Tematikaütközés miatt a tárgyat nem vehetik fel a Villamosmérnöki alap és mesterképzés valamint a Mérnök informatikus alap és mesterképzés hallgatói.

    11. Pótlási lehetőségek

    1)       A házi feladat – szabályzatban meghatározott díj megfizetése mellett – késedelmesen a pótlási időszak utolsó napján 16:00 óráig adható be vagy elektronikus formában 23:59-ig küldhető meg.

    2)       A beadott és elfogadott házi feladat a 2) pontban megadott határidőig és módon díjmentesen javítható.

    3)       A két összegző tanulmányi teljesítményértékelés a szorgalmi időszakban, majd összevont formában a pótlási időszakban – első alkalommal – díjmentesen pótolható vagy javítható. Javítás esetén a korábbi és az új eredmény közül a hallgató számára kedvezőbbet vesszük figyelembe.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
    a) Tankönyvek 
    1. Stoyan Gisbert: MATLAB - Numerikus módszerek, grafika, statisztika, eszköztárak; Typotex Kft. Elektronikus Kiadó, 2005
    2. Kovalcsik Géza: Az Excel programozása, ComputerBooks Kiadó, 2005
    3. Visual Basic és Excel programozás, Computerbooks
    b) Jegyzetek 
    c) Online anyagok 
    1. http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/helpdesk.html
    2. Tanszéki weboldalon elérhető segédanyagok.

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    Tevékenység

    óra/félév

    részvétel a kontakt tanórákon

    14×2=28

    félévközi készülés a gyakorlatokra

     

    felkészülés a teljesítményértékelésekre

    2×6=12

    házi feladat elkészítése

    20

    kijelölt írásos tananyag önálló elsajátítása

    0

    vizsgafelkészülés

    0

    összesen

    60