Інформатика та програмування геозадач

Спеціальність: Науки про Землю
Код дисципліни: 6.103.00.O.013
Кількість кредитів: 6.00
Кафедра: Картографія та геопросторове моделювання
Лектор: доцент, к.ф.-м. н. Юрків Мар’яна Ігорівна
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою вивчення дисципліни “Інформатика та програмування геозадач“ є засвоєння основ, методів та засобів опрацювання інформації, яка є необхідною для розв’язування важливих задач геодезії; вивчення теоретичних основ та отримання практичних навичок програмування мовою високого рівня Python для проведення наукових та інженерних розрахунків; набуття студентами вміння практично використовувати комп’ютерну техніку в наукових дослідженнях та у професійних практичних потребах.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: загальні компетентності: ЗК3. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях; ЗК4. Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності; ЗК7. Навички використання інформаційних і комунікаційних технологій; ЗК8. Здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями; фахові компетентності: ФК2. Здатність застосовувати базові знання фізики, хімії, біології, екології, математики, інформаційних технологій тощо при вивченні землі та її геосфер; ФК3. Здатність здійснювати збір, реєстрацію і аналіз даних за допомогою відповідних методів і технологічних засобів у польових і лабораторних умовах;
Результати навчання: ПР04. Використовувати інформаційні технології, картографічні та геоінформаційні моделі в області наук про Землю. ПР07. Застосовувати моделі, методи і дані фізики, хімії, біології, екології, математики, інформаційних технологій тощо при вивченні природних процесів формування і розвитку геосфер; ПР12.Знати і застосовувати теорії, парадигми, концепції та принципи в науках про Землю відповідно до спеціалізації;
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Вища математика, ч. 1 Вища математика, ч. 2 Математичне опрацювання геодезичних вимірювань
Короткий зміст навчальної програми: В курсі «Інформатика та програмування геозадач» студенти отримують теоретичні основи та набувають навичок структурного програмування мовою Python. Тематика цього курсу - основні поняття та структури, що використовуються у програмуванні (змінні, типи даних, вирази, процедури введення/виведення, керуючі структури, підпрограми, функції, модулі), а також підготовка програм із застосуванням згаданих елементів разом з розробкою алгоритмів для вирішення проблем і аналіз їхньої коректності. Курс також охоплює основи об’єктно-орієнтовного програмування в Python, роботу з файлами та огляд деяких бібліотек Python. Частина лабораторних робіт та розрахунково-графічна робота передбачають розв’язування геозадач з використанням цієї мови програмування.
Опис: Поняття інформації та алгоритму. Історія обчислювальної техніки. Вступ до програмування Python Базові типи даних Python Керуючі структури. Логічні оператори та оператори порівняння. Розгалуження. Цикли. Складні структури в Python. Рядки, списки, кортежі, словники, множини та їх методи. Підпрограми та функції в Python. Помилки та винятки. Модулі та пакети Python. Запис та зчитування з текстового файлу. Бібліотека модулів для роботи з масивами Numpy. Бібліотека модулів для графіки Matplotlib. Класи та об’єкти.
Методи та критерії оцінювання: Перевірка виконання лабораторних робіт у відповідному програмному середовищі, машинний контроль; перевірка письмових звітів лабораторних робіт; захист лабораторних робіт; виконання та захист розрахунково-графічної роботи; усне, комбіноване і фронтальне опитування; оцінка активності, внесених пропозицій, оригінальних рішень, уточнень і визначень; екзамен - тестовий контроль та усне опитування.
Критерії оцінювання результатів навчання: • Робота на лабораторних заняттях (виконання лабораторних робіт), усне опитування (захист звітів з лабораторних робіт) (36%). • Виконання розрахунково-графічної роботи(4%). • Підсумковий контроль (екзамен 60%, письмова та усна форма)
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: Базова 1. Креневич А.П. Python у прикладах і задачах. Частина 1. Структурне програмування. Навчальний посібник із дисципліни "Інформатика та програмування" –К.: ВПЦ "Київський Університет", 2017. – 206 с. 2. Основи програмування. Python [Електронний ресурс]: підручник для студ. спеціальності 122 "Комп’ютерні науки", спеціалізації "Інформаційні технології в біології та медицині" / А. В. Яковенко. – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018. – 195 с. 3. The Python Tutorial [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: англійською https://docs.python.org/3/tutorial/index.html або українською https://docs.python.org/uk/3/tutorial/index.html . Допоміжна 1. Креневич А.П. Python у прикладах і задачах. Частина 2. Об’єктно-орієнтоване програмування. Навчальний посібник – К.: ВПЦ "Київський Університет", 2020. – 152 с. 2. Копей В. Б. Мова програмування Python для інженерів і науковців : навчальний посібник / В. Б. Копей – Івано-Франківськ : ІФНТУНГ, 2019. – 272 с. 3. M. Lutz. Learning Python, 5th ed. – O'Reilly Media, 2013. – 1648 p. 4. E. Matthers. Python crash course : a hands-on, project-based introduction to programming. – No Starch Press Inc., 2019. – 528 p.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).