Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zasadniczym celem kształcenia na module jest przedstawienie podstaw języka programowania Python oraz możliwości jego wykorzystania m.in. do analizy i wizualizacji danych.

Ogólne informacje o zajęciach: Wykład omawia Pythona. Przedstawia obiektowy charakter języka. Omawia jego różne zakresy zastosowania, w tym bardzo ważne w zakresie analizy i wizualizacji danych.

Materiały dydaktyczne: MS Temams - kanał przedmiotu

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	Michael Dawson	Python dla każdego. Podstawy programowania. Wydanie III	Helion.	2014
2	Alberto Boschetti, Luca Massaron	Python. Podstawy nauki o danych. Wydanie II	Helion.	2017
3	Rob Miles	Python. Zacznij programować!	Helion.	2018
4	Joel Grus	Data science od podstaw. Analiza danych w Pythonie. Wydanie II	Helion.	2020
5	Brett Slatkin	Efektywny Python. 90 sposobów na lepszy kod. Wyd II	Helion.	2020

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1

Mark Lutz

Python. Wprowadzenie.

Helion.

2020

Literatura do samodzielnego studiowania

1	Gągolewski Marek, Bartoszuk Maciej, Cena Anna	Przetwarzanie i analiza danych w języku Python	PWN.	2016
2		https://www.w3schools.com/python	.

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student powinien znać zagadnienia z zakresu algorytmiki, struktur danych i programowania. Student powinien mieć wiedzę z zakresu informatyki. Student spełnia wymagania określone w regulaminie studiów.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student powinien umieć użyć wiedzę informatyczną i matematyczną do sformułowania i rozwiązywania prostych zadań programistycznych.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Student powinien umieć napisać prosty program komputerowy.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Student powinien umieć pracować indywidualnie jak i w zespole, prezentować wyniki pracy na forum grupy jak i w formie pisemnej.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z PRK
01	Zna możliwości wykorzystania języka Python do tworzenia programów ogólnego i specjalistycznego zastosowania.	Wykład, Projekt, laboratorium	Pisemne lub ustne zaliczenie, prezentacja projektu, obserwacja wykonawstwa	K_W01++ K_W04+ K_U01+ K_U08+++ K_K01+ K_K07+++	P6S_KK P6S_KO P6S_UU P6S_UW P6S_WG
02	Zna podstawowe i złożone struktury danych oraz operatory dostępne w języku Pythona.	Wykład, Projekt, Laboratorium	Pisemne lub ustne zaliczenie, prezentacja projektu, obserwacja wykonawstwa	K_W04++ K_U08+ K_K07+	P6S_KO P6S_UW P6S_WG
03	Ma podstawową wiedzę oraz potrafi stosować proste operacje we-wy.	Wykład, Projekt, laboratorium	Pisemne lub ustne zaliczenie, prezentacja projektu, obserwacja wykonawstwa	K_W04++ K_U08+ K_K07+	P6S_KO P6S_UW P6S_WG
04	Ma podstawową wiedzę oraz potrafi definiować oraz wywoływać proste funkcje oraz wykorzystać biblioteki.	Wykład, Projekt, laboratorium	Pisemne lub ustne zaliczenie, prezentacja projektu, obserwacja wykonawstwa	K_W04++ K_U08+++ K_K07+	P6S_KO P6S_UW P6S_WG
05	Zna i rozumie znaczenie wyjątków i błędów w oprogramowaniu oraz umie obsługiwać wybrane wyjątki.	Wykład, Projekt, laboratorium	Pisemne lub ustne zaliczenie, prezentacja projektu, obserwacja wykonawstwa	K_W04++ K_U08+++ K_K07+	P6S_KO P6S_UW P6S_WG
06	Zna i rozumie znaczenie programowania obiektowego.	Wykład, Projekt, laboratorium	Pisemne lub ustne zaliczenie, prezentacja projektu, obserwacja wykonawstwa	K_W04++ K_U10+++ K_K07+	P6S_KO P6S_UW P6S_WG
07	Analizuje istniejące programy oraz wprowadza modyfikacje w celu uzyskania nowej funkcjonalności.	Wykład, Projekt, laboratorium	Pisemne lub ustne zaliczenie, prezentacja projektu, obserwacja wykonawstwa	K_W04++ K_U08+++ K_K07+	P6S_KO P6S_UW P6S_WG
08	Zna i potrafi wykorzystać operacje na danych w języku Python oraz zasady tworzenie interfejsu użytkownika	Wykład, laboratorium, projekt	zaliczenie cz. pisemna, obserwacja wykonawstwa, prezentacja projektu	K_W01+ K_U01++ K_K07+++	P6S_KO P6S_UW P6S_WG
09	Potrafi wykonywać podstawową analizę danych i ich wizualizację z użyciem modułów Pythona	wykład, projekt, laboratorium	zaliczenie cz. pisemna, prezentacja projektu	K_W01+++ K_U01++ K_K07++	P6S_KO P6S_UW P6S_WG
10	Potrafi zastosować język Python do odczytu sygnałów i sterowania urządzeniami przez interfejs GPIO komputera Raspberry Pi	wykład, projekt, laboratorium	zaliczenie cz. pisemna, prezentacja projektu	K_U01+ K_U08+ K_U10++ K_K07+++	P6S_KO P6S_UW

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
8	TK01	Zajęcia organizacyjne. Ustalenie formy zaliczenia i zakresu materiału. Zapoznanie z zasadami realizacji i prezentacji projektu. Wprowadzenie do języka Python. Obszary zastosowania języka Python. Narzędzia i środowisko pracy. Zasada działania interpretera.	W01, L, P	MEK01
8	TK02	Operatory i zmienne w języku Python, pętle, struktury i znaczenie list, sortowanie. Tworzenie funkcji, zakresy oraz wykorzystanie bibliotek.	W02, L, P	MEK02 MEK04
8	TK03	Wykorzystanie modułów, błędy w kodzie oraz obsługa wyjątków. Koncepcja programowania obiektowego. Klasy i metody w języku Python.	W03, L, P	MEK03 MEK05 MEK06
8	TK04	Eksploracja danych za pomocą dostępnych narzędzi oraz statystyka w języku Python. Wykresy i wizualizacja danych. Zaawansowane struktury danych w języku Python i ich obsługa.	W04, L, P	MEK02 MEK08
8	TK05	Graficzny interfejs użytkownika. Listy składane oraz generatory.	W05, L, P	MEK02 MEK08
8	TK06	Specjalizowane biblioteki inżynierskie i obliczeniowe.	W06, L, P	MEK04 MEK09
8	TK07	Zastosowanie Pythona w sterowaniu układami elektrycznymi i elektronicznymi.	W07, L, P	MEK01 MEK10
8	TK08	Przykłady rozwiązywania rzeczywistych problemów w zakresie analizy danych.	W08, L, P	MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 MEK06 MEK07 MEK08

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 8)		Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 15.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 20.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 8)	Przygotowanie do laboratorium: 15.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 8)	Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 10.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 5.00 godz./sem. Przygotowanie do prezentacji: 3.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 8)	Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 8)	Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.	Zaliczenie ustne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Wykład kończy się zaliczeniem ustnym.
Laboratorium	podstawą do uzyskania zaliczenia jest obecność studenta na zajęciach, wykonanie zadań będących przedmiotem zajęć, uzyskanie pozytywnych ocen z wejściówek oraz złożenie prowadzącemu pod koniec każdego z zajęć sprawozdania. Końcowa ocena stanowi wypadkową średniej ocen z obserwacji wykonawstwa zadań podczas zajęć i ocen z wejściówek.
Projekt/Seminarium	Każdy ze studentów realizuje zadanie projektowe w grupach maksymalnie 3 osobowych. Studenci raportują/prezentują postępy prac projektowych na zajęciach projektowych i konsultacjach. Projekt jest oceniany na podstawie prezentacji końcowej.
Ocena końcowa	Ocena końcowa jest przyznawana jako średnia arytmetyczna ocen z zaliczenia końcowego i projektu oraz laboratorium.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1	M. Bolanowski; C. Ćwikła; M. Ganzha; M. Hodoň; M. Paprzycki; A. Paszkiewicz	Multifunctional clustering based on the LEACH algorithm for edge-cloud continuum ecosystem	2024
2	A. Bazan; G. Budzik; J. Cebulski; M. Dębski; T. Dziubek; J. Józwik; A. Kawalec; M. Kiełbicki; Ł. Kochmański; I. Kuric; M. Oleksy; A. Paszkiewicz; P. Poliński; P. Turek	Geometrical Accuracy of Threaded Elements Manufacture by 3D Printing Process	2023
3	A. Bełzo; M. Bolanowski; A. Dzierwa; A. Paszkiewicz; M. Salach	Application of VR Technology in the Process of Training Engineers	2023
4	A. Paszkiewicz; B. Pawłowicz; M. Salach; K. Siwiec; K. Strzępek; B. Trybus	Quantitative and Qualitative Analysis of Agricultural Fields Based on Aerial Multispectral Images Using Neural Networks	2023
5	K. Bogacka; M. Bolanowski; A. Danilenka; A. Dąbrowska; M. Ganzha; M. Kobus; M. Paprzycki; A. Paszkiewicz; K. Rachwał; P. Sowiński	Frugal Heart Rate Correction Method for Scalable Health and Safety Monitoring in Construction Sites	2023
6	M. Bolanowski; A. Kraska; A. Paszkiewicz; M. Salach; J. Więcek	Network Aspects of Remote 3D Printing in the Context of Industry as a Service IDaaS	2023
7	M. Bolanowski; A. Paszkiewicz; G. Piecuch; D. Rączka; M. Salach; T. Żabiński	Estimation of Tool Life in the Milling Process—Testing Regression Models	2023
8	M. Bolanowski; A. Paszkiewicz; G. Piecuch; M. Salach; K. Tomecki; T. Żabiński	System Architecture for Diagnostics and Supervision of Industrial Equipment and Processes in an IoE Device Environment	2023
9	M. Bolanowski; G. Budzik; N. Cierpicki; M. Ganzha; M. Paprzycki; A. Paszkiewicz; M. Salach; J. Woźniak; D. Wydrzyński	Use of virtual reality to facilitate engineer training in the aerospace industry	2023
10	M. Bolanowski; H. Mazur; A. Paszkiewicz	Use of Traffic Sampling in Anomaly Detection for High-Throughput Network Links	2023
11	M. Bolanowski; M. Ganzha; A. Gerka; M. Paprzycki; A. Paszkiewicz	Application of Genetic Algorithm to Load Balancing in Networks with a Homogeneous Traffic Flow	2023
12	M. Bolanowski; M. Ganzha; J. Kumar; C. Palau; M. Paprzycki; A. Paszkiewicz; W. Pawłowski; J. Samriya; B. Solarz-Niesłuchowski; I. Úbeda; K. Wasielewska-Michniewska	Towards 6G-Enabled Edge-Cloud Continuum Computing – Initial Assessment	2023
13	A. Bădică; C. Bădică; M. Bolanowski; S. Fidanova; M. Ganzha; S. Harizanov; M. Ivanovic; I. Lirkov; M. Paprzycki; A. Paszkiewicz; K. Tomczyk	Cascaded Anomaly Detection with Coarse Sampling in Distributed Systems	2022
14	G. Budzik; A. Nikodem; A. Paszkiewicz; M. Salach; D. Strzałka; M. Witek; H. Wójcik	VR Education Support System—A Case Study of Digital Circuits Design	2022
15	G. Budzik; J. Cebulski; M. Dębski; T. Dziubek; J. Jóźwik; A. Kawalec; M. Kiełbicki; Ł. Kochmański; I. Kuric; M. Oleksy; A. Paszkiewicz; P. Poliński; P. Turek	Strength of threaded connections additively produced from polymeric materials	2022
16	G. Budzik; K. Bulanda; D. Filip; J. Jabłoński; A. Łazorko; M. Oleksy; A. Paszkiewicz; Ł. Przeszłowski; J. Sęp; S. Snela; P. Turek; S. Wolski	Manufacturing Polymer Model of Anatomical Structures with Increased Accuracy Using CAx and AM Systems for Planning Orthopedic Procedures	2022
17	G. Budzik; M. Oleksy; R. Oliwa; A. Paszkiewicz; Ł. Przeszłowski; B. Sobolewski; M. Wieczorowski; J. Woźniak	The Place of 3D Printing in the Manufacturing and Operational Process Based on the Industry 4.0 Structure	2022
18	G. Budzik; T. Dziubek; P. Fudali; A. Paszkiewicz; Ł. Przeszłowski; J. Woźniak	Analysis of the quality of products manufactured with the application of additive manufacturing technologies with the possibility of applying the Industry 4.0 conception	2022
19	M. Bolanowski; C. Ćwikła; M. Ganzha; C. Palau; M. Paprzycki; A. Paszkiewicz; I. Úbeda	Network Load Balancing for Edge-Cloud Continuum Ecosystems	2022
20	M. Bolanowski; G. Budzik; M. Ganzha; F. Konstantinidis; C. Palau; M. Paprzycki; A. Paszkiewicz; M. Salach; H. Wójcik	Implementation of UI Methods and UX in VR in Case of 3D Printer Tutorial	2022
21	M. Bolanowski; M. Ganzha; I. Lacalle; C. Palau; M. Paprzycki; A. Paszkiewicz; P. Sowiński; K. Żak	Eficiency of REST and gRPC Realizing Communication Tasks in Microservice-Based Ecosystems	2022
22	M. Bolanowski; M. Ganzha; M. Kumar; J. Kumar Samriya; M. Paprzycki; A. Paszkiewicz	An Energy Aware Clustering Scheme for 5G-Enabled Edge Computing Based IoMT Framework	2022
23	M. Bolanowski; P. Krogulski	Rapid remote access system for heterogeneous laboratory resources	2022
24	A. Paszkiewicz	Modeling and Analysis of Anomalies in the Network Infrastructure Based on the Potts Model	2021
25	A. Paszkiewicz; B. Pawłowicz; M. Salach; B. Trybus	Traffic Intersection Lane Control Using Radio Frequency Identification and 5G Communication	2021
26	G. Budzik; K. Bulanda; M. Magniszewski; M. Oleksy; R. Oliwa; A. Paszkiewicz; Ł. Przeszłowski	Torsional strength tests of spline connections made of polymer materials (Rapid communication)	2021
27	G. Budzik; M. Dębski; T. Dziubek; A. Paszkiewicz; Ł. Przeszłowski; J. Woźniak	Methodology for the Quality Control Process of Additive Manufacturing Products Made of Polymer Materials	2021
28	G. Budzik; M. Kiełbicki; A. Paszkiewicz; P. Poliński; M. Przytuła	Analiza rozwiązań zdalnych aplikacji sterowania i monitoringu procesu druku 3D	2021
29	J. Dajda; W. Dzwinel; B. Hnatkowska; M. Idzik; P. Jabłecki; W. Kania; E. Majerz; M. Malawski; A. Pasternak; A. Paszkiewicz; W. Pawłowski; M. Sikora; M. Smołka; J. Sroka; F. Ślazyk; J. Świebocka-Więk; W. Thomas	Current Trends in Software Engineering Bachelor Theses	2021
30	M. Bolanowski; A. Kraska; A. Paszkiewicz	Integration of the elements of a distributed IT system with a computer network core using island topology	2021
31	M. Bolanowski; A. Paszkiewicz	Sustainable development in the field of IoT-focused network engineer education based on simulation tools	2021
32	M. Bolanowski; A. Paszkiewicz; B. Rumak	Coarse Traffic Classification for High-Bandwidth Connections in a Computer Network Using Deep Learning Techniques	2021
33	M. Bolanowski; G. Budzik; M. Kiełbicki; Ł. Kochmański; A. Paszkiewicz; P. Poliński; M. Przytuła; J. Woźniak	Incremental processing of polymer materials using the INDUSTRY 4.0 network structure	2021
34	M. Bolanowski; G. Budzik; P. Dymora; P. Kubiak; A. Paszkiewicz; M. Salach	Methodology of Implementing Virtual Reality in Education for Industry 4.0	2021
35	A. Paszkiewicz; J. Węgrzyn	Responsiveness of the Sensor Network to Alarm Events Based on the Potts Model	2020
36	G. Budzik; J. Jóźwik; M. Oleksy; A. Paszkiewicz; P. Turek; J. Woźniak; D. Żelechowski	Analysis of Wear of the Polymer Mold in the Production of Wax Casting Models of Aircraft Engine Blades	2020
37	G. Budzik; J. Jóźwik; Ł. Kochmański; M. Oleksy; A. Paszkiewicz; Ł. Przeszłowski; J. Sęp; P. Turek; D. Żelechowski	An Analysis of the Casting Polymer Mold Wear Manufactured Using PolyJet Method Based on the Measurement of the Surface Topography	2020
38	K. Iwaniec; A. Paszkiewicz	Evolutionary approach based on the ising model to analyze changes in the structure of the IT networks	2020
39	M. Bolanowski; A. Paszkiewicz	Software for Integration of Manufacturing Resources in the Hybrid Cloud Model for Industry 4.0	2020
40	M. Bolanowski; G. Budzik; M. Oleksy; A. Paszkiewicz; T. Pisz; Ł. Przeszłowski; P. Sowa	Remote Design and Manufacture through the Example of a Ventilator	2020
41	M. Bolanowski; G. Budzik; M. Oleksy; A. Paszkiewicz; Ł. Przeszłowski	Process of Creating an Integrated Design and Manufacturing Environment as Part of the Structure of Industry 4.0	2020
42	P. Dymora; A. Paszkiewicz	Performance Analysis of Selected Programming Languages in the Context of Supporting Decision-Making Processes for Industry 4.0	2020
43	A. Paszkiewicz; R. Pękala; J. Węgrzyn	Możliwości zastosowania oprogramowania Scilab do projektowania i modelowania sieci komputerowych	2019
44	K. Iwaniec; A. Paszkiewicz	Use of ising model for analysis of changes in the structure of the IT network	2019
45	M. Bolanowski; A. Paszkiewicz; P. Zapała	Phase Transitions in Wireless MESH Networks and Their Application in Early Detection of Network Coherence Loss	2019
46	M. Bolanowski; G. Budzik; D. Mazur; M. Oleksy; A. Paszkiewicz	Analysis of possible SDN use in the rapid prototyping process as part of the Industry 4.0	2019
47	M. Bolanowski; G. Budzik; M. Oleksy; A. Paszkiewicz	Przemysł 4.0 cz. II. Uwarunkowania w obszarze technologii wytwarzania i architektury systemu informatycznego w przetwórstwie tworzyw polimerowych	2019
48	M. Bolanowski; P. Dymora; B. Kowal; M. Mazurek; M. Salach	Raport dotyczący: analizy uwarunkowań technicznych wdrażania technologii VR w dydaktyce na kierunkach automatyka i robotyka oraz informatyka prowadzonych przez WEiI z potencjalnymi zastosowaniami dla Przemysłu 4.0	2019