230400. 62 Информационные системы и технологи

Вид материалаРеферат

Содержание


«Дискретная математика»
Содержание дисциплины
Аннотация дисциплины Вычислительная математика
Структура дисциплины
Основные дидактические единицы (разделы)
В результате изучения дисциплины студент должен
Изучение дисциплины
Аннотация дисциплины
Аннотация дисциплины «Структурно-параметрический синтез систем»
Цели и задачи дисциплины
Базовая часть
Цели и задачи дисциплины
Аннотация дисциплины
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13

«Дискретная математика»


Цели освоения дисциплины

Целью дисциплины является овладение студентами математическим аппаратом дискретной математики для решения задач конечной структуры предметной области

Задачи курса: изучение методик составления математических моделей объектов и процессов конечной структуры с позиций системного подхода, изучение методов поиска и оценки решений с привлечением математических моделей дискретных структур.

Студент должен уметь вычислять кратные интегралы; исследовать на сходимость числовые ряды; применять основные понятия теории вероятностей при решении практических задач; решать стандартные задачи математической статистики.

Общая трудоемкость дисциплины составляет _5_ зачетных единиц, _180_ часов.

Содержание дисциплины:

Вводные понятия. Множества. Основные понятия теории графов, теоретико-множественное и геометрическое определения графа, ориентированный и неориентированный графы, изоморфизм графов, отношения порядка и эквивалентности на графе, характеристики графов, структура графов: деревья, дополнения, разрезы, матрица смежности, матрица сечений, матрица контуров, сети, классические задачи теории графов в системотехнической интерпретации: задача о назначениях, задача о коммивояжере, транспортная задача, задача о максимальном потоке, орграфы и матрицы, построение графа по системе уравнений, преобразования графов, обходы графов, эйлеровы и гамильтоновы графы, планарность, плоские и планарные графы, теорема Понтрягина-Куратовского, раскраски графов, хроматическое число, теорема о 5 красках, однозначно раскрашиваемые графы, критические графы..

Логика высказываний (пропозициональная логика). Высказывания и истинностные значения высказываний. Логические операции. Формулы логики высказываний (пропозициональные формулы). Истинностные функции. Тавтологии. Эквивалентность формул. Замена эквивалентным и двойственность. Дизъюнктивная и конъюнктивная нормальные формы.

Классическое исчисление высказываний. Аксиомы и правила вывода. Вывод формул и вывод формул из гипотез. Теорема о дедукции. Теоремы полноты и непротиворечивости.

Исчисление предикатов. Предикаты и кванторы. Предикатные формулы.

Нормальные алгоритмы и машины Тьюринга. Вычисление словарных функций нормальными алгоритмам и машинами Тьюринга. Принцип нормализации и тезис Тьюринга.

Изучение дисциплины заканчивается приемом результатов самостоятельной работы студента и экзаменом


Аннотация дисциплины
Вычислительная математика


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 6 зачетных единиц (216 часов).

Цели и задачи дисциплины

Целью дисциплины является обучение современным средствам и методам прикладной и вычислительной математики и их использованию в математическом моделировании технологических процессов.

Задачей изучения дисциплины является: владение теоретическими основами численных методов интегрирования и решения дифференциальных и интегральных уравнений, умение реализовывать численные методы на ЭВМ с помощью современных программных средств, владение современными методами анализа данных.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): дисциплина «Вычислительная математика» включает в себя аудиторные занятия 90 часов (лекции 36 часов, лабораторные 36 часов, практические работы 18 часов), самостоятельную внеаудиторную работу студента 90 часов.

Основные дидактические единицы (разделы):

1. Основные понятия о численных методах. Теория погрешностей. Численные методы решения инженерных задач.

2. Элементы прикладного функционального анализа и уравнений математической физики.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: элементы прикладного функционального анализа и уравнений математической физики, теорию погрешностей и методы интерполяции, численные методы решения алгебраических уравнений и систем, численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений.

уметь: использовать знания в своей профессиональной деятельности и во всех сферах общественной и индивидуальной жизни, проводить численный эксперимент с помощью математических и общеинженерных пакетов прикладных программ, ориентироваться в основных задачах математической физики, логично формулировать, излагать и аргументировано отстаивать собственное видение рассматриваемых проблем.

владеть: навыками работы пакетами прикладных программ.

Виды учебной работы: По дисциплине «Вычислительная математика» предусматриваются аудиторные занятия, включающие лекции, лабораторные работы, практические работы, а так же самостоятельная работа студента.

Изучение дисциплины заканчивается приемом выполненных студентами лабораторных и самостоятельных работ и экзаменом.


Аннотация дисциплины

«Методы оптимизации»

Целью дисциплины является обучение современным средствам и методам теории оптимизации и их использованию в математическом моделировании и управлении технологическими процессами.

Задачей изучения данной дисциплины является выработка способности самостоятельно приобретать новые знания, используя современные информационные технологии (способность к самосовершенствованию), знание основных положений теории оптимизации, приобретение навыков в формулировке прикладных задач с использованием оптимизационных моделей, знание математических методов решения оптимизационных задач, владение навыками практического применения численных методов оптимизации для решения прикладных оптимизационных задач.

Студент должен знать: основные понятия о задачах оптимизации, постановки задачи и методы безусловной оптимизации, постановку и свойства задач линейного программирования, симплекс-метод, элементы теории двойственности, транспортную задачу, нелинейное программирование, методы дискретной оптимизации, динамическое программирование, понятие о вариационной задаче и задаче оптимального управления.

Уметь: практически использовать знания в своей профессиональной деятельности и во всех сферах общественной и индивидуальной жизни, проводить численный эксперимент с помощью математических и общеинженерных пакетов прикладных программ, создавать программные продукты для решения простейших задач оптимизации.

Содержание дисциплины. Введение в теорию оптимизации. Методы безусловной оптимизации. Линейное программирование. Нелинейное программирование. Задачи дискретной оптимизации и динамическое программирование. Элементы теории оптимального управления.

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет _5__ зачетных единицы (_180___ часов).

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом


Аннотация дисциплины

«Комбинаторные алгоритмы»

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет _5__ зачетных единиц (_180___ час).

Целью изучения дисциплины является обучение методам комбинаторного анализа и системного подхода к решению прикладных задач в области построения и применения информационных систем, а также приобретению практических навыков использования системных и программных ресурсов персональных компьютеров (ПК) для решения научно-технических задач в сфере профессиональной деятельности.

Знание теоретических основ дискретной математики, и получение практических навыков разработки и анализа вычислительных алгоритмов являются важной составляющей общеинженерной подготовки будущих специалистов по информационным системам.

Содержание дисциплины. Введение в комбинаторику. Основные комбинаторные объекты. Развитие методов пересчета элементов конечного множества. Комбинаторные алгоритмы. Основные типы комбинаторных задач. Вычислительные структуры и сложность алгоритмов. Алгоритмы на графах и сетях.

После завершения изучения дисциплины студент должен:
  • овладеть навыками работы с комбинаторными объектами;
  • знать теоретические основы теории алгоритмов и комбинаторного анализа;
  • уметь проводить анализ алгоритмов при выборе способа решения поставленной задачи с учетом временной сложности алгоритма;
  • применять методы комбинаторного анализа для изучения свойств разработанных алгоритмов.

Знания студентов закрепляются на практических занятиях, по окончании курса проводится зачет.


Аннотация дисциплины
«Структурно-параметрический синтез систем»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единицы (180 часов).

Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является обучение студентов методам комбинаторного анализа и системного подхода к решению прикладных задач структурного синтеза в области проектирования информационных систем, а также приобретению практических навыков использования системных и программных ресурсов персональных компьютеров (ПК) для решения научно-технических задач в сфере профессиональной деятельности.

Задачей изучения дисциплины являются точные формальные определения понятий, связанных с алгебраическими структурами и алгоритмами; понятие информации, общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации; реализации информационных средства алгоритмизации и программирования, как необходимые компоненты реализации информационных процессов; средства алгоритмизации и программирования, как необходимые компоненты процессов; понятие о математическом моделировании и его применение при исследовании технологических процессов.

Структура дисциплины: «Структурно-параметрический синтез систем» включает: аудиторные занятия 90 часов (лекции 36 часов, лабораторные 36 часов, практические занятия 18 часов); самостоятельную внеаудиторную работу студента 90 часа.

Основные дидактические единицы: Раздел 1. Комбинаторно- оптимизационные задачи структурного синтеза и их постановка. Этапы полного решения прикладной задачи структурного синтеза. Элементы теории графов. Раздел 2. Математические модели объектов проектирования и структуры их представления. Раздел 3. Методы решения задач структурного синтеза. Раздел 4. Построение и анализ алгоритмов. Раздел 5 Алгоритмы декомпозиции схем ЭВМ. Раздел 6 Задачи идентификации объектов и поиска идентичных частей. Раздел 7 Алгоритмы решения задач коммутации.

В результате изучения дисциплины студент должен знать: точные формальные определения понятий, связанных с алгебраическими структурами и алгоритмами; теоретические основы разработки алгоритмов и комбинаторного анализа;

уметь: выбирать структуру исходных, промежуточных, результирующих данных и оценивать временную сложность комбинаторных алгоритмов при разных вариантах композиции структур; применять методы комбинаторного анализа для изучения свойств разработанных алгоритмов

владеть: практической реализацией алгоритмов на уровне структур, предусмотренных языком программирования.

Изучение дисциплины заканчивается приемом результатов самостоятельной работы студента и зачетом.


Профессиональный цикл

БАЗОВАЯ ЧАСТЬ


Аннотация дисциплины
«Теория информационных процессов и систем»


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 6 зачетных единиц (216 час).

Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является: Теория информационных процессов и систем. Целью преподавания дисциплины «Теория информационных процессов и систем» является изучение основ анализа, синтеза информационных процессов в системах.

Задачей изучения дисциплины является: Понятие информационной системы, классификация информационных систем основные информационные процессы. Методы поиска информации и преследование цели, поисковые системы. Передача информации: по дискретному и непрерывному каналам, пропускная способность канала, энтропия и разнообразие. Задачи классификации и методы оптимизации классов, управление как ограничение разнородной информации, устойчивость и адаптация информационных систем. Процессы обучения, самообучения, поддержка принятия решений в информационных системах.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы): Дисциплина «Теория информационных процессов и систем» включает аудиторные занятия 72 часа (лекции 36 часов, лабораторные 36 часов и практические занятия 18 часов), самостоятельную внеаудиторную работу студента 90 часа.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: Основные процессы информационных систем, Методы поиска информации и преследования цели, Методы расчета пропускной способности информационного канала. Способы классификации и методы оптимизации классов. Методики обучения и самообучения в информационных системах. Методы расчета устойчивости информационных процессов в системах.

уметь: Выделять и моделировать основные информационные процессы в системах. Рассчитать свойства информационного канала. Проектировать и разрабатывать различные информационные системы под требования заказчика. Анализировать их устойчивость и возможности к адаптации.

владеть: Навыками проектирования, разработки и работы с современными информационными системами.

Виды учебной работы: По дисциплине «Теория информационных процессов и систем» предусматриваются аудиторные занятия включающие лекции, лабораторные и практические занятия, а так же самостоятельная работа.

Изучение дисциплины заканчивается приемом результатов самостоятельной работы студента и экзаменом


Аннотация дисциплины