Програмування оптичних задач мовою Python

Освітня програма: Оптотехніка

Структурний підрозділ: Фізичний факультет

Назва дисципліни
Програмування оптичних задач мовою Python
Код дисципліни
ВК 1.1.7
Тип модуля
Вибіркова дисципліна для ОП
Цикл вищої освіти
Перший
Рік навчання
2022/2023
Семестр / Триместр
7 Семестр
Кількість кредитів ЕСТS
5
Результати навчання
- Розуміти широкий міждисциплінарний контекст спеціальності, її місце в теорії пізнання і оцінювання об’єктів і явищ - Вміти використовувати інформаційні технології при розробці програмного забезпечення для опрацювання вимірювальної інформації - Вміти пояснити та описати принципи побудови обчислювальних підсистем і модулів, що використовуються при вирішенні вимірювальних задач - Розуміти застосовуванні методики та методи аналізу, проектування і дослідження, а також обмежень їх використання - Знати та вміти застосовувати сучасні інформаційні технології для вирішення задач в сфері метрології та інформаційно-вимірювальної техніки - Знати та розуміти предметну область, її історію та місце в сталому розвитку техніки і технологій, у загальній системі знань про природу і суспільство - Знати і розуміти фізичні основи оптичних явищ та процесів: аналізувати, тлумачити, пояснювати і класифікувати оптичні явища, а також основні фізичні процеси, які відбуваються в них.
Форма навчання
Попередні умови та додаткові вимоги
Мати базові знання з інформатики та програмування; мати базову підготовку з математичного аналізу, лінійної алгебри, вміти розв’язувати диференційні рівняння.
Зміст навчальної дисципліни
В дисципліні студенти знайомляться з основними поняттями програмування мовою високого рівня Python: поняття та структури, що використовуються у програмуванні (змінні, типи даних, оператори та вирази, процедури введення/виведення, підпрограми, функції, класи). Вчаться розробляти програми із застосуванням згаданих елементів разом з програмними модулями NumPy, SciPy, Matplotlib для розробки алгоритмів для розв’язку прикладних задач та візуалізації результатів. Курс також охоплює основи об’єктно- орієнтованого програмування та створення графічного інтерфейсу користувача за допомогою програмного пакету Qt5. Викладається в 1-му семестрі, обсяг 4 кредити ECTS (120 год.), з них лекції – 30 год., лабораторні заняття – 14 год., консультації – 1 год., самостійна робота – 75 год. Семестр закінчується іспитом.
Рекомендована та необхідна література
Основна Програмування числових методів мовою Python підруч. А. В. Анісімов, А.Ю. Дорошенко, С. Д. Погорілий, Я. Ю. Дорогий ;за ред. А. В. Анісімова. – К. Видавничо-поліграфічний центр Київський університет, 2014. – 640 с. Костюченко А.О. Основи програмування мовою Python: навчальний посібник. Ч.: ФОП Баликіна С.М., 2020. -180 с. Васильєв О. М. Програмування мовою Python. Тернопіль: Навчальна книга – Богдан, 2019. – 504с. Vasudevan Lakshminarayanan, Hassen Ghalila, Ahmed Ammar and Srinivasa Varadharajan. Understanding Optics with Python. CRC Press, 2018; 375 pages. https://www.python.org/ https://numpy.org/ https://scipy.org/ https://pillow.readthedocs.io/en/stable/ Додаткова Руденко В., Жугастров О. Інформатика. Основи алгоритмізації та програмування мовою Python. Харків: Ранок, 2019. – 192 с. M. Lutz. Learning Python, 5th ed. – O'Reilly Media, 2013. – 1648 p. 2. J. Kiusalaas. Numerical Methods in Engineering with Python 3. – Cambridge University Press, 2013. – 432 p.
Заплановані освітні заходи та методи викладання
Методи викладання і навчання: лекції та лабораторні роботи, опитування на лабораторних роботах, модульна контрольна робота, іспит.
Методи та критерії оцінювання
Семестрове оцінювання: 1. Модульна контрольна робота 1: 10 балів 2. Модульна контрольна робота 2: 10 балів 3. Лабораторні роботи (8 робіт):– 5 балів за кожну Підсумкове оцінювання у формі іспиту: - 40 балів.
Мова викладання
Українська

Викладачі

Ця дисципліна викладаеться наступними викладачами

Анатолій Володимирович Тугай
Кафедра астрономії та фізики космосу
Фізичний факультет

Кафедри

Наступні кафедри задіяні у викладанні наведеної дисципліни

Кафедра астрономії та фізики космосу
Фізичний факультет