Комп'ютерна обробка і подання даних

Мета дисципліни: вивчення методів обробки наукових даних за допомогою персональних комп'ютерів загального призначення; огляд спектру типових наукових задач, для яких застосовуються персональні комп'ютери; огляд наявного програмного забезпечення для вирішення цих задач; здобуття навичок та досвіду використання такого програмного забезпечення; підготовка до більш складних задач, що не можуть бути цілком вирішені за допомогою наявного програмного забезпечення.

Задачі дисципліни: 
Здобувачі мають дізнатися про типові задачі, що постають під час наукової роботи, про програмні інструменти, що існують для вирішення таких задач, та навчитися вільно використовувати ці інструменти.
Здобувачі мають засвоїти методи первинної обробки експериментальних даних за допомогою персонального комп'ютера.
Здобувачі повинні опанувати методи подання отриманих результатів у типових для наукових робіт формах: курсова/дипломна робота студента, стаття у науковому журналі, мультимедійна презентація (слайди) для наукової конференції або семінару.
 
 
 
Основні результати навчання
 
ПР11. Вміти упорядковувати, тлумачити та узагальнювати одержані наукові та практичні результати, робити висновки.
 
ПР12. Вміти представляти одержані наукові результати, брати участь у дискусіях стосовно змісту і результатів власного наукового дослідження.
 
ПР16. Мати навички роботи із сучасною обчислювальною технікою, вміти використовувати стандартні пакети прикладних програм і програмувати на рівні, достатньому для реалізації чисельних методів розв’язування фізичних задач, комп’ютерного моделювання фізичних та астрономічних явищ і процесів, виконання обчислювальних експериментів.
 
ПР18. Володіти державною та іноземною мовами на рівні, достатньому для усного і письмового професійного спілкування та презентації результатів власних досліджень.
 
*
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
*
ЛЗ — лабораторні заняття; СРС – самостійна робота здобувача вищої освіти; К – консультації.
*
*
 
Тематика та види навчальних занять
*

СЕМЕСТРОВИЙ МОДУЛЬ 1

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1. Робота у текстовому процесорі

ЛЗ 1. Робота з текстом у текстовому процесорі LibreOffice Writer.
СРС, К.

ЛЗ 2. Ілюстрації, таблиці та формули в LibreOffice Writer.
СРС, К.

ЛЗ 3. Спеціальні об'єкти у LibreOffice Write.
СРС, К.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2. Побудова графіків та діаграм.

ЛЗ 4. Побудова простих графіків у QtiPlot.
СРС, К.

ЛЗ 5. Тонка настройка графіків.
СРС, К.

ЛЗ 6. Побудова графіків аналітичних функцій в QtiPlot.
СРС, К.

ЛЗ 7. Обробка даних у програмі QtiPlot.
СРС, К.

ЛЗ 8. Спеціальні графіки.
СРС, К.
МК 1.

СЕМЕСТРОВИЙ МОДУЛЬ 2

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 3. Створення та обробка растрових зображень

ЛЗ 9. Створення та базова обробка растрових зображень у програмі GIMP.
СРС, К.

ЛЗ 10. Створення складних растрових зображень у GIMP.
СРС, К.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 4. Створення векторних зображень

ЛЗ 11. Створення простих векторних зображень у програмі Inkscape.
СРС, К.

ЛЗ 12. Криві Без’є та складні векторні зображення.
СРС, К.

ЛЗ 13. Вирівнювання та розставляння об’єктів у програмі Inkscape.
СРС, К.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 5. Створення презентацій (слайдів)

ЛЗ 14. Створення презентацій у програмі LibreOffice Impress.
СРС, К.

ЛЗ 15. Додавання анімацій та застосування стилів до презентацій.
СРС, К.
МК 2.

 
Індивідуальна робота 

Виконується РГР. 

Теми розрахунково-графічних робіт:
Згладжування рядів методом ковзного середнього в програмі QtiPlot.
Оцінка невідомих параметрів функції методом найменших квадратів у QtiPlot.
Розрахунок та побудова векторного поля точкових зарядів у QtiPlot.
Статистична обробка результатів вимірювань в QtiPlot.
Реалізація чисельного диференціювання в QtiPlot.

Мета РГР: набуття практичних навичок застосування методів обробки та подання даних на конкретних прикладах.
 
1–7 тижні
Отримання завдання. Підготовка вхідних даних до обчислень. Візуалізація вхідних даних.
 
8–14 тижні
Виконання розрахунків, передбачених відповідним варіантом завдання. Візуалізація результатів та порівняння з початковими даними.
 
15 тиждень
Захист роботи.

 
Самостійна робота
 
Самостійна робота складає 75 годин. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) виконання РГР – 15 годин;
2) підготовка до лабораторних занять та до виконання контрольних завдань – разом 60 годин.
 

Процедура оцінювання
*
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Для забезпечення оперативного контролю за успішністю та якістю рівня навчальних досягнень здобувачів вищої освіти дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру виконують 15 лабораторних робіт, розрахунково-графічну роботу (РГР).
 
 
Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів:
 
Семестровий модуль № 1
 
Виконання лабораторних робіт №1-3 оцінюється у 5 балів, №4-8 — у 6 балів. Виконання першої частини РР оцінюється у 5 балів. Сумарно за перший семестровий модуль — 3×5 балів + 5×6 балів + 5 балів = 50 балів.
 

Семестровий модуль № 2
 
Виконання лабораторних робіт №9-13 оцінюється у 7 балів, лабораторних робіт №14,15 — у 5 балів. Виконання другої частини РР оцінюється у 5 балів. Сумарно за другий семестровий модуль — 5×7 балів + 2×5 балів + 5 балів = 50 балів.
 
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.
 
Підсумковим контролем з дисципліни є залік, оцінка за який виставляється за сумою першого та другого модулів.
 
Умови допуску до підсумкового контролю
*
До заліку допускаються здобувачі вищої освіти, які отримали не менше 30 балів за перший модуль.

Складання/перескладання заліку організується за встановленим деканатом ІЕКСУ розкладом.
*
*
Політика освітнього процесу
*
Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх незрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 
*
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.