Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки

Вид материала

Содержание

Подобный материал:

1 ... 15 16 17 18 19 20 21 22 23

знать:

- сущность понятия «гуманитаризация математического образования»;

- принципы гуманитаризации математического образования;

- пути гуманитаризации математического образования;

уметь:

- оценивать механизмы гуманитаризации конкретного математического содержания в процессе обучения математике;

- проектировать учебные ситуации с элементами гуманитаризации;

владеть:

- приемами выбора путей, методов и средств гуманитаризации математического образования школьников при изучении конкретных тем школьного курса математики;

- методами анализа, контроля и коррекции качества обучения в условиях гуманитаризации математического образования.

^ 4. Общая трудоемкость дисциплины и ее распределение

количество зачетных единиц – 2

общая трудоемкость курса в часах – 72 (в т.ч. аудиторных часов – 36 ч, СРС – 36 ч)

распределение по семестрам – 9

форма и место отчетности – зачет

^ 5. Краткое содержание дисциплины

Гуманитаризация и гуманизация образования. Психолого-педагогические основы гуманитаризации математического образования. Цели обучения математике в условиях гуманитаризации. Математическая деятельность школьников как фактор гуманитаризации процесса обучения математике. Урок в условиях гуманитаризации математического образования.

6. Разработчик:

Треплина Ольга Федоровна, к.п.н., доцент, кафедра методики преподавания математики, ВГПУ

Эксперт:

Смыковская Т.К., д.п.н., профессор, кафедра информатики и методики преподавания информатики ВГПУ

^ Б3.ДВ8 «ВАРИАТИВНЫЕ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ МАТЕМАТИКЕ»

1. Цель и задачи освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины: сформировать методическую компетентность в области использования вариативных систем обучения математике.

^ Задачи освоения дисциплины:

– формирование системы знаний в области вариативных систем обучения математике;

– формирование дидактической компетентности;

– формирование умения реализовывать собственный методический стиль учителя в различных вариативных системах обучения математике.

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл – профессиональный

Часть учебного плана – вариативная часть, дисциплина по выбору

Опирается на следующие дисциплины, освоенные ранее: «Педагогика», «Методика обучения математике», «Инновационные методы обучения математике», «Методика использования интерактивных средств обучения математике».

Является основой для освоения дисциплин: «Методика проектирования и реализации элективных курсов», «Методика обучения математике в инновационных образовательных учреждениях», «Методические особенности реализации стохастической линии», «Методические особенности организации изучения математики на профильном уровне», для подготовки к педагогической практике.

^ 3. Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и ООП):

- способностью разрабатывать и реализовывать учебные программы базовых и элективных курсов в различных образовательных учреждениях (ПК-1);

- способностью решать задачи воспитания и духовно-нравственного развития личности обучающихся (ПК-2);

- владением основными положениями классических разделов математической науки, базовыми идеями и методами математики, системой основных математических структур и аксиоматическим методом (СК-8);

- владением содержанием и методами элементарной математики, умеет анализировать элементарную математику с точки зрения высшей математики (СК-12).

^ В результате изучения студент должен

знать:

- сущностные характеристики и теоретические основы вариативных систем обучения математике;

- особенности вариативных систем обучения математике и соответствующих учебно-методических комплексов;

- принципы выбора и реализации вариативных системах обучения математике;

уметь:

- выбирать адекватную образовательному процессу в образовательном учреждении вариативную систему обучения математике;

- оценивать эффективность конкретной вариативной системы обучения математике для различных профилей;

владеть:

- методами анализа, контроля и коррекции качества обучения в конкретной вариативной системе обучения математике.

^ 4. Общая трудоемкость дисциплины и ее распределение

количество зачетных единиц – 2

общая трудоемкость курса в часах – 72 (в т.ч. аудиторных часов – 36 ч, СРС – 36 ч)

распределение по семестрам – 9

форма и место отчетности – зачет

^ 5. Краткое содержание дисциплины

Сущность и теоретические основы вариативной системы обучения математике. Компоненты вариативной системы обучения математике. Учебно-методическое обеспечение процесса обучения математике. Вариативные системы для школьников с недостаточной математической подготовкой и одаренных детей.

6. Разработчик:

Треплина Ольга Федоровна, к.п.н., доцент, кафедра методики преподавания математики, ВГПУ

Эксперт:

Смыковская Т.К., д.п.н., профессор, кафедра информатики и методики преподавания информатики ВГПУ

^ Б3.ДВ9 «АУДИОВИУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ»

1. Цель и задачи освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины: формирование аудиовизуальной культуры студентов и готовности к использованию аудиовизуальных и телекоммуникационных технологий.

^ Задачи освоения дисциплины:

- овладение теоретическими основами эффективного использования средств обучения (СО) в учебно-воспитательном процессе;

- овладение методами применения СО на разных этапах учебного процесса;

- формирование навыков работы, как с традиционными, так и новыми техническими средствами обучения и методикой создания дидактического материала;

- знакомство с моделями уроков, где СО обуславливают эффективность усвоения материала и развития учащихся;

- формирование у студентов аудиовизуальной культуры, готовности медиаобразования учащихся в процессе преподавания профилирующих предметов.

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл – профессиональный

Часть учебного плана – вариативная, дисциплина по выбору

Опирается на следующие дисциплины, освоенные ранее: «Информационные технологии», «Технологии Интернет-обучения», «Разработка электронных образовательных ресурсов», «Педагогика», «Психология», «Операционные системы», «Сети и интернет-технологии».

Является основой для освоения дисциплин: «Методика обучения информатике», «Информационные и коммуникационные технологии в образовании», «Методика обучения информатике в начальной школе», «Методика обучения основам социальной информатики».

^ 3. Требования к результатам освоение дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и ООП):

- готовностью использовать основные методы, способы и средства получения, хранения, переработки информации, готовностью работать с компьютером как средством управления информацией (ОК-8);

- способностью использовать навыки публичной речи, ведения дискуссии и полемики (ОК-16);

- способностью нести ответственность за результаты своей профессиональной деятельности (ОПК-4);

- способностью использовать возможности образовательной среды для формирования универсальных видов учебной деятельности и обеспечения качества учебно-воспитательного процесса (ПК-5).

^ В результате изучения студент должен

знать:

- основные этапы развития аудиовизуальной культуры и информации;

- психофизиологические основы восприятия аудиовизуальной информации;

- аудиовизуальные технологии;

- аудиовизуальные технологии обучения;

уметь:

- получать, хранить и перерабатывать информацию в основных программных средах и глобальных компьютерных сетях;

- применять современные методики и технологии, в том числе аудиовизуальные и информационные, для обеспечения качества учебно-воспитательного процесса на конкретной образовательной ступени конкретного образовательного учреждения;

- создавать и применять аудиовизуальные дидактические материалы;

владеть:

- аудиовизуальными, информационными и коммуникационными технологиями;

- методикой создания и применения аудиовизуальных дидактических материалов;

- современной компьютерной и мультимедийной техникой;

- методами применения СО на разных этапах учебного процесса.

^ 4. Общая трудоемкость дисциплины и ее распределение

количество зачетных единиц – 2

общая трудоемкость курса в часах – 72 ч (в т.ч. аудиторных часов – 28 ч, СРС – 44 ч)

распределение по семестрам – 8

форма и место отчетности – зачет

^ 5. Краткое содержание дисциплины

Разделы: аудиовизуальная информация; аудиовизуальная культура; психофизиологические основы восприятия аудиовизуальной информации человеком; аудиовизуальные технологии; аудиовизуальные технологии обучения; интернет в обучении и образовании.

6. Разработчик:

Филатова Ольга Петровна, кандидат педагогических наук, доцент, кафедра теории и методики обучения физике и информатике ВГПУ

Эксперт:

Борисова Наталья Вячеславовна, к.п.н., доцент, кафедра теории и методики обучения физике и информатике ВГПУ

Б3.ДВ9 «Интерактивные технологии обучения»

^ 1. Цель и задачи освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины: формирование методической компетентности в области использования современных образовательных технологий обучения.

^ Задачи освоения дисциплины:

- овладение теоретическими основами эффективного использования в образовательной практике интерактивных технологий обучения;

- овладение методами применения интерактивных технологий обучения;

- знакомство с моделями уроков с приоритетным использованием интерактивных технологий обучения.

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл – профессиональный цикл

Часть учебного плана – вариативная часть (дисциплина по выбору)

Опирается на следующие дисциплины, освоенные ранее: «Педагогика», «Психология», «Информатика»

Является основой для освоения дисциплин: «Методика обучения информатике»

^ 3. Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и ООП):

- готовностью использовать основные методы, способы и средства получения, хранения, переработки информации, готовностью работать с компьютером как средством управления информацией (ОК-8);

- способностью использовать навыки публичной речи, ведения дискуссии и полемики (ОК-16);

- способностью нести ответственность за результаты своей профессиональной деятельности (ОПК-4);

- способностью использовать возможности образовательной среды для формирования универсальных видов учебной деятельности и обеспечения качества учебно-воспитательного процесса (ПК-5).

^ В результате изучения студент должен

знать:

- сущностные характеристики и теоретические основы конструирования образовательных технологий обучения;

- особенности вариативных методических систем обучения;

- принципы отбора и реализации образовательных технологий в вариативных методических системах обучения;

уметь:

- оценивать эффективность образовательной технологии для конкретной вариативной методической системы обучения;

- проектировать учебные ситуации, уроки по конкретным темам с использованием интерактивных технологий обучения;

владеть:

- приемами выбора необходимых интерактивных образовательных технологий для конкретных вариативных методических систем обучения;

- методами анализа, контроля и коррекции качества обучения на основе использования интерактивных технологий обучения в конкретной вариативной методической системе обучения.

^ 4. Общая трудоемкость дисциплины и ее распределение:

количество зачетных единиц – 2

общая трудоемкость курса в часах – 72 ч (в т.ч. аудиторных часов – 28 ч, СРС – 44 ч)

распределение по семестрам – 8

форма и место отчетности – зачет

^ 5. Краткое содержание дисциплины

Раздел 1. Методическая система обучения: понятие, компонентный состав. Компетентностный подход в образовании. Современные образовательные технологии.

Раздел 2. Современные интерактивные технологии: типология, границы применимости, риски, приемы реализации в образовательной практике. Понятие, этапы и виды интерактивных технологий. Мировой опыт использования интерактивных технологий в образовании. Теоретико-методологические основы проектирования интерактивных технологий обучения.

Раздел 3. Методология использования мобильного компьютерного класса: методические аспекты применения в учебном процессе; работа со специализированным программным обеспечением мобильного компьютерного класса; интерактивный универсальный кабинет: оснащение кабинета, основные возможности программного обеспечения, подготовка материалов урока средствами специализированного программного обеспечения.

Раздел 4. Применение интерактивного оборудования в учебном процессе: методические аспекты применения в учебном процессе интерактивных технологий; оборудование, применяемое при интерактивном обучении (интерактивные доски, интерактивные планшеты, компоненты тестирования).

Раздел 5. Интерактивная доска как средство повышения эффективности образовательного процесса: методика и приемы использования интерактивных досок на уроках; использование компьютерных учебных программ при работе с интерактивной доской; библиотеки интерактивных образовательных ресурсов в сети Интернет.

Раздел 6. Различные технологии конструирования урока, на основе интерактивных технологий обучения, ориентированного на развитие ключевых компетентностей школьников и универсальных учебных действий. Современные средства оценивания результатов обучения и оценки достижений школьников в освоении предметной области с использованием интерактивных технологий обучения.

6. Разработчик:

Бобровская Людмила Николаевна, к.п.н., доцент, кафедра теории и методики обучения физике и информатике ВГПУ;

Борисова Наталья Вячеславовна, к.п.н., доцент, кафедра теории и методики обучения физике и информатике ВГПУ

Эксперт:

Данильчук Елена Валерьевна, д.п.н., профессор, кафедра теории и методики обучения физике и информатике ВГПУ

^ Б3.ДВ10 «АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ»

1. Цель и задачи освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины: формирование систематизированных знаний по алгебраическим системам.

^ Задачи освоения дисциплины:

– освоение основных положений классических разделов теории алгебраических систем;

– формирование алгоритмической культуры;

– формирование умений решать типовые задачи по алгебраическим системам

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл – профессиональный

Часть учебного плана – вариативная, дисциплина по выбору

Опирается на следующие дисциплины, освоенные ранее: предметы «Алгебра», «Вводный курс математики», «Введение в математику».

Является основой для освоения дисциплин: «Элементы общей алгебры», «Основы теории решеток».

^ 3. Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и ООП):

- владением основными положениями классических разделов математической науки, базовыми идеями и методами математики, системой основных математических структур и аксиоматическим методом (СК-8);

- владением культурой математического мышления, логической и алгоритмической культурой, способен понимать общую структуру математического знания, взаимосвязь между различными математическими дисциплинами, реализовывать основные методы математических рассуждений на основе общих методов научного исследования и опыта решения учебных и научных проблем, пользоваться языком математики, корректно выражать и аргументировано обосновывать имеющиеся знания (СК-9);

- способностью понимать универсальный характер законов логики математических рассуждений, их применимость в различных областях человеческой деятельности, роль и место математики в системе наук, значение математической науки для решения задач, возникающих в теории и практике, общекультурное значение математики (СК-10);

- владением математикой как универсальным языком науки, средством моделирования явлений и процессов, способен пользоваться построением математических моделей для решения практических проблем, понимать критерии качества математических исследований, принципы экспериментальной и эмпирической проверки научных теорий (СК-11);

- владением основными положениями истории развития математики, эволюции математических идей и концепциями современной математической науки (СК-14).

^ В результате изучения студент должен

знать:

- основные понятия и факты теории алгебраических систем;

- основные примеры алгебраических систем;

уметь:

- строить примеры подсистем простейших алгебраических систем;

- строить гомоморфизмы между простейшими алгебраическими системами;

владеть:

- основными понятиями теории алгебраических систем.

^ 4. Общая трудоемкость дисциплины и ее распределение

количество зачетных единиц – 2

общая трудоемкость курса в часах – 72 ч (в т.ч. аудиторных часов – 28 ч, СРС – 44 ч)

распределение по семестрам – 8

форма и место отчетности – зачет

^ 5. Краткое содержание дисциплины

Алгебраическая система. Примеры алгебраических систем. Алгебры и модели. Подсистема алгебраической системы. Понятие гомоморфизма алгебраических систем. Примеры гомоморфизмов алгебраических систем. Конгруэнция на алгебраической системе. Ядро и образ гомоморфизма алгебраических систем. Фактор-система. Примеры построения фактор-системы алгебраической системы по конгруэнции. Декартовое произведение алгебраических систем. Примеры построения декартовых произведений алгебраических систем.

6. Разработчики:

Бощенко Андрей Петрович, к.ф.-м.н., доцент, кафедра алгебры и геометрии, ВГПУ;

Карташов Владимир Константинович, к.ф.-м.н., профессор, кафедра алгебры и геометрии, ВГПУ

Эксперт:

Лецко Владимир Александрович, к.п.н., доцент, кафедра алгебры и геометрии, ВГПУ

^ Б3.ДВ10 «ОСНОВЫ УНИВЕРСАЛЬНОЙ АЛГЕБРЫ»

1. Цель и задачи освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины: формирование компетентности в области теории универсальной алгебры.

^ Задачи освоения дисциплины:

– освоение основных положений классических разделов теории универсальных алгебр, базовыми идеями и методами универсальной алгебры, системой основных алгебраических структур;

– формирование алгоритмической культуры;

– формирование умений решать типовые задачи

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл – профессиональный

Часть учебного плана – вариативная, дисциплина по выбору

Опирается на следующие дисциплины, освоенные ранее: предметы «Алгебра», «Вводный курс математики», «Введение в математику».

Является основой для освоения дисциплин: «Элементы общей алгебры», «Основы теории решеток».

^ 3. Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и ООП):

- владением основными положениями классических разделов математической науки, базовыми идеями и методами математики, системой основных математических структур и аксиоматическим методом (СК-8);

- владением культурой математического мышления, логической и алгоритмической культурой, способен понимать общую структуру математического знания, взаимосвязь между различными математическими дисциплинами, реализовывать основные методы математических рассуждений на основе общих методов научного исследования и опыта решения учебных и научных проблем, пользоваться языком математики, корректно выражать и аргументировано обосновывать имеющиеся знания (СК-9);

- способностью понимать универсальный характер законов логики математических рассуждений, их применимость в различных областях человеческой деятельности, роль и место математики в системе наук, значение математической науки для решения задач, возникающих в теории и практике, общекультурное значение математики (СК-10);

- владением математикой как универсальным языком науки, средством моделирования явлений и процессов, способен пользоваться построением математических моделей для решения практических проблем, понимать критерии качества математических исследований, принципы экспериментальной и эмпирической проверки научных теорий (СК-11);

- владением основными положениями истории развития математики, эволюции математических идей и концепциями современной математической науки (СК-14).

^ В результате изучения студент должен

знать:

- основные понятия и факты теории универсальных алгебр;

- основные принципы построения универсальных алгебр;

- принципы построения многообразий классических алгебр;

уметь:

- доказывать фундаментальные теоремы теории универсальных алгебр;

- использовать основные универсальные алгебры при построении новых алгебр;

- различать по структуре основные классы универсальных алгебр;

владеть:

- навыками доказательства теорем из теории универсальных алгебр;

- опытом создания и построения новых многообразий и классов различных универсальных алгебр.

^ 4. Общая трудоемкость дисциплины и ее распределение

количество зачетных единиц – 2

общая трудоемкость курса в часах – 72 ч (в т.ч. аудиторных часов – 28 ч, СРС – 44 ч)

распределение по семестрам – 8

форма и место отчетности – зачет

^ 5. Краткое содержание дисциплины

Алгебры и подалгебры. Гомоморфизмы универсальных алгебр. Прямое произведение универсальных алгебр. Свободные алгебры. Многообразия универсальных алгебр. Многообразия классических алгебр. Свободные группы и кольца.

6. Разработчики:

Карташова Анна Владимировна, к.ф.-м.н., доцент, кафедры алгебры и геометрии, ВГПУ

Щучкин Николай Алексеевич, к.ф.-м.н., доцент, кафедра алгебры и геометрии, ВГПУ

Эксперт:

Бощенко Андрей Петрович, к.ф.-м.н., доцент, кафедра алгебры и геометрии, ВГПУ

Б3.ДВ11 «Высокоуровневые методы программирования»

^ 1. Цель и задачи освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины: сформировать у будущего учителя информатики систему специальных компетенций в области разработки программных средств для решения практических задач получения, хранения, обработки и передачи информации в педагогической и культурно-просветительской профессиональной деятельности.

^ Задачи освоения дисциплины:

– изучить теоретические основы современных методологий разработки программных средств;

– изучить направления и стандарты в области технологии программирования;

– освоить технологические приемы кодирования, отладки и тестирования программ в интегрированной среде разработки Borland Developer Studio.

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл – профессиональный

Часть учебного плана – вариативная, дисциплина по выбору.

Опирается на следующие дисциплины, освоенные ранее: «Операционные системы, сети и интернет-технологии», «Программирование».

Является основой для освоения дисциплин: «Теоретические основы информатики», «Архитектура компьютера», «Информационные системы», «Практикум по решению задач на ЭВМ», «Проектирование информационных систем», «Программные средства информационных систем», «Современные языки программирования», прохождения педагогической практики.

^ 3. Требования к результатам освоение дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и ООП):

- готовностью применять знания теоретической информатики, фундаментальной и прикладной математики для анализа и синтеза информационных систем и процессов (СК-1);

- способностью использовать математический аппарат, методологию программирования и современные компьютерные технологии для решения практических задач получения, хранения, обработки и передачи информации (СК-2);

- владением современными формализованными математическими, информационно-логическими и логико-семантическими моделями и методами представления, сбора и обработки информации (СК-3);

- способностью реализовывать аналитические и технологические решения в области программного обеспечения и компьютерной обработки информации (СК-4).

^ В результате изучения студент должен

знать:

- основы современных методологий и технологий разработки программного обеспечения;

уметь:

- применять полученные знания при решении практических задач профессиональной деятельности;

владеть:

- умением показать необходимость использования современных компьютерных технологий в профессиональной деятельности.

^ 4. Общая трудоемкость дисциплины и ее распределение

количество зачетных единиц – 2

общая трудоемкость курса в часах – 72 ч (в т.ч. аудиторных часов – 32 ч, СРС – 40 ч)

распределение по семестрам – 4

форма и место отчетности – зачет

^ 5. Краткое содержание дисциплины

Раздел 1. Понятие методологии программирования. Атрибуты методологии программирования. Парадигма программирования. Базовые программные единицы в парадигме программирования. Декомпозиция и абстракция в программировании. Принципы и правила декомпозиции. Виды абстракции. Основные ядра методологий программирования.

Раздел 2. Новейшие направления и стандарты в области технологии программирования. Законы эволюции программного обеспечения. Жизненный цикл программных средств в соответствии с подходом RAD. Программирование в средах современных информационных систем. Особенности программирования в оконных операционных средах. Основные стандартные модули, обеспечивающие работу в оконной операционной среде. Среда разработки: система окон разработки; система меню. Отладка и тестирование программ.

Раздел 3. Объектно-ориентированное проектирование и программирование. Современные методологии и технологии разработки программного обеспечения: Rational Unified Process, Microsoft Solutions Framework, Extreme Programming.

6. Разработчик:

Буров Иван Петрович, кандидат технических наук, доцент, кафедра информатики и информатизации образования ВГПУ

Эксперт:

Сергеев Алексей Николаевич, д.п.н., профессор, кафедра информатики и информатизации образования ВГПУ

^ Б3.ДВ11 «РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНЫХ АЛГОРИТМОВ»

1. Цель и задачи освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины: сформировать систему компетенций бакалавра на основе изучения методов анализа и разработки эффективных алгоритмов и практики использования полученных теоретических знаний для решения задач профессиональной деятельности.

^ Задачи освоения дисциплины:

– сформировать знания об основных принципах и методах анализа алгоритмов, классических алгоритмах сортировки и поиска, а также понятие параллельной обработки данных;

– выработать умение использовать знания о быстрых алгоритмах, методах анализа и разработки алгоритмов в профессиональной деятельности;

– выработать навыки анализа алгоритмов и использования быстрых алгоритмов для разработки эффективных приложений в рамках профессиональной деятельности.

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл – профессиональный.

Часть учебного плана – вариативная часть, дисциплина по выбору.

Опирается на следующие дисциплины, освоенные ранее: «Программирование», «Алгебра и геометрия».

Является основой для дальнейшего освоения студентами дисциплины «Практикум по решению задач на ЭВМ», курсов по выбору профессионального цикла.

^ 3. Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и ООП):

- готовностью применять знания теоретической информатики, фундаментальной и прикладной математики для анализа и синтеза информационных систем и процессов (СК-1);

- способностью использовать математический аппарат, методологию программирования и современные компьютерные технологии для решения практических задач получения, хранения, обработки и передачи информации (СК-2);

- владением современными формализованными математическими, информационно-логическими и логико-семантическими моделями и методами представления, сбора и обработки информации (СК-3);

- способностью реализовывать аналитические и технологические решения в области программного обеспечения и компьютерной обработки информации (СК-4).

^ В результате изучения студент должен

знать:

- основные принципы и методы анализа алгоритмов;

- классические получисленные алгоритмы сортировки и поиска;

- примеры алгоритмов вычислительной геометрии;

- понятие параллельной обработки данных;

уметь:

- использовать знания о быстрых алгоритмах, методах анализа и разработки алгоритмов в профессиональной деятельности;

- использовать быстрые алгоритмы для разработки эффективных приложений в рамках профессиональной деятельности;

владеть:

- навыками анализа получисленных алгоритмов;

- навыками использования быстрых алгоритмов для разработки эффективных приложений в рамках профессиональной деятельности.

^ 4. Общая трудоемкость дисциплины и ее распределение

количество зачетных единиц – 2

общая трудоемкость курса в часах – 72 ч (в т.ч. аудиторных часов – 32 ч, СРС – 40 ч)

распределение по семестрам – 4

форма и место отчетности – зачет

^ 5. Краткое содержание дисциплины

Раздел 1. Предмет анализа алгоритмов. Сложность алгоритма по времени и по памяти. Наихудшие и наилучшие случаи. Скорость роста алгоритма. Классификация скоростей роста. Рекурсия. Алгоритмы типа «разделяй и властвуй». Нижние границы сложности задач. Модели вычислений.

Раздел 2. Алгоритмы сортировки. Анализ прямых методов сортировки массивов. Методы быстрой сортировки массивов и их анализ.

Раздел 3. Алгоритмы поиска и выборки.

Раздел 4. Геометрические алгоритмы. Основные задачи и понятия вычислительной геометрии. Задачи нахождения ближайших точек. Быстрый алгоритм поиска ближайшей пары точек.

Раздел 5. Параллельная обработка данных. Принципы анализа параллельных алгоритмов. Примеры параллельных алгоритмов.

6. Разработчик:

Усольцев Вадим Леонидович, кандидат физико-математических наук, доцент, кафедра информатики и информатизации образования ВГПУ.

Эксперт:

Сергеев Алексей Николаевич, д.п.н., профессор, кафедра информатики и информатизации образования ВГПУ

^ Б3.ДВ12 «ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ГЛАВЫ МАТЕМАТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА»

1. Цель и задачи освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины: формирование систематизированных знаний в области математического анализа.

^ Задачи освоения дисциплины:

– формирование системы знаний по математическому анализу, представлений об его месте и роли в системе естественных наук;

– расширение кругозора;

– формирование умений использовать методы математического анализа при решении задач.

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл – профессиональный

Часть учебного плана – вариативная, дисциплина по выбору

Опирается на следующие дисциплины, освоенные ранее: «Математический анализ».

Является основой для освоения дисциплин: «Теория функций действительного переменного», «Теория функций комплексного переменного», «Дифференциальные уравнения», «Физика».

^ 3. Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины «Дополнительные главы математического анализа» направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и ООП):

- владением основными положениями классических разделов математической науки, базовыми идеями и методами математики, системой основных математических структур и аксиоматическим методом (СК-8);

- владением культурой математического мышления, логической и алгоритмической культурой, способен понимать общую структуру математического знания, взаимосвязь между различными математическими дисциплинами, реализовывать основные методы математических рассуждений на основе общих методов научного исследования и опыта решения учебных и научных проблем, пользоваться языком математики, корректно выражать и аргументировано обосновывать имеющиеся знания (СК-9);

- способностью понимать универсальный характер законов логики математических рассуждений, их применимость в различных областях человеческой деятельности, роль и место математики в системе наук, значение математической науки для решения задач, возникающих в теории и практике, общекультурное значение математики (СК-10);

- владением математикой как универсальным языком науки, средством моделирования явлений и процессов, способен пользоваться построением математических моделей для решения практических проблем, понимать критерии качества математических исследований, принципы экспериментальной и эмпирической проверки научных теорий (СК-11);

- владением основными положениями истории развития математики, эволюции математических идей и концепциями современной математической науки (СК-14).

^ В результате изучения дисциплины студент должен

знать:

- основные понятия топологии, классических ортогональных систем и элементов теории поля;

- основные свойства и теоремы топологии, классических ортогональных систем и элементов теории поля;

- основные методы топологии, классических ортогональных систем и элементов теории поля;

уметь:

- использовать основные понятия и методы топологии, классических ортогональных систем и элементов теории поля;

- применять методы математического анализа к решению задач;

владеть:

- математической символикой для выражения количественных и качественных отношений объектов;

- основными приемами топологии, классических ортогональных систем и элементов теории поля в своей профессиональной деятельности.

^ 4. Общая трудоемкость дисциплины и ее распределения

количество зачетных единиц – 6

общая трудоемкость в часах – 216 ч (в т.ч. аудиторных – 108 ч, СРС – 108 ч)

распределение по семестрам – 5,6

Форма и место отчетности – зачет (5, 6 семестры)

^ 5. Краткое содержание дисциплины

Окрестность, открытые и замкнутые множества, база, внутренность множества, гомеоморфизм, компактное пространство, метризуемое пространство, покрытие, связность, компактность, Хаусдорфово пространство, векторные пространства, Гильбертовы пространства, подпространства в гильбертовых пространствах, ортогональность, ортогональные системы, свойства ортогональных многочленов, классические ортогональные многочлены, многочлены Якоби, Лежандра, Чебышева, асимптотики классических многочленов, скалярное и векторное поле, циркуляция векторного поля, дивергенция, формула Гаусса-Остроградского, формула Стокса, ротор векторного поля, потенциальное поле, соленоидальное поле.

6. Разработчик:

Харламов Олег Сергеевич, к.ф.-м.н., доцент, кафедра математического анализа, ВГПУ

Эксперт:

Гермашев Илья Васильевич, д.т.н., профессор, кафедра математического анализа, ВГПУ

^ Б3.ДВ12 «АНАЛИЗ ЭВОЛЮЦИОННЫХ ЗАДАЧ»

1. Цель и задачи освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины: формирование систематизированных знаний в области современной теории моделирования процессов эволюционного типа, принципов их применения при решении профессиональных задач.

^ Задачи освоения дисциплины:

– формирование системы знаний по теории анализа эволюционных задач;

– формирование вычислительной и алгоритмической культуры;

– формирование умений моделировать процессы эволюционного типа.

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл – профессиональный цикл

Часть учебного плана – вариативная часть, дисциплина по выбору

Опирается на следующие дисциплины, освоенные ранее: «Математический анализ».

Является основой для освоения дисциплин: «Теория функций действительного переменного», «Теория функций комплексного переменного», «Дифференциальные уравнения», «Физика».

^ 3. Требования к результатам освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и ООП):

- владением основными положениями классических разделов математической науки, базовыми идеями и методами математики, системой основных математических структур и аксиоматическим методом (СК-8);

- владением культурой математического мышления, логической и алгоритмической культурой, способен понимать общую структуру математического знания, взаимосвязь между различными математическими дисциплинами, реализовывать основные методы математических рассуждений на основе общих методов научного исследования и опыта решения учебных и научных проблем, пользоваться языком математики, корректно выражать и аргументировано обосновывать имеющиеся знания (СК-9);

- способностью понимать универсальный характер законов логики математических рассуждений, их применимость в различных областях человеческой деятельности, роль и место математики в системе наук, значение математической науки для решения задач, возникающих в теории и практике, общекультурное значение математики (СК-10);

- владением математикой как универсальным языком науки, средством моделирования явлений и процессов, способен пользоваться построением математических моделей для решения практических проблем, понимать критерии качества математических исследований, принципы экспериментальной и эмпирической проверки научных теорий (СК-11);

- владением основными положениями истории развития математики, эволюции математических идей и концепциями современной математической науки (СК-14).

^ В результате изучения дисциплины студент должен

знать:

- методы анализа нелинейных динамических моделей;

- топологические особенности фазовых портретов;

- основные типы бифуркаций;

- связь между теорией катастроф и теорией бифуркаций;

уметь:

- проводить анализ устойчивости движения;

- проводить анализ устойчивости стационарных состояний градиентной нелинейной системы путем анализа бифуркационного множества и критического многообразия синергетического потенциала;

- использовать возможности прикладных пакетов компьютерной алгебры;

- анализировать полученные результаты, формировать выводы и заключения;

владеть:

- математическим аппаратом качественного анализа автономных динамических систем;

- средствами анализа бифуркаций;

- средствами анализа неравновесных фазовых переходов

^ 4. Общая трудоемкость дисциплины и ее распределения

количество зачетных единиц – 6

общая трудоемкость в часах – 216 ч (в т.ч. аудиторных – 108 ч, СРС – 108 ч)

распределение по семестрам – 5, 6

Форма и место отчетности – зачет (5,6 семестр)

^ 5. Краткое содержание дисциплины

Автономные динамические системы в плоской области. Топологическая классификация фазовых портретов. Анализ бифуркаций. Бифуркации седло-узел. Бифуркации Андронова-Хопфа. Связь между теорией катастроф и теорией бифуркаций. Компьютерное моделирование с использованием средств объектно-ориентированного программирования. Современные пакеты компьютерной алгебры.

6. Разработчик:

Маглеванный Илья Иванович, к.ф-м.н, доцент, кафедра математического анализа, ВГПУ

Эксперт:

Гермашев Илья Васильевич, д.т.н., профессор, кафедра математического анализа, ВГПУ

Б3.ДВ13 «Проектирование информационных систем»

^ 1. Цель и задачи освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины: сформировать у будущего учителя информатики систему компетенций в области проектирования информационных систем для решения практических задач реализации программного обеспечения и компьютерной обработки информации в педагогической и культурно-просветительской профессиональной деятельности.

^ Задачи освоения дисциплины:

– изучить методологические основы, стадии, этапы канонического и автоматизированного проектирования информационных систем;

– изучить основные международные и отечественные стандарты по проектированию информационных систем;

– освоить методики структурного анализа и проектирования информационных систем с соответствующим инструментарием.

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл – профессиональный.

Часть учебного плана – вариативная, дисциплина по выбору.

Опирается на следующие дисциплины, освоенные ранее: «Практикум по решению задач на ЭВМ», «Информационные системы».

Является основой для освоения дисциплин: «Теоретические основы информатики», выполнения студентами выпускных квалификационных работ.

^ 3. Требования к результатам освоение дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с ФГОС ВПО и ООП):

- владением культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения владением культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

- готовностью использовать нормативные правовые документы в своей деятельности готовностью использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-13);

- способностью использовать возможности образовательной среды для формирования универсальных видов учебной деятельности и обеспечения качества учебно-воспитательного процесса (ПК-5);

- способностью реализовывать аналитические и технологические решения в области программного обеспечения и компьютерной обработки информации (СК-4).

^ В результате изучения студент должен

знать:

- стадии создания информационных систем;

- принципы организации проектирования и содержание этапов процесса разработки информационных систем;

- методологии и технологии проектирования информационных систем;

уметь:

- проводить анализ предметной области, выявлять информационные потребности и разрабатывать требования к информационным системам;

- разрабатывать концептуальную модель прикладной области, выбирать инструментальные средства и технологии проектирования информационных систем;

- использовать международные и отечественные стандарты по проектированию информационных систем;

владеть:

- навыками работы с инструментальными средствами моделирования предметной области, прикладных и информационных процессов;

- навыками разработки технологической документации.

^ 4. Общая трудоемкость дисциплины и ее распределение

количество зачетных единиц – 2

общая трудоемкость курса в часах – 72 ч (в т.ч. аудиторных часов – 36 ч, СРС – 36 ч)

распределение по семестрам – 6

форма и место отчетности – зачет

^ 5. Краткое содержание дисциплины

Раздел 1. Концептуальная модель проектирования. Основные составляющие процесса проектирования. Предмет проектирования. Проектные процедуры, операции, решения. Алгоритм проектирования. Цели проектирования. Сведения, содержащиеся в функциональном и морфологическом описаниях объекта проектирования.

Раздел 2. Основные составляющие технологии проектирования информационной системы. Требования к технологии и методологии проектирования информационных систем. Индустриальные методы проектирования информационных систем. Структура проекта информационной системы.

Раздел 3. Консалтинг в области информационных технологий. Цели и этапы разработки консалтинговых проектов. Цель бизнес-инжиниринга и его реализации. Цель, задачи, этапы реинжиниринга бизнес-процессов. CASE-технологии, методологическая и инструментальная база консалтинга.

Blog

Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки

Содержание