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Ingenieur-Tool I "Rechnergestützte Mathematik"

Aktuell 
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Zeit und Ort      
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Kursunterlagen    
Ergänzende Unterlagen  
Zielpublikum

Ablauf
Inhalt
Lernziele
Leistungskontrolle für Krediterteilung
Programm  
Beispiele
 

 

Aktuell

> Die Notebooks mit der "Theorie" für Di. und Fr. sind online.

> 9.2.17: Die Kursunterlagen sind publiziert.

> Wichtig: Schon vor dem Kurs Mathematica installieren und Kursunterlagen in ein lokales Verzeichnis herunterladen!

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Dozent

Stephan Kaufmann

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Zeit und Ort

> Mo., 20.02.17, 13.45-17.30 Uhr auf dem Hönggerberg (HCI G 3 , HCI G 7)

> Di., 21.02.17, 13.45-17.30 Uhr auf dem Hönggerberg (HCI G 3 , HCI G 7)

> Fr., 24.02.17, 13.15-17.00 Uhr im Zentrum (HG F 1, HG F 3)
 

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Software (nur für ETH)

> "Mathematica" können Sie im IT Shop beziehen.

> Bitte installieren Sie das Programm vor dem Kurs auf Ihrem Laptop.

> Bei Installationsproblemen wenden Sie sich bitte an den ETH Helpdesk.

> Die Mathematica-Version sollte mindestens 9.0 sein.

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Kursunterlagen (nur für ETH, VPN-Verbindung verwenden)

Dies sind die Mathematica-Notebooks mit den Arbeitsunterlagen. Speichern Sie die Dateien als Notebooks (.nb) lokal auf Ihrem Rechner ab (rechte Maustaste) und öffnen Sie sie dann in Mathematica. (Anklicken im Browser öffnet den Mathematica-Player, der nur zum Abspielen nützlich ist.)

> Einleitung.nb

> Aufgaben.nb

> Abgabeformular.nb

 

Vielleicht möchten Sie die Einleitung in Papierform zur Verfügung haben. Dann drucken Sie bitte diese PDF-Datei aus:

> Einleitung.pdf

 

Hier die Notebooks zur "Theorie" am Di./Fr.:

> Bemerkungen_Dienstag.nb

> Bemerkungen_Freitag.nb

 

Der Zugriff auf die obigen Unterlagen ist auf das ETH-Netz beschränkt. Verwenden Sie das im Kurs angegebene Login (identisch mit demjenigen für die Mechanik I-Übungen), wenn Sie ohne VPN von extern zugreifen.

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Ergänzende Unterlagen (nur für ETH, VPN-Verbindung verwenden)

Die obigen Notebooks enthalten Referenzen auf das Buch "Mathematica - kurz und bündig". Hier sind die entsprechenden Notebooks:

> Inhaltsverzeichnis.nb

> Teil-1.nb

> Teil-2.nb

> Teil-3.nb

> Teil-4.nb

> Sachverzeichnis.nb


In neueren Versionen von Mathematica funktionieren einige Dinge nicht mehr wie im Buch beschrieben (z.B. Dokumentation, Packages, Animationen). Die wichtigsten, für den Kurs relevanten Änderungen sind aber in den obigen Notebooks nachgetragen.

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Zielpublikum

Der Kurs wird ausschliesslich für die Studierenden des Studiengangs MAVT im zweiten Semester angeboten.

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Ablauf

> Zu Beginn findet jeden Nachmittag eine "Theoriestunde" statt: Ablauf des Kurses, allgemeine Konzepte, Beispiele.

> Anschliessend werden die Übungen bearbeitet: in Zweiergruppen, auf dem eigenen Laptop, im oder beim Hörsaal.

> Studierende ohne Laptop können auch in einem Rechenraum im HG arbeiten.

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Inhalt

Es wird zu zweit auf den eigenen Laptops gearbeitet. Dabei kommen die folgenden Themen zur Sprache:

> Grundlagen des computergestützten symbolischen Rechnens am Beispiel von Mathematica;

> Umgang mit dem Front End: Hilfen, Eingabemöglichkeiten;

> Numerische Rechnungen;

> Symbolische Rechnungen: Polynome, Gleichungen, Analysis;

> Grafik und Animation;

> Listen, Grafikprogrammierung;

> Funktionsweise des Programms, einfache Programmiertechniken, Literatur.

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Lernziele

Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer können nach Abschluss des Kurses:

> numerische und symbolische Berechnungen durchführen,

> Funktionsgraphen, sowie parametrisch dargestellte Kurven und Flächen zeichnen,

> einfache programmierte Grafiken und Animationen erstellen,

> selbständig Hilfe zu nicht behandelten Problemen finden.

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Leistungskontrolle zur Krediterteilung

> Termingerechte Abgabe der verlangten Aufgaben in Zweiergruppen.

> Genaue Bedingungen sind im Abgabeformular ersichtlich.

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Beispiele

> Eine Animation von Lauro Singenberger und Kevin Schlatter, welche im Kurs des FS17 entwickelt wurde:

  

> Eine Animation des Planetengetriebes von Robin Reutimann, welche im Kurs des FS 16 entwickelt wurde (11 MB)

> Eine Animation des Planetengetriebes von Lars Beglinger und Christian Hauschel, welche im Kurs des FS 16 entwickelt wurde (4.6 MB)

> Eine Animation des Planetengetriebes von Michael Dreyer und Andrii Butko, welche im Kurs des FS 14 entwickelt wurde (5.1 MB)

> Eine Animation des Schubkurbelgetriebes von Manuel Fahrni und Yves Isler, die im Kurs des FS 13 entwickelt wurde (2.3 MB)

> Eine Animation des Planetengetriebes von Florian Schmid, die im Kurs des FS 12 entwickelt wurde (4.8 MB).

> Eine Animation des Planetengetriebes von Florian Achermann und Andreas Ebnöther, die im Kurs des FS 12 entwickelt wurde (4.4 MB).

> Eine Animation des Planetengetriebes von Stephan Kaufmann (13.7 MB).

> Eine Animation, welche im FS 10 von Demian Lauper und Alexander Lüchinger entwickelt wurde (610 KB).

 

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04-May-2017 | Stephan Kaufmann | ZfM | ETH