Podstawy informatyki

Tematyka wykładów

• Wprowadzenie i istota informatyki. Elementy kodowania informacji, systemy liczbowe, jednostki informacji, dane, zapis liczb całkowitych i rzeczywistych w systemie komputerowym.
• Pojęcie algorytmu, schematy blokowe, podział algorytmów, efektywność algorytmu. Algorytmy sumowania i sortowania danych. Wprowadzenie do metod numerycznych, algorytmy przykładowych metod numerycznych: rozwiązywanie układu równań liniowych, obliczanie pierwiastków funkcji. Całkowanie numeryczne, aproksymacja i interpolacja funkcji.
• Semantyka i syntaktyka języka programowania. Podstawowe typy danych: liczbowe, znakowe, wyliczeniowe, inne. Wyrażenia algebraicznych i logiczne. Instrukcje wejścia/wyjścia. Proste instrukcje sterujące: warunkowa i wyboru. Iteracyjne instrukcje sterujące – pętle. Podprogramy, procedury i funkcje. Przekazywanie parametrów do podprogramów. Zasięg zmiennych. Typ plikowy. Obsługa różnego rodzaju plików (tekstowe, binarne).
• Komputerowe wspomaganie obliczeń inżynierskich – oprogramowanie typu CAS (Computer Algebra System). Wprowadzenie do wybranego oprogramowania. Obliczenia numeryczne i symboliczne z zakresu analizy matematycznej, algebry i statystyki w wybranym systemie CAS. Komunikacja systemu z tekstowymi plikami dyskowymi.

Tematyka laboratoriów

• Oprogramowanie użytkowe typu CAS – środowisko, zapis wyrażeń arytmetycznych i podstawowych funkcji. Generowanie wykresów funkcji. Operacje na wektorach i macierzach. Rozwiązywanie równań, układów równań, nierówności. Analiza statystyczna.
• Definiowanie prostych algorytmów, proste typy danych (liczbowe, znakowe). Zmienne, operatory i wyrażenia. Instrukcja przypisania.
• Komunikacja z użytkownikiem: instrukcje wejścia/wyjścia. Instrukcje sterujące: instrukcja warunkowa i wyboru. Iteracyjne instrukcje sterujące – pętle.
• Programowanie z wykorzystaniem typu tablicowego i typów pochodnych. Definiowanie własnych funkcji i procedur. Parametry procedur i funkcji i sposoby ich przekazywania.Programowanie z wykorzystaniem plików tekstowych i binarnych.
• Przykłady obliczeń symbolicznych.

Zaliczenie przedmiotu

Warunki zaliczenia wykładu - test zaliczeniowy po zakończeniu wykładów.
Warunki zaliczenia laboratoriów - wykonanie ćwiczeń i zaliczenie sprawdzianów kontrolnych.\

Literatura

• Karpisz D., Wojnar L., Podstawy informatyki, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 2005.
• Null L., Lobur J., Struktura organizacyjna i architektura systemów komputerowych, Wydawnictwo Helion, Gliwice 2004.
• Alagic S., Arbib M., Projektowanie programów poprawnych i dobrze zbudowanych, Wydawnictwo WNT, Warszawa 1982.
• Wirth N., Wstęp do programowania systematycznego, Wydawnictwo WNT, Warszawa 1999.
• Wirth N., Algorytmy + struktury danych = programy, Wydawnictwo WNT, Warszawa 2001.
• Cormen T. H., Leiserson C. E., Rivest R. L., Stein C., Wprowadzenie do algorytmów, Wydawnictwo WNT, Warszawa 2004.
• Wróblewski P., Algorytmy, struktury danych i techniki programowania, Wydawnictwo Helion, Gliwice 2015.
• Dawson M., Python dla każdego. Podstawy programowania, Wydawnictwo Helion, Gliwice 2021.
• Lutz M., Python. Wprowadzenie, Wydawnictwo Helion, Gliwice 2020.
• Saha A., Matematyka w Pythonie, Wydawnictwo Helion, Gliwice 2021.

materiały

Wykład

• Podstawy informatyki (PDF · 23,9 MB · 15.10.2026)

Laboratoria

1. SMath Studio - Wprowadzenie do programu (K. Pereta, W. Bielak, G. Piątkowski)
2. Python - Wprowadzenie do programowania w języku Python
3. Python - Wprowadzanie i uruchamianie programów
4. Python - Instrukcje warunkowe
5. Python - Instrukcje iteracyjne
6. Python - Listy, zakresy, operacje na listach
7. Python - Przetwarzanie struktur danych – listy, krotki, słowniki
8. Python - Definiowanie funkcji
9. Python - Przetwarzanie plików tekstowych
10. Maxima - Tutorial (C. Obczyński)

Materiały dodatkowe

• Introduction to the use of SMath Studio (G. Urroz)
• SMath Suite: A Primer (B. Liengme)
• Python – wybrane elementy języka (M. Nowakowska)
• Introduction to Maxima (G. Urroz)
• wxMaxima for Calculus I (Z. Hannan)
• wxMaxima for Calculus II (Z. Hannan)
• Elementy aproksymacji i interpolacji funkcji (C. Cichoń)
• Numerical Methods in Civil Engineering (J. Orkisz)
• Scientific Visualisation in 2D and 3D (R. Putanowicz)