Detail předmětu

Modelování v inženýrské praxi

FSI-RMV Ak. rok: 2025/2026 Letní semestr

Garant předmětu

doc. Ing. Tomáš Návrat, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechaniky

Výsledky učení předmětu

Prerekvizity

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Způsob a kritéria hodnocení

Klasifikovaný zápočet: vypracování a obhájení semestrálního projektu.
Konkrétní podobu plnění těchto požadavků stanovuje učitel v prvním týdnu semestru.

Jazyk výuky

čeština

Cíl

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Použití předmětu ve studijních plánech

Program N-IMB-P: Inženýrská mechanika a biomechanika, magisterský navazující
obor BIO: Biomechanika, 4 kredity, povinný

Program N-IMB-P: Inženýrská mechanika a biomechanika, magisterský navazující
obor IME: Inženýrská mechanika, 4 kredity, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

13 hod., nepovinná

Osnova

První část: Modelování v Pythonu, C a návrh měřicích a monitorovacích zařízení



  • Motivace pro modelování: Představení cílů, důraz na praktickou zkušenost, tvorba prototypů a jejich rychlá implementace.

  • Co je to model?: Seznámení s různými typy modelů, jejich významem a použitím v inženýrské praxi (matematické, fyzikální, simulační).

  • V-model: Strukturovaný přístup k vývoji a testování modelů; důraz na iterativní a hierarchickou strukturu.


Druhá část: Návrh a realizace vlastního projektu ve skupině



  • V-model a jeho aplikace v týmu: Využití V-modelu při návrhu a realizaci inženýrských projektů, rozdělení fází vývoje.

  • TDD (Test Driven Development): Postup vývoje řízený testováním; zajištění kvality softwaru od návrhu po implementaci.

  • Práce ve skupině: Koordinace týmové práce a rozdělení odpovědností při návrhu technického řešení.


Třetí část: Technický report výstupů z projektu



  • Struktura technického reportu: Klíčové části dokumentu – úvod, metodika, výsledky, závěr; důraz na stručnost a přesnost.

  • Prezentace výsledků: Efektivní vizualizace dat a návrh grafického rozhraní pro technické zprávy.

  • Hodnocení projektu: Kritéria pro hodnocení kvality návrhu a provedení; reflexe průběhu vývoje a výsledků.

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Osnova

První část: Modelování v Pythonu, C a návrh měřicích a monitorovacích zařízení



  • První kontakt s modelováním: Vytvoření jednoduchého měřicího zařízení a získání dat z reálného světa.

  • Zpracování dat: Analýza získaných dat v Pythonu nebo C; tvorba základních algoritmů pro jejich interpretaci.

  • Technický report: Vypracování samostatného technického dokumentu, shrnujícího postup a získané poznatky.


Druhá část: Návrh a realizace vlastního projektu ve skupině



  • Skupinový projekt: Návrh a realizace měřicího zařízení nebo simulačního modelu podle V-modelu.

  • Testování a ladění: Implementace TDD; ověření funkčnosti a přesnosti vytvořeného řešení.

  • Iterativní vývoj: Zlepšování návrhu na základě výsledků testů a zpětné vazby od týmu.


Třetí část: Technický report výstupů z projektu



  • Dokončení reportu: Vypracování kompletního technického reportu, včetně grafů a závěrečného shrnutí.

  • Prezentace: Představení výsledků projektů formou krátké prezentace nebo posteru.

  • Závěrečná reflexe: Diskuze o průběhu projektu a získaných zkušenostech; návrhy na zlepšení a využití v praxi.