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Wissenschaftliches Rechnen mit Python

Fachbeschreibung

Diese LV ist eine LV aus dem Flex-Wahlfachkatalog.

Umfang und Lage im Curriculum

2 ECTS / 2 SWS ab dem 1. Semester.

Lernziele

Die Studierenden können nach Abschluss dieser Lehrverantaltung

  • einfache Python-Programme schreiben und dafür mit ausgewählten Entwicklungsumgebungen umgehen
  • mit den wichtigsten Python-Packages für wissenschaftliches Rechnen einfache Aufgabenstellungen aus Mathematik, Physik, Elektrotechnik und Mechatronik bearbeiten, d.h. sie können

    • mit der grundlegenden Datenstruktur array in verschiedenen Szenarien einsetzen
    • die Lösbarkeit von Gleichungssystemen beurteilen
    • Gleichungssystemen lösen
    • Vektorisierung einsetzen umd Mehrgrößenprobleme laufzeiteffizient zu lösen
    • Ergebnisse mit matplotlib visualisieren
    • komplexe Zahlen in der komplexen Ebene darstellen
    • komplexe Zahlen als zeitabhängige Vektoren interpretieren und visualisieren

Lehrinhalte

  • Entwicklungsumgebungen (IDE)
  • Grundlagen der Programmierung in Python
  • Einführung in die Standard-Library von Python
  • Einführung in Python-Packages für wissenschaftliches Rechnen
  • Anwendungsbeispiele aus Mathematik, Physik und Elektrotechnik

Unsere Erwartungen an dich

Sei dir der Bedeutung von ECTS und SWS bewusst!

SWS definieren nur deine Kontaktstunden an der FHV, die ECTS definieren den Gesamtaufwand für eine LV. Damit ist dein Selbstlernanteil bei dieser LV

\[ \text{selbstlernanteil} = 15 \cdot \text{ECTS}\ \text h - 11.25 \cdot \text{SWS}\ \text h = 27.5\ \text h \]

Es stehen dir hier also nocheinmal so viele Stunden zum Lernen und Üben zur Verfügung, wie Kontaktstunden vorgesehen sind!

Skriptum

Skriptum siehe https://pages.labs.fhv.at/~fge/py4scicom/.