450-0503/02 – Computers Basics (ZPP3)

Gurantor departmentDepartment of Cybernetics and Biomedical EngineeringCredits5
Subject guarantorIng. Richard Velička, Ph.D.Subject version guarantorIng. Richard Velička, Ph.D.
Study levelundergraduate or graduate
Study languageCzech
Year of introduction1999/2000Year of cancellation2009/2010
Intended for the facultiesFEIIntended for study typesBachelor
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
BIL45 doc. Ing. Petr Bilík, Ph.D.
C1E91 Ing. Petr Červenka
KOV04 doc. Ing. Ludvík Koval, Ph.D.
SIM25 Ing. Jan Šíma
VEL25 Ing. Richard Velička, Ph.D.
WIT25 Ing. Tomáš Wittassek, Ph.D.
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 2+3
Combined Credit and Examination 0+12

Subject aims expressed by acquired skills and competences

The priority of Compurer Basics they are a skills how to use software on PC. The students will learn how to work in MS Windows, Word, Excel, Mathcad, Matlab etc.

Teaching methods

Lectures
Individual consultations
Tutorials

Summary

The Computer Basics course is recommended for students majoring in biomedical ingeneering. The course consists of the following blocks: operating system Windows XP, computer nets, text editors, spreadsheet programs, ready-to-go mathematical software with graphical user interface or computer graphics. The students learn how to use computer for their study and especially solve matematical problems in different software environment.

Compulsory literature:

# Základy použití počítačů pro BMT, P. Červenka, R. Velička, VŠB - TU Ostrava 2007, CD v rámci projektu ESF: OPRLZ CZ.04.1.03/3.2.15.1/0020, ISBN 978-80-248-1287-8 # The user's Guides for MS Windows, MS Word, MS Excel, Mathcad, and Matlab # Anything publication of MS Office, MS Windows and Mathcad

Recommended literature:

Návody do cvičení, obsahují sadu otázek a úkolů k procvičení problematiky prezentované na předcházející přednášce. Návody jsou v elektronické podobě a lze je získat na fakultním serveru nebo na www stránkách katedry. Další podpůrné pomůcky jsou rovněž k dispozici na www stránkách katedry.

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

Conditions for credit: A computer skills for mathematical solution and programing in C language. Students can to get max. 40 + 60 points.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

Přednášky: Blok 1: Zpracování matematických úloh (Ing. Richard Velička) 1. Zpracování matematických úloh v tabulkovém procesoru 1. Možnosti využití tabulkových procesorů pro řešení standardních problémů technické praxe. Základní prostředí tabulkového procesoru a jeho úpravy, typy dat ukládaných do tabulek a jejich editace, tvorba a editace tabulky, zadávání matematických výrazů a funkcí, absolutní a relativní adresování buněk, vytvoření grafu na základě tabulky. 2. Zpracování matematických úloh v tabulkovém procesoru 2. Definice seznamů a posloupností, úprava vzhledu grafu, typy grafů včetně 3D grafů, regresní křivky. Řešení rovnic. Použití numerických metod. Tisk tabulky a grafu. 3. Zpracování matematických úloh v programu pro vědecko-technické výpočty 1. Možnosti využití těchto typů programů pro řešení standardních problémů technické praxe. Zadávání a editace matematického výrazu, výpočet jednoduchého výrazu, výpočet tabulky hodnot, práce s maticemi, výpočet a vykreslení grafu funkce jedné proměnné. 4. Zpracování matematických úloh v programu pro vědeckotechnické výpočty 2. Úprava grafu do požadované podoby, práce s trojrozměrnými grafy, transformace souřadnic na matici, výpočty prvků matice pro trojrozměrné grafy, použití symbolického procesoru pro úpravu výrazu, řešení rovnic a soustav rovnic, derivace a integrace výrazu. 5. Zpracování matematických úloh v textově orientovaném programu MATLAB Seznámení s prostředím programu pro vědecko-technické výpočty - MATLAB. Souvislost Matlabu a jazyka C. Ukázky možností včetně simulační nástavby Simulink a modulů nástrojů Toolbox. Principy zadávání a řešení jednoduchých matematických úloh. Způsob editace výpočtů, zadávání proměnných, definice matic, výpočet a vykreslení grafu jedné proměnné. 6. Řešení matematických problémů vhodným prostředkem Tvorba grafů funkcí jedné a více proměnných, práce s maticemi, řešení rovnic a soustav rovnic, statistické výpočty, skládání funkcí,.... Ukázky řešení několika způsoby a prostředky. Blok 2: Programovací jazyk C (Ing. Jan Šíma, Ing. Petr Červenka) 7. Obecný úvod do programovacích jazyků, vývojové prostředí LabWindows/CVI, základní principy jazyka C, funkce main, jednoduché datové typy (int, char, float, double) a deklarace proměnných, přiřazovací příkaz, vstup a výstup z příkazové řádky (printf, scanf, %d, %f, %s), preprocesor (#include, #define), komentáře /* */. 8. Základní aritmetické (+, -, /, *, ++, --), logické (&&, ||, !) a relační operátory (==, !=, , >=), priorita operátorů, závorky, základní matematické funkce (pow, sqrt, sin, cos, tan, abs, fabs). 9. Příkaz větvení if, vnořování příkazu if, datový typ pole, indexace prvků pole, vícerozměrná pole, cyklus for. 10. Cyklus while, vnořené cykly, příkaz vícenásobného větvení switch, složený příkaz. 11. Ukazatele, definice vlastních funkcí, předávání parametrů hodnotou a odkazem, návratová hodnota funkce, void, rozsah platnosti lokální a globální proměnné. 12. Standardní knihovny jazyka - přehled, operace s řetězci (strlen, strcpy, strcat, strstr), scanovací a formátovací funkce, formátovací řetězce (formátování složitějších řetězců). 13. Práce se soubory (fopen, fread, fwrite, fscanf, fprintf, fclose), vytváření a čtení textových a binárních souborů, typické formáty souborů. 14. Metodika tvorby aplikací, analýza zadání, datová analýza, blokový diagram, přepis matematických vztahů, tok řízení programu, uživatelské rozhraní, návrh struktury zdrojového kódu aplikace. Počítačové laboratoře: Blok 1: Zpracování matematických úloh 1. MS Excel, práce v prostředí a příklady 2. MS Excel, práce v prostředí a příklady 3. Mathcad ver. 11, práce v prostředí a příklady 4. Mathcad ver. 11, práce v prostředí a příklady 5. MATLAB 4.2 nebo vyšší, práce v prostředí a příklady 6. Řešení příkladů v EXCELu, Mathcadu, MATLABu Blok 2: Programovací jazyk C 7. ovládání vývojového prostředí, první program "Hello World", příklady deklarace proměnných, zadávání z příkazové řádky, tisk výsledků na obrazovku 8. příklady na vytváření jednoduchých programů s použitím operátorů a jednoduchých matematických funkcí - na úrovni kalkulačky: Pythagorova věta, výpočet čísla pí, generování náhodného čísla, kombinační logické funkce 9. příklad programu s rozhodovací podmínkou, vnořenou podmínkou, příklady deklarací polí, příklady na naplnění pole hodnotami pomocí příkazu for, příklad na vyhledání minima a maxima v poli, střední hodnoty, střední kvadratické odchylky 10. příklad programu s detekcí uživatelské události (stisk "horké" klávesy), příklad na součet a součin matic s použitím vnořených cyklů for 11. příklad na indexování polí pomocí ukazatelů, příklad na přehození pořadí bytů v proměnné typu int, příklad funkce pro součet dvou čísel, příklad funkce pro součet dvou polí, příklad na vhodné a nevhodné použití globální proměnné 12. vytvoření funkce pro generování hodnot funkce tlumeného kmitání, příklad programu pro výpočet parametrů RC členu s formátovaným uživatelským rozhraním pro zadávání vstupních údajů a pro tisk výsledků 13. vytvoření programu pro načtení a zobrazení libovolného souboru, vytvoření textového souboru s hodnotami obdélníkového signálu vygenerovanými jako suma lichých harmonických a následné načtení tohoto souboru do Excelu a zobrazení signálů v grafu, vygenerování libovolného signálu v Excelu a uložení do textového souboru s následným načtením do vytvořeného programu, který vypočte střední hodnotu, střední kvadratickou odchylku a nalezne minimum a maximum 14. vytvoření aplikace, která se skládá z více zdrojových souborů, tato aplikace generuje tři typy signálu podle zadaných parametrů, načež provádí výpočet signálových charakteristik generovaných signálů - studenti pracují na jednotlivých částech samostatně, pak se jednotlivé soubory spojí v jednu výslednou aplikaci.

Conditions for subject completion

Full-time form (validity from: 1960/1961 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (100) 51
        Exercises evaluation Credit 40 (40) 0
                Other task type Other task type 40  0
        Examination Examination 60 (60) 0
                Written examination Written examination 60  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history
Combined form (validity from: 1960/1961 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (100) 51
        Exercises evaluation Credit 40 (40) 0
                Other task type Other task type 40  0
        Examination Examination 60 (60) 0
                Written examination Written examination 60  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.FormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2008/2009 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2608R004) Commercial Electrical Engineering P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2008/2009 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2008/2009 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R041) Control and Information Systems P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2008/2009 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2642R004) Electrical Machines Apparatus and Drives P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2008/2009 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3907R001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2008/2009 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2608R004) Commercial Electrical Engineering K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2008/2009 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R018) Electronics and Communication Technology K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2008/2009 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R041) Control and Information Systems K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2008/2009 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2642R004) Electrical Machines Apparatus and Drives K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2008/2009 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3907R001) Electrical Power Engineering K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2608R004) Commercial Electrical Engineering P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R041) Control and Information Systems P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2642R004) Electrical Machines Apparatus and Drives P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3907R001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2608R004) Commercial Electrical Engineering K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R018) Electronics and Communication Technology K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R041) Control and Information Systems K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2642R004) Electrical Machines Apparatus and Drives K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3907R001) Electrical Power Engineering K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3901R032) Biomedical Technology P Czech Ostrava 1 Compulsory study plan
2006/2007 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2608R004) Commercial Electrical Engineering P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R041) Control and Information Systems P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2642R004) Electrical Machines Apparatus and Drives P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3907R001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2608R004) Commercial Electrical Engineering K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R018) Electronics and Communication Technology K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R041) Control and Information Systems K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2642R004) Electrical Machines Apparatus and Drives K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3907R001) Electrical Power Engineering K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3901R032) Biomedical Technology P Czech Ostrava 1 Compulsory study plan
2005/2006 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2608R004) Commercial Electrical Engineering P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R041) Control and Information Systems P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2642R004) Electrical Machines Apparatus and Drives P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3907R001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2608R004) Commercial Electrical Engineering K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R018) Electronics and Communication Technology K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R041) Control and Information Systems K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2642R004) Electrical Machines Apparatus and Drives K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3907R001) Electrical Power Engineering K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3901R032) Biomedical Technology P Czech Ostrava 1 Compulsory study plan
2004/2005 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2608R004) Commercial Electrical Engineering P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R041) Control and Information Systems P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2642R004) Electrical Machines Apparatus and Drives P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3907R001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2608R004) Commercial Electrical Engineering K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R018) Electronics and Communication Technology K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R041) Control and Information Systems K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2642R004) Electrical Machines Apparatus and Drives K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3907R001) Electrical Power Engineering K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3901R032) Biomedical Technology P Czech Ostrava 1 Compulsory study plan
2003/2004 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2003/2004 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R041) Control and Information Systems P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2003/2004 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2642R004) Electrical Machines Apparatus and Drives P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2003/2004 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3907R001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2003/2004 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R018) Electronics and Communication Technology K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2003/2004 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2612R041) Control and Information Systems K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2003/2004 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (2642R004) Electrical Machines Apparatus and Drives K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan
2003/2004 (B2645) Electrical Engineering, Communication and Computer Systems (3907R001) Electrical Power Engineering K Czech Ostrava 1 Choice-compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner