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.
- Викладач: Морозов Денис