Аннотация примерной программы учебной дисциплины Математика

Вид материалаДокументы

Содержание


Высокоуровневые методы информатики и программирования
Высокоуровневые методы информатики и программирования
Высокоуровневые методы информатики и программирования
1.Основы языка С++
2.Модульное программирование на С++
3. Технология программирования и отладки программ в интегрированных средах разработки
Аннотация дисциплины
Теория принятия решений
Теория принятия решений
1.Детерминированные задачи
2.Вероятностные задачи
3.Теория игр (принятие решений в условиях конфликта)
Аннотация дисциплины
Численные методы
Численные методы
1.Основные численные методы решения математических задач
2.Пакеты прикладных программ для решения типовых задач вычислительной математики
3.Особенности численного решения задач
Аннотация дисциплины
Методы оптимизации
...
Полное содержание
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8

Аннотация дисциплины

вариативной части цикла профессионального


Аннотация примерной программы учебной дисциплины

Высокоуровневые методы информатики и программирования


  1. Цели и задачи дисциплины

Цель дисциплины - изучение современных технологий разработки программных средств с использованием интегрированной среды программирования.

Задачи дисциплины – подготовка студентов к практической деятельности в области разработки программного обеспечения для информационных систем.

  1. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучаемого следующих компетенций:

ПК-3 Способен использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности и эксплуатировать современное электронное оборудование и информационно-коммуникационные технологии в соответствии с целями образовательной программы бакалавра;

ПК-4 Способен ставить и решать прикладные задачи с использованием современных информационно-коммуникационных технологий.


В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать

- типы данных, операторы языка программирования С++;

- элементы стандартной библиотеки С++;

- основные компоненты современных интегрированных сред для разработки и отладки программ


Уметь

- разрабатывать программные приложения в среде современных операционных систем;


Владеть

- языком процедурного программирования (С++), навыками работы с одной из современных интегрированных сред разработки (MS Visual Studio).

  1. Содержание дисциплины. Основные разделы.

Модуль 1. Основы языка С++

Процедурное программирование. Элементы языка: алфавит, идентификаторы, константы, выражения, операции, встроенные математические функции. Приоритеты операций. Структура программы. Определение констант и типов данных, объявление переменных и меток. Приведение типов и функции преобразования типов. Операторы. Ввода и вывод данных. Организация программ разветвляющейся и циклической структуры. Одномерные и многомерные статические массивы. Указатели. Динамические массивы.

Обработка текстовой информации. Способы представления текстов. Символы и строки. Встроенные подпрограммы обработки строк. Текстовые и двоичные файлы. Прямой и последовательный доступ.

Модуль 2. Модульное программирование на С++

Функции. Механизмы передачи параметров. Локальные и глобальные параметры. Область видимости и время жизни переменной. Побочные эффекты функций и процедур. Рекурсивные функции. Перегрузка функций. Шаблоны функций. Директивы препроцессора. Области действия имен. Стандартная библиотека С++. Типы данных, определяемые пользователем.


Модуль 3. Технология программирования и отладки программ в интегрированных средах разработки

Среда разработки; система окон разработки; система меню; отладка и тестирование программы. Основы визуального программирования.


Карта компетенции дисциплины Высокоуровневые методы информатики и программирования


1. Наименование компетенций дисциплины Высокоуровневые методы информатики и программирования

Индекс компетенции

Формулировка

1. ПК-3


2. ПК-4

Способен использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности и эксплуатировать современное электронное оборудование и информационно-коммуникационные технологии в соответствии с целями образовательной программы бакалавра

Способен ставить и решать прикладные задачи с использованием современных информационно-коммуникационных технологий


2. Компонентный состав дисциплины Высокоуровневые методы информатики и программирования

Перечень

Технологии формирования

Средства и технологии оценки

kв

Объем в ЗЕТ(кредитах)

Модуль дисциплины

Состав компоненты

1.Основы языка С++



Знает:

типы данных, операторы языка программирования С++; элементы стандартной библиотеки С++;- основные компоненты современных интегрированных сред для разработки и отладки программ

Лекции

Самостоятельная работа

Лабораторные занятия

Текущий опрос

Тестирование


1

1,5

Умеет:

разрабатывать программные приложения в среде современных операционных систем

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Зачет

Защита отчетов по лабораторным работам

Владеет:

языком процедурного программирования (С++), навыками работы с одной из современных интегрированных сред разработки (MS Visual Studio).

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Зачет

Защита отчетов по лабораторным работам

2.Модульное программирование на С++


Знает:

типы данных, операторы языка программирования С++; элементы стандартной библиотеки С++;- основные компоненты современных интегрированных сред для разработки и отладки программ

Лекции

Самостоятельная работа

Лабораторные занятия

Текущий опрос

Тестирование


1

1,5

Умеет:

разрабатывать программные приложения в среде современных операционных систем

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Зачет

Защита отчетов по лабораторным работам

Владеет:

языком процедурного программирования (С++), навыками работы с одной из современных интегрированных сред разработки (MS Visual Studio).

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Зачет

Защита отчетов по лабораторным работам

3. Технология программирования и отладки программ в интегрированных средах разработки

Знает:

типы данных, операторы языка программирования С++; элементы стандартной библиотеки С++;- основные компоненты современных интегрированных сред для разработки и отладки программ

Лекции

Самостоятельная работа

Лабораторные занятия

Текущий опрос

Тестирование


1

1,5

Умеет:

разрабатывать программные приложения в среде современных операционных систем

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Зачет

Защита отчетов по лабораторным работам

Владеет:

языком процедурного программирования (С++), навыками работы с одной из современных интегрированных сред разработки (MS Visual Studio).

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Зачет

Защита отчетов по лабораторным работам


Аннотация дисциплины

вариативной части математического

и естественнонаучного цикла


Аннотация примерной программы учебной дисциплины

Теория принятия решений


  1. Цели и задачи дисциплины

Цель дисциплины состоит в освоении студентами профессиональных знаний и приобретении практических навыков использования современных методов, моделей и инструментальных средств, предназначенных для обоснования решений, принимаемых на этапах анализа, разработки и эксплуатации сложных информационных, технических и экономических систем.

Задачи дисциплины
  • развитие способности аналитических исследований информационных, технических и экономических объектов и процессов;
  • изучение классификации задач теории принятия решений, методологии математической постановки, методов и алгоритмов решения, способов и критериев оценок адекватности и точности решения;
  • развитие умения строить и использовать математические модели различных классов для описания систем и прогнозирования их развития, осуществлять качественный и количественный анализ моделей;
  • изучение функциональных возможностей современных электронных таблиц и систем управления базами данных и обучение приемам эффективной работы с этими средствами при решении задач теории принятия решений;
  • освещение методов использования технологий программирования, структур данных и баз данных при создании приложений поддержки принятия решений.



  1. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучаемого следующих компетенций:

ОК-1 Способен использовать, обобщать и анализировать информацию, ставить цели и находить пути их достижения в условиях формирования и развития информационного общества;

ПК-2 Способен при решении профессиональных задач анализировать социально-экономические проблемы и процессы с применением методов системного анализа и математического моделирования;

ПК-4 Способен ставить и решать прикладные задачи с использованием современных информационно-коммуникационных технологий;

ПК-9 Способен моделировать и проектировать структуры данных и знаний, прикладные и информационные процессы;

ПК-10 Способен применять к решению прикладных задач базовые алгоритмы обработки информации, выполнять оценку сложности алгоритмов, программировать и тестировать программы;

ПК-21 Способен применять системный подход и математические методы в формализации решения прикладных задач.


В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:
  • классификацию задач теории принятия решений, этапы решения задач;
  • классификацию, концептуальную и математическую постановку, методы и алгоритмы решения детерминированных задач;
  • классификацию, концептуальную и математическую постановку, методы и алгоритмы решения вероятностных задач;
  • классификацию, концептуальную и математическую постановку, методы и алгоритмы решения игровых задач;
  • концептуальную и математическую постановку, методы и алгоритмы решения позиционных игр (задач принятия решений в условиях неопределенности), методы построения деревьев решений;
  • функциональные возможности прикладного программного обеспечения при решении задач поддержки принятия решений.


Уметь:
  • формулировать и решать детерминированные задачи теории принятия решений методом ветвей и границ;
  • формулировать и решать детерминированные задачи методом динамического программирования;
  • строить вероятностные модели на основе систем массового обслуживания;
  • моделировать конфликтные ситуации в понятиях теории игр (теории принятия решений в конфликтных ситуациях), применять для решения игр аналитические и вычислительные методы;
  • моделировать ситуации принятия решений в условиях неопределенности как позиционные игры, строить деревья решений;
  • строить алгоритмы решения задач и находить их решение с применением средств программирования, электронных таблиц, СУБД, специализированных математических пакетов;
  • разрабатывать специализированные программы с использованием структур и баз данных для построения, решения и анализа задач теории принятия решений.


Владеть:
  • методологией формального математического описания задач теории принятия решений, выбора методов моделирования, построения алгоритмов решения задачи, методикой оценки адекватности и точности модели;
  • технологиями программирования, использования структур данных и баз данных, инструментальными средствами разработки приложений, средствами СУБД и электронных таблиц для построения автоматизированных систем поддержки принятия решений.



  1. Содержание дисциплины. Основные разделы.
  1. Детерминированные задачи.
  2. Вероятностные задачи.
  3. Теория игр (принятие решений в условиях конфликта).


Карта компетенций дисциплины Теория принятия решений


1. Наименование компетенций дисциплины

Индекс

компетенции

Формулировка

1. ОК-1

Способен использовать, обобщать и анализировать информацию, ставить цели и находить пути их достижения в условиях формирования и развития информационного общества

2. ПК-2

Способен при решении профессиональных задач анализировать социально-экономические проблемы и процессы с применением методов системного анализа и математического моделирования

3. ПК-4

Способен ставить и решать прикладные задачи с использованием современных информационно-коммуникационных технологий

4. ПК-9

Способен моделировать и проектировать структуры данных и знаний, прикладные и информационные процессы

5. ПК-10

Способен применять к решению прикладных задач базовые алгоритмы обработки информации, выполнять оценку сложности алгоритмов, программировать и тестировать программы

6. ПК-21

Способен применять системный подход и математические методы в формализации решения прикладных задач


2. Компонентный состав дисциплины Теория принятия решений

Перечень

Технологии формирования

Средства и технологии оценки

kв

Объем в ЗЕТ (кредитах)

Модуль

дисцип-лины

Состав компоненты

1.Детерминированные задачи



Знает:

- классификацию задач теории принятия решений, этапы решения задач;

- классификацию, концептуальную и математическую постановку, методы и алгоритмы решения детерминированных задач.

Лекции

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Тестирование

Контрольная работа

Экзамен

3

1,5

Умеет:

- формулировать и решать детерминированные задачи теории принятия решений методом ветвей и границ;

- формулировать и решать детерминированные задачи методом динамического программирования;

- использовать прикладное программное обеспечение для автоматизации вычислений при поиске решений детерминированных задач.

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Тестирование

Контрольная работа

Экзамен

Владеет:

- методологией формального математического описания детерминированных задач теории принятия решений, выбора методов моделирования, построения алгоритмов решения задачи;

- технологиями программирования, использования структур данных и баз данных, инструментальными средствами разработки приложений, средствами СУБД и электронных таблиц для разработки программ моделирования детерминированных задач.

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Тестирование

Контрольная работа

Экзамен

2.Вероятностные задачи

Знает:

- классификацию, концептуальную и математическую постановку, методы и алгоритмы решения вероятностных задач.

Лекции

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Тестирование

Контрольная работа

Экзамен

5

1,5

Умеет:

- строить вероятностные модели на основе систем массового обслуживания.

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Тестирование

Контрольная работа

Экзамен

Владеет:

- методологией формального математического описания вероятностных задач теории принятия решений, выбора методов моделирования, построения алгоритмов решения задачи;

- технологиями программирования, использования структур данных и баз данных, инструментальными средствами разработки приложений при решении вероятностных задач.

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Тестирование

Контрольная работа

Экзамен

3.Теория игр (принятие решений в условиях конфликта)

Знает:

- классификацию и формальное описание конфликтных ситуаций с точки зрения теории игр;

- методы решения матричных игр;

- свойства статистических матричных игр, методы их решения;

- правила построения деревьев решений для позиционных игр.

Лекции

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Тестирование

Контрольная работа

Экзамен

4

1

Умеет:

- моделировать конфликтные ситуации в понятиях теории игр (теории принятия решений в конфликтных ситуациях), применять для решения игр аналитические и вычислительные методы;

- моделировать ситуации принятия решений в условиях неопределенности как позиционные игры, строить деревья решений;

- строить структуры данных и алгоритмы решения задач теории игр, использовать технологии программирования для создания приложений.

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Тестирование

Контрольная работа

Экзамен

Владеет:

- методологией формального математического описания задач теории игр, выбора методов моделирования, построения алгоритмов решения задачи;

- технологиями программирования, использования структур данных и баз данных, инструментальными средствами разработки приложений, средствами СУБД и электронных таблиц для построения автоматизированных систем поддержки принятия решений.

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Тестирование

Контрольная работа

Экзамен


Аннотация дисциплины

вариативной части цикла математического

и естественно-научного


Аннотация примерной программы учебной дисциплины

Численные методы


1. Цели и задачи дисциплины

Целью дисциплины состоит в обучение студентов основным численным методам, используемым при разработке математических моделей различного назначения, а также способам их программной реализации.


Задача дисциплины:

- сформировать способность применять системный подход и математические методы в формализации решения прикладных задач, базовые алгоритмы обработки информации, выполнять оценку сложности алгоритмов, программировать и тестировать программы.


2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучаемых следующих компетенций:

ПК-10 Способен применять к решению прикладных задач базовые алгоритмы обработки информации, выполнять оценку сложности алгоритмов, программировать и тестировать программы

ПК-21 Способен применять системный подход и математические методы в формализации решения прикладных задач


В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать

- математические методы в формализации решения прикладных задач,

- основные численные методы решения математических задач,

- особенности численного решения задач,

- возможности пакетов прикладных программ для решения задач вычислительной математики.


Уметь

- применять к решению прикладных задач базовые алгоритмы обработки информации, выполнять оценку сложности алгоритмов, программировать, оценивать точность полученных результатов и тестировать программы;

- использовать современные компьютерные технологии и пакеты прикладных программ для решения задач вычислительной математики


Владеть

- средствами программирования для реализации на ЭВМ численных методов;

- навыками работы с пакетами прикладных программ для решения типовых задач вычислительной математики.

3. Содержание дисциплины. Основные разделы.

1. Решение задач матричной алгебры

2. Численные методы решения систем линейных уравнений

3. Решение систем нелинейных уравнений

4. Численные методы решения уравнений

5. Решение задач на собственные значения

6. Интерполяция функций многочленами

7. Сплайн-интерполяция

8. Аппроксимация табличных зависимостей

9. Тригонометрическая интерполяция

10. Решение задачи Дирихле для уравнения Лапласа методом сеток

11. Численное интегрирование

12. Решение задачи Коши для ОДУ

13. Численные методы решения краевых задач.

14. Решение оптимизационных задач


Карта компетенций дисциплины Численные методы


1. Наименование компетенций дисциплины Численные методы

Индекс

компетенции

Формулировка

1. ПК -10


2. ПК -21

Способен применять к решению прикладных задач базовые алгоритмы обработки информации, выполнять оценку сложности алгоритмов, программировать и тестировать программы

Способен применять системный подход и математические методы в формализации решения прикладных задач


2. Компонентный состав дисциплины Численные методы

Перечень

Технологии формирования

Средства и технологии оценки

kв

Объем в ЗЕТ (кредитах)

Модуль

дисцип-лины

Состав компоненты

1.Основные численные методы решения математических задач

Знает:

- математические методы в формализации решения прикладных задач;

- основные численные методы решения математических задач.

Лекции

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Тестирование

Контрольная работа


3

1

Умеет:

- применять к решению прикладных задач базовые алгоритмы обработки информации;

- выполнять оценку сложности алгоритмов;

- программировать и тестировать программы.

Лабораторные занятия

Практические занятия

Самостоятельная работа

Защита отчетов по лабораторным работам




Владеет:

- средствами программирования для реализации на ЭВМ численных методов.

Лабораторные занятия

Практические занятия

Самостоятельная работа.

Экзамен




2.Пакеты прикладных программ для решения типовых задач вычислительной математики

Знает:

- возможности пакетов прикладных программ для решения задач вычислительной математики.

Лекции

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Тестирование

Контрольная работа


3

1

Умеет:

- оценивать точность полученных результатов, проводить тестирование программ.


Лабораторные занятия

Практические занятия

Самостоятельная работа

Защита отчетов по лабораторным работам




Владеет:

- навыками работы с пакетами прикладных программ для решения типовых задач вычислительной математики.

Лабораторные занятия

Практические занятия

Самостоятельная работа

Экзамен





3.Особенности численного решения задач

Знает:

- теорию погрешностей.


Лекции

Лабораторные работы

Самостоятельная работа

Тестирование

Контрольная работа


3

2

Умеет:

- оценивать точность полученных результатов

Лабораторные занятия

Практические занятия

Выполнение курсовой работы.

Самостоятельная работа

Защита отчетов по лабораторным работам




Владеет:

- средствами программирования для реализации на ЭВМ численных методов.

Лабораторные занятия

Практические занятия

Самостоятельная работа.

Экзамен








Аннотация дисциплины

вариативной части цикла математического

и естественно-научного


Аннотация примерной программы учебной дисциплины

Методы оптимизации

  1. Цели и задачи дисциплины

Цели дисциплины

Изучение основ математического программирования в экономике: линейного программирования; нелинейного программирования; динамического программирования.

Задачи дисциплины

Приобретение навыков моделирования управленческих решений в экономике; оптимизация моделей экономической динамики; изучение математических моделей оптимальных управляемых процессов, постановки задачи оптимального управления для непрерывных и дискретных процессов, их сравнительный анализ; симплекс-метод; транспортные задачи; методы оптимального управления.

  1. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучаемого следующих компетенций:

ОК-4 Способен находить организационно-управленческие решения и готов нести за них ответственность.

ПК-2 Способен при решении профессиональных задач анализировать социально-экономические проблемы и процессы с применением методов системного анализа и математического моделирования.


В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать

Классификацию математических моделей и методов, применяемых в экономике для оптимизации процессов и принятия управленческих решений


Уметь

Обоснованно выбрать математический метод для решения поставленной задачи.


Владеть

Технологией научного исследования.

  1. Содержание дисциплины. Основные разделы.
  1. Принципы оптимальности в экономике.
  2. Задачи линейного программирования.
  3. Задачи нелинейного программирования.
  4. Задачи динамического программирования.

Карта компетенций дисциплины Методы оптимизации

1. Наименование компетенций дисциплины Методы оптимизации

Индекс

компетенции

Формулировка
  1. ОК-4



  1. ПК-2

Способен находить организационно-управленческие решения и готов нести за них ответственность

Способен при решении профессиональных задач анализировать социально-экономические проблемы и процессы с применением методов системного анализа и математического моделирования способен использовать


2. Компонентный состав дисциплины Методы оптимизации

Перечень

Технологии формирования

Средства и технологии оценки

kв

Объем в ЗЕТ (кредитах)

Модуль

дисцип-лины

Состав компоненты

1. Математические модели и методы


Знает классификацию математических моделей и методов, применяемых в экономике для оптимизации процессов и принятия управленческих решений


Лекции

Самостоятельная работа

Практические занятия

Тестирование

Контрольная работа


1




Умеет обоснованно выбрать математический метод для решения поставленной задачи

Лабораторные занятия

Практические занятия

Самостоятельная работа


Защита отчетов по лабораторным работам

1

Владеет технологией научного исследования



Лабораторные занятия

Практические занятия

Самостоятельная работа

Защита отчетов по лабораторным работам

1

2.Принципы оптимальности. Задачи программирования.


Знает принципы оптимальности в экономике, ситуации принятия управленческих решений


Лекции

Самостоятельная работа

Практические занятия

Семинар

Тестирование

Контрольная работа


3




Умеет формализовать задачи линейного программирования, в том числе транспортную задачу

Лабораторные занятия

Практические занятия

Самостоятельная работа

Защита отчетов по лабораторным работам

4

Владеет навыками решения задач линейного программирования графическим способом, симплекс-методом, методом потенциалов

Лабораторные занятия

Практические занятия

Самостоятельная работа

Защита отчетов по лабораторным работам

5


Аннотация дисциплины

вариативной части цикла математического

и естественно-научного


Аннотация примерной программы учебной дисциплины

Сетевые технологии

  1. Цели и задачи дисциплины

Целью дисциплины является ознакомление с современным состоянием теории сетевых технологий и их применением в информационно-коммуникационных системах, дать знания и умения использовать сетевые технологии при проектировании и создании сетей и автоматизированных информационных систем.


Задачи дисциплины
  • Приобретение студентами знаний и представлений и о современных сетевых технологиях и принципах их функционирования.
  • Знакомство с базовыми сетевыми технологиями и протоколами.
  • Изучение основных сетевых аппаратных средств и программных приложений для построения сети.



  1. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучаемого следующих компетенций:

ОК-8 Способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях.

ПК-3 Способен использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности и эксплуатировать современное электронное оборудование и информационно-коммуникационные технологии в соответствии с целями образовательной программы бакалавра.

ПК-16 Способен оценивать и выбирать современные операционные среды и информационно-коммуникационные технологии для информатизации и автоматизации решения прикладных задач и создания ИС.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать
  • основы построения и функционирования и управления сетей передачи данных;
  • принципы работы сетей построенных на протоколах: Ethernet/ Fast Ethernet/GigabitEthernet, ATM, FrameRelay, TCP/IP, IPX;
  • аппаратурный состав коммуникационного оборудования сети;
  • систему управления безопасностью сети.



    Уметь
    • анализировать процессы обработки данных, интерпретировать получаемые результаты с целью выработки предложений по совершенствованию технологии функционирования сетей;
    • использовать современные технические и программные средства, входящие в состав аппаратного и программного обеспечения информационных сетей;
    • разрабатывать сети с использованием этих технологий Ethernet/FastEthernet/GigabitEthernet, ATM, FrameRelay, TCP/IP, IPX;
    • выбрать необходимый набор и структуру сетевых компонент.


Владеть
  • современными технологиями разработки и анализа информационных сетей, систем телекоммуникаций, соответствующими сетевыми технологиями, методами эксплуатации сетевых аппаратных средств и сетевого программного обеспечения;
  • использования стандартных программных средств исследования информационных сетей на базе основных сетевых протоколов;
  • настройки и администрирования работы базовых клиент-серверных приложений в среде Microsoft Internet Information Server.



  1. Содержание дисциплины. Основные разделы.

МОДУЛЬ 1. ОСНОВЫ СЕТЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Тема 1.1 Классификация компьютерных сетей и их назначение.

Тема 1.2 Модели открытых информационных систем ISO/OSI.

Тема 1.3 Базовые сетевые технологии

Тема 1.4 Перспективные сетевые технологии