Требования к результатам освоения дисциплины
Государственное образовательное учреждение
«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Физико-математический факультет
Кафедра информатики
ПРОГРАММА
дисциплины Численные методы
Направление подготовки: 010501 Прикладная математика и информатика.
Квалификация (Степень): Бакалавр
Профиль подготовки: Информатика
Составитель: ст. преподаватель Королева Т.И.
2011 г.
Данная программа составлена в соответствии с Федеральным государственным стандартом высшего профессионального образования № 788 от 22 декабря 2009 г. по направлению подготовки 010501 Прикладная математика и информатика (профиль подготовки Математика).
Протокол № 5 от 17 января 2011 г.
Зав. кафедрой Дорофеева В.И.
Аннотация программы по дисциплине
Область профессиональной деятельности бакалавров педагогического образования включает педагогическую и культурно-просветительскую деятельность одной из задач которой является использование возможностей образовательной среды для обеспечения качества образования, в том числе с применением информационных технологий. Поэтому в современных условиях развития образования требуются кадры высокой квалификации, владеющие современными методами организации обучения и знающими всесторонне основы дискретной математики. Учебная дисциплина «Численные методы» обеспечивает приобретение знаний и умений в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом РФ.
Цели и задачи дисциплины
Численные методы занимают важное место в системе прикладного математического образования.
Цель преподавания дисциплины
Изучение численных методов решения задач алгебры, математического анализа и дифференциальных уравнений, а также освоение методологических подходов разработки численных вычислений и изучение основных методов для решения задач исследовательского и прикладного характера.
Задачи изучения курса
Освоение методов вычислительной математики: правил приближенных вычислений, численных методов решения нелинейных уравнений и систем, систем линейных уравнений, теории интерполирования, численного дифференцирования и интегрирования, использование численных методов для обработки экспериментальных данных, численных методов решения обыкновенных дифференциальных уравнений в постановке задач Коши и краевых задач, численных методов решения уравнений с частными производными, численных методов решения интегральных уравнений.
Место дисциплины в структуре ООП
Цикл Профессиональный, вариативная часть. Перед изучением данной дисциплины студент должен изучить:
1)основные понятия терминологии информационных технологий
2) принципы построения и использования информационных технологий при решении различных прикладных задач.
Студент должен уметь
Использовать информационные технологии на всех необходимых этапах решения прикладных задач.
Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
Общекультурные компетенции (ОК):
способность применять в научно-исследовательской и профессиональной деятельности базовые знания в области фундаментальной и прикладной математики и естественных наук (ОК-6),
умение быстро находить, анализировать и грамотно контекстно обрабатывать научно-техническую, естественнонаучную и общенаучную информацию, приводя ее к проблемно-задачной форме (ОК-10),
значительные навыки самостоятельной работы с компьютером, программирования, использование методов обработки информации и численных методов решения базовых задач (ОК-12),
базовые знания в областях информатики и современных информационных технологий, навыки использования программных средств и навыки работы в компьютерных сетях, умение создавать базы данных и использовать ресурсы интернета (ОК-13).
Профессиональные компетенции (ПК):
умение определять общие формы, закономерности, инструментальные средства отдельной предметной области (ПК-1),
навыки самостоятельного построения алгоритма и его анализа (ПК-11),
глубокое понимание сути точности фундаментального знания (ПК-13),
владение методом алгоритмического моделирования при анализе постановок математических задач (ПК-19),
владение проблемно-задачной формой представления математических естественнонаучных знаний (ПК-21),
умение видеть прикладной аспект в решении научной задачи, грамотно представить и интерпретировать результат (ПК-22),
умение проанализировать результат и скорректировать математическую модель, лежащую в основе задачи (ПК-23),
умение самостоятельно математически и физически корректно ставить естественнонаучные и инженерно-физические задачи и организовывать их решение в рамках небольших коллективов (ПК-25),
умение приобретать опыт самостоятельного различения типов знания (ПК-26).
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать и уметь: применять на практике методы численного анализа; иметь четкое представление о видах математических моделей, основанных на численных методах, о способах их построений, о численных методах реализации математических моделей; разрабатывать алгоритм применяемого метода решения; реализовать численный алгоритм программно с помощью инструментальных средств и прикладных программ; анализировать полученные результаты; оценивать погрешность вычислений.
владеть:методологией инавыками применения численных методов для решения прикладных задач, самостоятельно осуществлять выбор методики решения и построения алгоритма той или иной задачи, давать полный анализ результатов решения и оценивать границы применимости выбранного метода.