Oulun Seudun Ammattikorkeakoulu, Tekniikan
yksikkö Oulun Seudun Ammattikorkeakoulum, Tekniikan
yksikkö

T211003 Sovellusohjelmat (3 op)
HYV0SN
Kevät 2012


Ilmoitusasiat


Tavoitteena on opetella opinnoissa tarvittavien matemaattisten ohjelmistojen käyttöä. Opinto-opas toteaa suuressa viisaudessaan seuraavaa:

Tavoite: Opiskelija oppii hyödyntämään alansa keskeisiä sovellusohjelmistoja erityisesti teknisten ongelmien ratkaisuun.
Käsiteltävä asiakokonaisuus: Numeeriset laskentamenetelmät. Matemaattinen ohjelmointi. Tilasto-ohjelmistot. Mittausohjelmistot.

Käytännön toteutus kevätlukukaudella 2012

Lähiopetusta 39h harjoitusryhmissä.

Opintojakson sisältö jakautuu kolmeen kokonaisuuteen:

  • Matlab-ohjelmointi (18h)
  • Labview-ohjelmointi ja mittaukset (12h)
  • Harjoitustyö (9 h)
  • Opintojakso toteutaan mikroluokkaharjoituksina. Ei pakollista läsnäoloa.

    Kokeet: Konekoe Matlab-osuudesta, jonka painokerroin lopulliseen arvosanaan on 1 / 2. Kokeessa saattaa olla myös teoriakysymyksiä. Kokeen lisäksi on pakollinen 2-3 hengen ryhmissä tehtävä harjoitustyö (pääasiassa Labview), joka vaikuttaa arvosanaan kertoimella 1 / 2.

    Oppimateriaalia

    GNU Octave (ilmainen vaihtoehto Matlabille)

    Getting Started with MATLAB (Video)

    MATLAB Demos

    Heikki Apiola, Marko Laine: Matlab-opas

    Matlab-harjoitustehtäviä

    Lisaa Matlab-harjoituksia (in English)

    Vähän vaikeampia harjoituksia.


    Harjoituksissa käytettäviä datatiedostoja

    spring.txt (otsikko+teksti), jousivakion määritys.

    carb_dio.txt (teksti), hiidioksidipäästöjen kehitys ilmakehässä kahden viime vuosisadan ajalta. Ensimmäinen sarake on vuosi, toinen CO2-määrä yksikössä ppm.

    density_tab.txt (otsikko+teksti), maapallon tiheyden määritys (Cavendish)

    wildhors_tab.txt (otsikko+teksti), villihevosten määrä steriloiduissa ja steriloimattomissa laumoissa.



    1. Matlab I (3h)

    Help-system. Komentorivikäyttö. Peruslaskutoimitukset. Valmisfunktiot. Matriisit ja vektorit. Yhtälöryhmät.

    Matlab-perusteet osa 1
    Silmukkamenetelmä. Tasavirtapiirin virtojen laskeminen matriisiyhtälön avulla.


    2. Matlab II (3h)

    Lisää valmisfunktioita. Tietotyypit. Operaattorit. Kuvaajien ja kuvien piirto.

    Matlab-materiaali Osa 2


    3. Matlab III (3h)

    Tiedoston luku ja kirjoitus.

    Matlab-materiaali Osa 3


    4. Matlab IV (3h)

    Skriptit, funktiot ja kontrollirakenteet

    Matlab-materiaali Osa 4


    5. Matlab V (3h)


    6. Matlab VI (3h)

    Käyttöliittymäohjelmointi

    Matlab-materiaali Osa 5

    Esimerkki:
    hello.fig hello.m


    7. Matlab VII (3h)

    Edelliset harjoitukset loppuun näillä tunneilla + kertausta kokeeseen.


    8. Kertausta ja koe


    HIIHTOLOMA


    9. Labview I (3h)

    Video Instructions for Students

    Käydään läpi materiaalia
    Getting Started with NI LabVIEW Student Training

    Introduction to Labview 8 in 6 Hours (pdf)
    Introduction to Labview 8 in 6 Hours (ppt)


    10. Labview II (3h)

    Edellisen harjoituksen materiaalin opiskelu jatkuu.


    11. Labview III (3h)

    Edellisen harjoituksen materiaalin opiskelu jatkuu edelleen.


    12. Labview IV

    NI Elvis User Manual

    NI Elviksen ohjelmointi Labview:llä. Avaa Labviewin aloitussivun valikosta
    Find Examples >> Hardware Input and Output >> NI Elvis Testaa, miten saat ohjattua Elviksen signaaligeneraattoria (FGEN), yleismittaria (DMM) ja oskilloskooppia virtuaali-instrumenttina Labview-koodista.



    13 & 14. Harjoitustyö

    Tarkempi ohjeistus löytyy Moodlesta.

    Harjoitustyössä (Max. 20 pistettä) pyritään hyödyntämään kurssilla opittuja ohjelmistoja jonkin todellisen hyvinvointiteknologiaan liittyvän mittausongelman ratkaisuun.

    Tyon voi tehda 1 - 3 hengen ryhmissa. Ryhman koko otetaan arvioinnissa huomioon.

    Harjoitustyöstä palautetaan Moodleen normaalin työselostusmallin mukainen raportti, joka sisältää:

  • Johdanto
  • Teoria
  • Menetelmät ja välineet
  • Tulokset ja niiden käsittely
  • Pohdinta

  • Opintojakson läpimenoraja on 14 pistettä, maksimipistemäärä on 40 pistettä.


    Materiaali

    Oheismateriaalina käytetään seuraavia verkosta löytyviä lähteitä:

  • Wikipedia: Tilastotiede

  • Wikipedia: Statistics

  • Mathworld, erityisesti osa "Probability and Statistics".

  • Kvantitatiiviset tutkimusmenetelmät

  • Matlab: Matlab-opas (Laine&Apiola)

    Lisäksi kirjastosta löytyy oppaita kaikkiin kurssilla käsiteltäviin ohjelmistoihin.