Programa (Plano) de ensino de ICF (em PDF)

Universidade Federal do Espírito Santo
Centro de Ciências Agrárias
Departamento de Química e Física
PROGRAMA DA DISCIPLINA – Introdução à Computação em Física
CAMPUS: Alegre
CURSO: Física
HABILITAÇÃO: Licenciatura
OPÇÃO:
DEPARTAMENTO RESPONSÁVEL: Química e Física
IDENTIFICAÇÃO:
CÓDIGO
DISCIPLINA
PERIODIZAÇÃO IDEAL
DQF10979
Introdução à Computação em Física
1º
OBRIG./OPT.
PRÉ/CO/REQUISITOS
ANUAL/SEM.
OBRIG.
-
2012/2
CRÉDITO
1
CARGA HORÁRIA TOTAL
DISTRIBUIÇÃO DA CARGA HORÁRIA
TEÓRICA
EXERCÍCIO
LABORATÓRIO
-
-
30h
30h
OUTRA
NÚMERO MÁXIMO DE ALUNOS POR TURMA = 30
AULAS TEÓRICAS
AULAS DE EXERCÍCIO
AULAS DE LABORATÓRIO
-
-
18
OUTRA
OBJETIVOS (Ao término da disciplina o aluno deverá ser capaz de:)
Utilizar linguagens de programação e ferramentas computacionais numéricas, simbólicas e gráficas
para auxiliar na compreensão e resolução de problemas de Física e Matemática, sendo assim útil como
ferramenta para várias disciplinas do curso de Licenciatura em Física.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO (Título e descriminação das Unidades)
1. Apresentação de Python e ferramentas e módulos científicos : IPython, SymPy, NumPy,
MatPlotLib, Mayavi2, etc;
2. Uso interativo de Python como calculadora, usando Python e IPython em modo texto ;
3. Uso IPython Notebook como formato de documento científico;
4. Uso interativo de Python com IPython Notebook;
5. Tipos de dados em Python, com definição de variáveis, listas, etc;
6. Uso básico de computação numérica com NumPy;
7. Uso de SymPy para computação simbólica;
8. Programação modular em Python usando funções e módulos;
9. Programação estruturada em Python com if, for, while, etc ;
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10. Gráficos 2D e 3D de funções de 1 e 2 variáveis usando PyLab (NumPy / MatPlotLib) e SymPy;
11. Gráficos e animações 3D usando Mayavi2;
12. Aplicação de Python científico em problemas de Cálculo, Física, Vetores e Geometria Análitica.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA E COMPLEMENTAR
Básica:
1. Linguagem
de
programação
(http://code.google.com/p/sympy/),
Python
NumPy
(http://www.python.org/),
(http://numpy.scipy.org/),
SymPy
MathPlotLib
(http://matplotlib.sourceforge.net/)
2. "Introdução à Programação com Python - Algoritmos e lógica de programação para iniciantes",
Nilo Ney Coutinho Menezes, Novatec Editora Ltda, ISBN 978-85-7522-250-8, 1a ed., 2010, 224
páginas.
Complementar:
3. "Python
para
Desenvolvedores",
L.
E.
Borges,
2a
ed.
eletrônica
(http://ark4n.wordpress.com/python/), Rio de Janeiro, 2010, 360 páginas.
4. Maxima – Um Sistema de Computação
http://wxmaxima.sourceforge.net/).
Algébrica
gratuita
(http://maxima.sourceforge.net/,
5. "Introdução ao software Maxima", Bruna Santos, edição eletrônica gratuita
6. (http://maxima.sourceforge.net/docs/Maxima_Bruna_Santos_2009.pdf), Universidade do Porto,
2009, 110 páginas.
METODOLOGIA DE ENSINO
São ministradas aulas expositivas e dialogadas, utilizando recursos multimídia em
laboratório de informática, com cada aluno utilizando um computador de forma
interativa. Durante as aulas os alunos utilizam o computador para reproduzir o que o
professor expõe e praticar o uso das ferramentas de programação.
Fora de aula o aluno acompanha a disciplina via o site de “Introdução à Computação em
Física – ICF” criado pelo professor,
“http://www.RobertoColistete.net/ICF” onde são
publicados : arquivos das aulas lecionadas, ementa e plano de ensino, tutoriais
complementares às aulas, material didático diverso (links para tutoriais, etc), trabalhos,
notas, etc.
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CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO DA APRENDIZAGEM
Data
Valor
Trabalho computacional 1
Trabalho computacional 2
Trabalho computacional 3
33%
33%
33%
EMENTA (Tópicos que caracterizam as unidades dos programas de ensino)
Tipos de dados. Programação estruturada e modular. Programação funcional com listas. Computação
algébrica e simbólica. Resolução numérica, simbólica e gráfica de problemas de Física e Matemática.
APROVAÇÃO (Número dos respectivos documentos)
CÂMARA DEPARTAMENTAL
COLEGIADO DE CURSO
CONSELHO
DEPARTAMENTAL
ASSINATURA (S) DO(S) RESPONSÁVEL(EIS)
Alegre, 05 de Dezembro de 2012
Prof. Dr. Roberto Colistete Júnior