Програму навчальної дисципліни «CAD/CAM системи» призначено для студентів спеціальності 141 «Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка», освітня програма (спеціалізація)  «Програмні засоби електричної інженерії»

Мета навчальної дисципліни – виклад наукових основ «CAD/CAM системи», інтерфейс користувача, основні функції, оператори та засоби математичного пакету SMath Studio для програмування лінійних, розгалужених та циклічних алгоритмів.

Завдання – засвоєння методів проведення розрахунків за допомогою пакету SMath Studio; побудови двох-  і тривимірних графіків функцій; виконання операцій з векторами і матрицями, виконання обчислень у символьному режимі, рішення рівнянь і систем рівнянь різними методами, символьне рішення систем рівнянь; обчислень з одиницями вимірювання; оволодіння павичками програмування у середовищі SMath Studio.

У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен отримати

загальні компетентності: здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях; здатність спілкуватися іноземною мовою; практичні навички проведення розрахунків за допомогою пакету SMath Studio задля реалізації та виконання алгоритмів розв’язування типових спеціальних задач фізики, електромеханіки та електротехніки аналітичним та чисельним способами;

фахові компетентності: здатність вирішувати практичні задачі із застосуванням систем автоматизованого проектування і розрахунків (САПР); здатність вирішувати практичні задачі із залученням методів математики, фізики та електротехніки; здатність вирішувати комплексні спеціалізовані задачі і практичні проблеми, пов’язані з роботою електричних систем та мереж, електричної частини станцій і підстанцій та техніки високих напруг.

очікувані програмні результати навчання: студент повинен вміти користуватися методами обчислень в одній із самих потужних і ефективних математичних систем – SMath Studio з використанням сучасних інформаційних технологій.

 Програма навчальної дисципліни

Модуль 1.

Змістовий модуль 1. Основи роботи у середовищі SMath Studio.

Тема 1. Робота з документами.

Редагування виражень і результатів. Зберігання файлів, друк.  Робота з довідкою.

Тема 2. Математичні вирази.

Математичні вирази: типи даних, оператори, функції і керуючі структури. Убудовані функції. Векторизація обчислень. Рекурсивні обчислення.

Тема 3. Графічні можливості.

Графічні можливості. Графіки. Редагування зображень. Імпорт.

Тема 4. Файли даних.

Файли неструктурованих та структурованих даних і функції доступу та імпортування.

Змістовий модуль 2. Рішення рівнянь засобами SMath Studio. Символьні обчислення.

Тема 5. Чисельне рішення нелінійного рівняння.

Тема 6. Чисельні і наближені рішення систем рівнянь.

Тема 7. Символьна алгебра. Символьна алгебра: рішення рівнянь, дії з матрицями, обчислення інтегральних перетворень.

Змістовий модуль 3. Використання пакета SMath Studio у задачах лінійної алгебри і матаналізу.

Тема 8. Задачі лінійної алгебри.

Тема 9. Задачі математичного аналізу.

Модуль 2.

Змістовий модуль 4. Інтерполяція й апроксимація функцій.

Тема 10. Інтерполяція функцій. Локальна та глобальна інтерполяція; лінійна, кубічна інтерполяції, інтерполяція сплайнами.

Тема 11. Апроксимація функцій. Апроксимація лінійною функцією, поліномами та лінійною комбінацією функцій. Регресійний аналіз.

Змістовий модуль 5. Програмування з використанням програм-функцій.

Тема 12. Програмування лінійних алгоритмів.

Тема 13. Програмування алгоритмів, що розгалужу­ються.

Тема 14. Програмування циклічних алгоритмів.

Тема 15. Додаткові оператори.