Programování v Python (FSI-TPY)

Akademický rok 2024/2025
Garant: doc. Ing. Miroslav Bartošík, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚFI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Typ předmětu: oborový předmět
Cíle předmětu:
Cílem je základní zvládnutí použití Pythonu pro praxi fyzikálního inženýra.
Výstupy studia a kompetence:
 
Prerekvizity:
Předpokládá se obvyklá středoškolská počítačová gramotnost.
Obsah předmětu (anotace):
Předmět poskytuje základy programovacího jazyka Python, které jsou použitelné v běžné fyzikálně-inženýrské praxi.
Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:
Účast na přednáškách je žádoucí, na cvičeních povinná. Výuka běží podle týdenních plánů. Zápočet je udělen na základě zpracování skriptu simulujícího jednoduchou fyzikální úlohu.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška
  1. Úvod do Pythonu.
  2. Správa verzí – Git
  3. Seznamy, n-tice, slovníky.
  4. Numpy - vektory a matice, maticové operace, maticové a indexové výrazy
  5. Řídicí struktury.
  6. Matplotlib - Kreslení grafů: graf bodů v rovině, prostorová křivka, plochy, grafy diskrétních dat.
  7. Vstup a výstup dat – práce s textem, regulární výrazy.
  8. Funkce: vestavěné, uživatelem definované, typy parametrů, rekurze.
  9. Numerická derivace a integrace. Řešení ODR.
  10. Úvod do objektově orientovaného programování
  11. Aplikace objektového přístupu na řešení problému více těles.
  12. Optimalizační úloha
  13. Přehled balíčků Pythonu.
    Cvičení s počítačovou podporou
  1. Instalace Pythonu - Anaconda. ChatGPT.
  2. Správa verzí - GitHub
  3. Seznamy, n-tice, slovníky.
  4. Numpy - vektory a matice, maticové operace, maticové a indexové výrazy
  5. Řídicí struktury.
  6. Matplotlib - Kreslení grafů: graf bodů v rovině, prostorová křivka, plochy, grafy diskrétních dat.
  7. Vstup a výstup dat – práce s textem, regulární výrazy.
  8. Funkce: vestavěné, uživatelem definované, typy parametrů, rekurze.
  9. Numerická derivace a integrace. Řešení ODR.
  10. Aplikace objektového přístupu na řešení problému více těles.
  11. Optimalizační úloha.
  12. Semestrální práce.
  13. Odevzdání semestrální práce.
Literatura - základní:
1. Summerfeld Mark, Python 3, výukový kurz, Computer Press, 2021.
2. Pilgrim Mark, Ponořme se do Python(u) 3, CZ.NIC, 2012
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B-FIN-P prezenční studium --- bez specializace -- zá 2 Povinně volitelný 1 2 Z
C-AKR-P prezenční studium CZS Předměty zimního semestru -- zá 2 Volitelný 1 1 Z