Основная образовательная программа 220400. 62 Управление в технических системах Уровень подготовки бакалавр
| Вид материала | Основная образовательная программа |
- Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление, 660.25kb.
- Список профилей направления подготовки 220400, 1059.18kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины " технические средства автоматизации и управления", 221.12kb.
- Учебно-методический комплекс по дисциплине б б 09 Вычислительные машины, системы, 547.48kb.
- Ние, производство и эксплуатацию систем и средств управления в промышленной и оборонной, 176.46kb.
- Программа для поступающих на направление подготовки магистратратуры 220400 «управление, 117.63kb.
- Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению подготовки 220400., 71.95kb.
- Рабочей программы дисциплины Микроконтроллеры и микропроцессоры в системах управления, 19.08kb.
- Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление, 636.13kb.
- Основная образовательная программа по направлению подготовки 080400 Управление персоналом, 572.76kb.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Понятие функции. Обратная функция. Сложная функция. Основные элементарные функции, их свойства и графики. Элементарные функции. Параметрическое задание. Графики в полярных координатах. Предел функции в точке. Единственность предела (предельный переход в равенстве). Ограниченность функции, имеющей предел. Бесконечно малые функции. Порядковые свойства предела (предельный переход в неравенствах). Алгебраические свойства предела. Предел сложной функции (замена переменной). Односторонние пределы. Непрерывность функции в точке. Свойства функций, непрерывных в точке. Непрерывность основных элементарных функций. Свойства функций, непрерывных на отрезке: ограниченность, существование наибольшего и наименьшего значений, существование промежуточных значений. Теорема Вейерштрасса о приближении непрерывной функции многочленом. Бесконечно большие функции в точке (бесконечный предел). Классификация разрывов функции в точке. Неопределенности. Первый замечательный предел. Предел функции на бесконечности. Предел последовательности. Существование предела у монотонной ограниченной последовательности. Второй замечательный предел. Эквивалентные функции в точке и на бесконечности. Сравнение функций (символы о и О, порядок, основные эквивалентности). Понятие главной части. Свойства эквивалентных функций, применения. Производная функции в точке. Геометрический и физический смысл. Непрерывность функции, имеющей производную. Производная функция. Правила вычисления производной. Таблица производных. Производные высших порядков. Производная параметрически заданной функции. Дифференциал функции в точке как главная часть приращения. Приближенное вычисление значений функции. Касательная и нормаль к кривой. Свойства дифференциала. Инвариантность формы дифференциала (замена переменной). Дифференциалы высших порядков. Неявные функции. Теорема существования. Дифференцирование. Понятие функции нескольких переменных. График функции двух переменных. Предел и непрерывность функции двух и большего числа переменных. Двойной и повторные пределы. Свойства функций, непрерывных в точке. Свойства функций, непрерывных в замкнутой ограниченной области. Частные производные. Дифференциал. Непрерывность дифференцируемой функции. Приближенное вычисление значений функции. Касательная плоскость к поверхности. Свойства дифференциала. Инвариантность формы дифференциала. Производная по направлению. Понятие скалярного поля. Градиент. Линии или поверхности уровня. Теоремы Ферма, Ролля, Лагранжа. Следствия из теоремы Лагранжа: о нахождении интервалов монотонности, о пределе производной, об оценке погрешности вычисления значений функции. Теорема Коши. Правило Лопиталя. Шкала роста функций. Формула Тейлора для функции одной переменной. Приближенные вычисления с нужной точностью. Формулы Маклорена для основных элементарных функций. Понятие ряда Тейлора. Формула Тейлора для функции нескольких переменных с остаточным членом в форме Пеано и в форме Лагранжа. Аналог формулы Лагранжа. Исследование поведения функций одной и нескольких переменных. Монотонность, выпуклость, асимптотическое поведение. Экстремумы. Наибольшее и наименьшее значения. Условные экстремумы. Метод множителей Лагранжа. Метод наименьших квадратов. Первообразная. Неопределенный интеграл и его свойства. Методы интегрирования, использование таблиц интегралов. Основные классы функций, интегрируемых в элементарных функциях. Задачи, приводящие к понятию определенного интеграла. Определение интеграла. Класс интегрируемых функций. Свойства интеграла. Определенный интеграл как функция верхнего предела. Непрерывность, дифференцируемость. Формула Ньютона-Лейбница. Интегрирование по частям. Замена переменной. Предельный переход под знаком интеграла. Интегралы, зависящие от параметра. Приближенное вычисление определенного интеграла. Область определения функции. Графики элементарных функций в декартовой системе координат. Преобразование графиков. Графики функций, заданных параметрические. Графики функций в полярных координатах. Многочлены. Разложение на множители. Кратность корня. Функции. Предел функции в точке: определение и графическая интерпретация. Понятие непрерывной функции. Бесконечно малые функции. Алгебраические свойства предела. Предел сложной функции (замена переменной). Бесконечно большие функции в точке (бесконечный предел). Неопределенности. Первый замечательный предел. Односторонние пределы. Исследование функции на непрерывность. Классификация разрывов. Предел функции на бесконечности. Предел последовательности. Второй замечательный предел. Эквивалентные функции в точке и на бесконечности. Сравнение функций (символы о и О, основные эквивалентности). Понятие главной части. Вычисление пределов). Производная функции в точке. Геометрический и физический смысл. Правила вычисления производной. Таблица производных. Производные высших порядков. Производная параметрически и неявно заданной функции. Логарифмическое дифференцирование. Дифференциал функции в точке как главная часть приращения. Приближенное вычисление значений функции. Касательная и нормаль к кривой. Дифференциалы высших порядков. Физические задачи, приводящие к дифференциальным уравнениям. Дифференциальные уравнения первого порядка. Задача Коши. Теорема существования и единственности решения задачи Коши. Основные классы уравнений, интегрируемые в квадратурах. Дифференциальные уравнения, допускающие понижение порядка. Линейные дифференциальные уравнения, однородные и неоднородные. Понятие общего решения. Понижение порядка однородного линейного уравнения с помощью известного частного решения. Метод вариации постоянных. Формула Остроградского-Лиувилля для уравнений второго порядка. Линейные дифференциальные уравнения с постоянными коэффициентами. Уравнения с правой частью специального вида. Числовые ряды. Сходимость и сумма ряда. Необходимое условие сходимости. Действия с рядами. Методы исследования сходимости рядов. Степенные ряды. Интервал сходимости. Разложение функций в степенные ряды. Применение к приближенным вычислениям. Решение дифференциальных уравнений с помощью рядов. Ряды Фурье. Тригонометрическая (действительная) форма. Различные виды сходимости к функции ее ряда Фурье: в среднем квадратичном, поточечная, равномерная. Комплексная форма ряда Фурье. Понятие функции нескольких переменных. Область определения и график функции двух переменных. Предел и непрерывность функции двух переменных. Двойной и повторные пределы. Частные производные. Дифференцирование сложной функции. Дифференциал. Приближенное вычисление значений функции. Касательная плоскость к поверхности. Производная по направлению. Градиент. Линии или поверхности уровня. Частные производные и дифференциалы высших порядков. Неявные функции. Теорема существования. Дифференцирование. Правило Лопиталя. Шкала роста функций. Формула Тейлора для функции одной переменной с остаточным членом в форме Пеано и в форме Лагранжа. Приближенные вычисления с нужной точностью. Формула Тейлора для функции нескольких переменных. Исследование поведения функций одной и нескольких переменных. Монотонность, выпуклость, асимптотическое поведение. Экстремумы. Наибольшее и наименьшее значения. Условные экстремумы. Метод множителей Лагранжа. Нахождение неопределенного интеграла с использованием таблиц интегралов и свойств линейности и инвариантности интегральных формул. Метод интегрирования по частям. Интегрирование рациональных функций. Метод замены переменной. Вычисление определенного интеграла. Интегрирование по частям, замена переменной. Вычисление площади криволинейной трапеции и объема тела вращения при различных способах задания кривой. Несобственные интегралы первого и второго рода: вычисление через первообразные. Признаки сходимости (признаки сравнения). Двойной интеграл. Сведение к повторному. Замена переменных. Полярные координаты. Применения. Тройной интеграл. Сведение к повторному. Замена переменных. Цилиндрические и сферические координаты. Приложения. Криволинейный интеграл I рода (по длине дуги). Свойства, вычисление, применения. Криволинейный интеграл II рода (по координатам). Свойства, вычисление, применения. Поверхностный интеграл I рода (по площади). Свойства, вычисление, применения. Поверхностный интеграл II рода (по координатам). Свойства, вычисление, применения. Формулы Грина. Гаусса-Остроградского, Стокса. Их интерпретация в терминах теории поля. Работа, циркуляция векторного поля. Поток, дивергенция, ротор векторного поля, их физический смысл. Независимость криволинейного интеграла второго рода от пути. Восстановление функции нескольких переменных по известному дифференциалу.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Физика»
1. Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является получение фундаментального образования, способствующего дальнейшему развитию личности.
Задачами дисциплины является изучение основных физических явлений; овладение фундаментальными понятиями, законами и теориями физики, а также методами физического исследования; овладение приемами и методами решения конкретных задач из различных областей физики; формирование навыков проведения физического эксперимента, умения выделить конкретное физическое содержание в прикладных задачах будущей деятельности.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- способностью владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
- способностью логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);
- способностью к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);
- способностью стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);
- способностью критически оценивать свои достоинства и недостатки, намечать пути и выбирать средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7);
- способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);
- способностью представить адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики (ПК-1);
– способность демонстрировать базовые знания в области естественнонаучных дисциплин и готовность использовать основные законы в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-2);
– готовность выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, и способность привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-3);
– способность к проведению экспериментов по заданной методике и анализу результатов с привлечением соответствующего математического аппарата (ПК-18).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
- знать: основные законы физики;
- уметь: строить математические модели физических явлений, проводить физический эксперимент, анализировать результаты эксперимента;
- владеть: основными методами теоретического и экспериментального исследования физических явлений.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Физические основы механики; колебания и волны; молекулярная физика и термодинамика; электричество и магнетизм; оптика; атомная и ядерная физика; физический практикум.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Химия»
1. Цели и задачи дисциплины
Цель дисциплины - формирование у студентов целостного естественнонаучного мировоззрения.
Задача дисциплины – обучение студентов теоретическим основам знаний о составе, строении и свойствах веществ, их превращениях, а также о явлениях, которыми сопровождаются превращения одних веществ в другие при протекании химических реакций.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
– способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
– способность к проведению экспериментов по заданной методике и анализу результатов с привлечением соответствующего математического аппарата (ПК-18);
– готовность к проведению измерений и наблюдений, составлению описания проводимых исследований, подготовке данных для составления обзоров, отчетов и научных публикаций (ПК-19).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
- знать: основные законы химии;
- уметь: строить математические модели химических процессов; проводить химические эксперименты, анализировать результаты эксперимента с привлечением методов математической статистики;
- владеть: основными методами теоретического и экспериментального исследования химических явлений.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Химические системы: растворы, дисперсные системы, электрохимические системы, катализаторы и каталитические системы, полимеры и олигомеры; химическая термодинамика и кинетика: энергетика химических процессов, химическое и фазовое равновесие, скорость реакции и методы ее регулирования, колебательные реакции; реакционная способность веществ: химия и периодическая система элементов, кислотно-основные и окислительно-восстановительные свойства веществ, химическая связь, комплементарность; химическая идентификация: качественный и количественный анализ, аналитический сигнал, химический, физико-химический и физический анализ; химический практикум.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Экология»
1. Цели и задачи дисциплины
Цели и задачи дисциплины - повышение экологической грамотности; формирование у студентов экологического мировоззрения и воспитания способности оценки своей профессиональной деятельности с точки зрения охраны биосферы.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- способностью владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
- способностью логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2); способностью владеть основными методами защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК-15);
- способностью представить адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики (ПК-1).
В результате изучения дисциплины студент должен:
- знать: законы функционирования биологических систем, проблемы взаимодействия мировой цивилизации с природой и пути их разумного решения;
- уметь: строить математические модели экологических систем.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Место экологии в системе естественных наук. Взаимодействие организма и среды. Условия и ресурсы среды. Популяции. Сообщества. Экосистемы. Биосфера. Человек в биосфере. Глобальные экологические проблемы. Экономика и правовые основы природопользования. Инженерная защита окружающей среды.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Информатика»
1. Цели и задачи дисциплины
Целями освоения дисциплины «Информатика» является изучение и практическое освоение принципов построения и применения программных и аппаратных средств современных ЭВМ и вычислительных систем.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- способностью владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
- способностью логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);
- способностью понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-11);
- способностью владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
- способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-13);
- способностью представить адекватную современному уровню знаний научную картину мира на основе знания основных положений, законов и методов естественных наук и математики (ПК-1);
- готовностью учитывать современные тенденции развития электроники, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности (ПК-3);
- способностью собирать, обрабатывать, анализировать и систематизировать научно-техническую информацию по тематике исследования, использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии (ПК-6);
- способностью разрабатывать информационное обеспечение систем с использованием стандартных СУБД (ПК-11);
- способностью осуществлять сбор и анализ научно-технической информации, обобщать отечественный и зарубежный опыт в области средств автоматизации и управления, проводить анализ патентной литературы (ПК-18);
- готовностью участвовать в составлении аналитических обзоров и научно-технических отчетов по результатам выполненной работы, в подготовке публикаций по результатам исследований и разработок (ПК-21);
- готовностью участвовать в разработке технической документации и установленной отчетности по утвержденным формам (ПК-24);
- готовностью производить инсталляцию и настройку системного, прикладного и инструментального программного обеспечения систем автоматизации и управления (ПК-31);
- способностью разрабатывать инструкции по эксплуатации используемого технического оборудования и программного обеспечения для обслуживающего персонала (ПК-32).
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
- знать: принципиальные основы устройства компьютера; назначение, основные функции операционных систем и средства их реализации; технологии решения задач инженерной деятельности с помощью инструментальных средств информационных технологий; основные понятия, принципы построения и технологию работы с базами данных; основные понятия сетей ЭВМ (локальных и глобальных), понятия сети Internet, методы поиска информации в сети Интернет; технологию создания научно-технической документации.
- уметь: использовать полученные знания по основным функциям операционных систем для решения задач обучения, связанных с применением готовых компьютерных информационных материалов; использовать изученные инструментальные средства информационных технологий для решения практических задач инженерной деятельности; создавать и использовать несложные базы данных; искать информацию и обмениваться ею в сети Internet.
- владеть: навигацией по файловой структуре компьютера и управления файлами; технологией создания научно-технической документации различной сложности с помощью текстового процессора Microsoft Word; технологией решения типовых информационных и вычислительных задач с помощью табличного процессора Microsoft Excel; технологией решения типовых математических задач с помощью математического пакета MathCad; технологией поиска и обмена информацией в глобальных и локальных компьютерных сетях.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Понятие информации. Свойства информации. Данные. Операции с данными. Виды данных. Кодирование данных двоичным кодом. Таблицы кодировки ASCII. Единицы представления, измерения и хранения данных. Основные структуры данных. Предмет и задачи информатики. Основы защиты информации. Информационная безопасность и её составляющие. Угрозы безопасности информации и их классификация. Законодательные и иные правовые акты Российской Федерации, регулирующие правовые отношения в сфере информационной Защита от несанкционированного вмешательства в информационные процессы. Организационные меры, инженерно-технические и иные методы защиты информации. Антивирусная защита. Технические и программные средства реализации информационных процессов. Вычислительная техника. Компьютер. Классификация персональных компьютеров. Состав вычислительной системы (вычислительного комплекса). Аппаратное и программное обеспечение. Классификация служебных и прикладных программных средств. Устройство персонального компьютера. Базовая аппаратная конфигурация. Операционные системы персональных компьютеров. Понятие и назначение операционных систем. Функции и режимы работы операционных систем. Виды операционных систем. Организация файловой системы. Обслуживание файловой структуры. Основы работы с операционной системой MS Windows (основные объекты и приемы управления, файлы и папки, операции с файловой структурой, использование главного меню). Основы работы с операционной системой MS Macintosh (основные объекты и приемы управления, файлы и папки, операции с файловой структурой, использование главного меню). Компьютерная графика. Виды компьютерной графики. Растровая графика. Векторная графика. Фрактальная графика. Трехмерная графика. Представление графических данных. Графические редакторы. Текстовый редактор Microsoft Word. Понятие и основные функции текстового процессора Word. Основные элементы окна и меню Word. Принципы работы с Word. Структура и основные элементы документа Word. Форматирование. Хранение и печать документов. Шаблоны документов. Мастер формул (Microsoft Equation 3.0). Электронные таблицы Microsoft Excel. Понятие и основные функции электронных таблиц. Основные элементы окна и меню Excel. Панели и кнопки инструментов. Строка формул. Рабочий лист (лист таблицы, лист диаграммы), рабочая книга Excel. Ячейка, интервал ячеек. Способы адресации ячеек (относительные, абсолютные, смешанные ссылки). Ввод и редактирование данных. Функция рабочего листа. Конструирование формул. Управление вычислениями. Создание и редактирование диаграмм. Форматирование и зашита рабочего листа. Электронные таблицы Microsoft Excel. Базы данных (списки) в Excel. Стандартная экранная форма для работы со списком. Основные функции баз данных. Сортировка и фильтрация записей. Группировка данных, промежуточные и итоговые таблицы базы данных. Базы данных: понятия, средства обработки данных. Понятие базы данных и системы управления базами данных (СУБД). Основные объекты базы данных. Компоненты таблицы базы данных. Типы данных, поддерживаемые СУБД. Свойства типов данных. Основные средства обработки данных. Инфологическая модель базы данных. Основные виды моделей. Проектирование баз данных. Реляционная база данных и её особенности. СУБД Access. Алгоритмизация и программирование. Этапы решения задач на ПЭВМ. Понятие алгоритма. Свойства и способы описания алгоритмов. Графический способ описания. Основные графические символы. Базовые конструкции алгоритмов (линейная, циклическая, разветвленная). Понятие цикла. Виды циклов. Программирование. Алгоритмические языки. Объектно-ориентированное программирование. Локальные и глобальные сети ЭВМ. Основные понятия в вычислительных сетях. Локальные сети. Топология. Особенности построения и управления вычислительных сетей. Глобальная сеть Internet. Общая характеристика, особенности построения.