1 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» КОЛЬСКИЙ ФИЛИАЛ УТВЕРЖДАЮ Директор Кольского филиала ФГОБУ ВПО «Петрозаводский государственный университет» _________________ В.А. Путилов «____» ___________ 2010 года Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика Профиль подготовки Общий профиль Квалификация (степень) Бакалавр Форма обучения очная Апатиты 2010 2 СОДЕРЖАНИЕ 1. Общие положения ................................................................................................................................................... 3 1.1. Основная образовательная программа бакалавриата, реализуемая вузом по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика. ......................................................................................... 3 1.2. Нормативные документы для разработки ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика. .............................................................................................................. 3 1.3. Общая характеристика вузовской основной образовательной программы высшего профессионального образования (бакалавриат). .................................................................................................................................... 4 1.3.1. Цель (миссия) ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика................................................................................................................................. 4 1.3.2. Срок освоения ООП бакалавриата ........................................................................................................... 4 1.3.3. Трудоемкость ООП бакалавриата: ........................................................................................................... 4 1.4 Требования к абитуриенту. ............................................................................................................................... 4 2. Характеристика профессиональной деятельности выпускника ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика........................................................................... 5 2.1. Область профессиональной деятельности выпускника. ............................................................................... 5 2.2. Объекты профессиональной деятельности выпускника ............................................................................... 5 2.3. Виды профессиональной деятельности выпускника. .................................................................................... 6 2.4. Задачи профессиональной деятельности выпускника .................................................................................. 6 3. Компетенции выпускника ООП бакалавриата, формируемые в результате освоения ООП ВПО по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика. .................................................. 7 4. Документы, регламентирующие содержание и организацию образовательного процесса при реализации ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика. ............ 9 4.1. Календарный учебный график и сводные данные по бюджету времени (в неделях). ............................. 10 4.2. Учебный план подготовки бакалавра ........................................................................................................... 10 4.3. Рабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) .................................................. 10 4.4. Программы практик ....................................................................................................................................... 10 5. Фактическое ресурсное обеспечение ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика ................................................................................................................. 11 5.1. Кадровое обеспечение .................................................................................................................................... 11 5.2. Учебно-методическое и информационное обеспечение учебного процесса ............................................ 17 5.3. Материально-техническое обеспечение учебного процесса ...................................................................... 29 6. Характеристика среды Филиала, обеспечивающая развитие общекультурных (социально-личностных) компетенций выпускников ....................................................................................................................................... 29 7. Нормативно-методическое обеспечение системы оценки качества освоения обучающимися ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика ....................... 30 7.1. Фонды оценочных средств для проведения текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации .............................................................................................................................................................. 30 7.2. Текущий контроль успеваемости и промежуточная аттестация ......................................................... 32 7.3. Итоговая государственная аттестация выпускников ООП бакалавриата ................................................. 32 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Календарный учебный график………………………………………………………………..34 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Учебный план ……………………………………………………………………………..… 35 ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Положение о практиках………………………………………………………………….…...40 ПРИЛОЖЕНИЕ4 Программа учебной практики…………………………………………………………….… 54 ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Программа производственной практики……………………………………………….….. 63 ПРИЛОЖЕНИЕ 6 Положение о ВКР………………………………………………………………………….… 73 ПРИЛОЖЕНИЕ 7Положение об организации и проведении ГЭК…………………………………………… .80 ПРИЛОЖЕНИЕ 8 Программа междисциплинарного ГЭК………………………………………………………84 ПРИЛОЖЕНИЕ 9 Положение об итоговой государсвенной аттестации………………………………………102 ПРИЛОЖЕНИЕ 10 Рабочие программы дисциплин ооп……………………………………..……….……… 108 3 1. Общие положения 1.1. Основная образовательная программа бакалавриата, реализуемая вузом по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика. Основная образовательная программа бакалавриата, реализуемая Государственным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет», Кольский филиал, (далее КФ ПетрГУ) по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика представляет собой систему документов, разработанную и утвержденную высшим учебным заведением с учетом требований рынка труда на основе Федерального государственного образовательного стандарта по соответствующему направлению подготовки высшего профессионального образования (ФГОС ВПО), а также с учетом рекомендованной примерной образовательной программы (ПрООП). ООП регламентирует цели, ожидаемые результаты, содержание, условия и технологии реализации образовательного процесса, оценку качества подготовки выпускника по данному направлению подготовки и включает в себя: учебный план, рабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) и другие материалы, обеспечивающие качество подготовки обучающихся, а также программы учебной и производственной практик, календарный учебный график и методические материалы, обеспечивающие реализацию соответствующей образовательной технологии. 1.2. Нормативные документы для разработки ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика. Нормативную правовую базу разработки ООП бакалавриата составляют: Федеральные законы Российской Федерации: «Об образовании» (от 10 июля 1992 года №3266-1) и «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» (от 22 августа 1996 года №125-ФЗ); Типовое положение об образовательном учреждении высшего профессионального образования (высшем учебном заведении), утвержденное постановлением Правительства Российской Федерации от 14 февраля 2008 года № 71 (далее – Типовое положение о вузе); Федеральный государственный образовательный стандарт (ФГОС) по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика высшего профессионального образования (ВПО) (бакалавриат), утвержденный приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от «14» января 2010 г. № 34; Нормативно-методические документы Минобрнауки России; Примерная основная образовательная программа (ПрООП ВПО) по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика (носит рекомендательный характер); Уставы ПетрГУ и КФ ПетрГУ. 4 1.3. Общая характеристика вузовской основной образовательной программы высшего профессионального образования (бакалавриат). 1.3.1. Цель (миссия) ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика. ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 – «Прикладная математика и информатика» имеет своей целью развитие у студентов личностных качеств, а также формирование общекультурных универсальных (общенаучных, социальноличностных, инструментальных) и профессиональных компетенций в областях, использующих методы прикладной математики и компьютерные технологии; к разработке и применению современных математических методов и программного обеспечения для решения задач науки, техники, экономики и управления; к использованию информационных технологий в проектно-конструкторской, управленческой и финансовой деятельности. В области воспитания целью ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 – «Прикладная математика и информатика» является: развитие у студентов личностных качеств, способствующих их творческой активности, общекультурному росту и социальной мобильности: целеустремленности, организованности, трудолюбию, ответственности, самостоятельности, гражданственности, приверженности этическим ценностям, толерантности, настойчивости в достижении цели. В области обучения целью ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 – «Прикладная математика и информатика» является формирование общекультурных (универсальных): социально-личностных, общенаучных и профессиональных компетенций, позволяющих выпускнику успешно работать в избранной сфере деятельности и быть устойчивым на рынке труда. 1.3.2. Срок освоения ООП бакалавриата По направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика при очной форме обучения в соответствии с ФГОС ВПО по данному направлению срок освоения ООП составляет 4 года. 1.3.3. Трудоемкость ООП бакалавриата: Трудоемкость ООП за весь период обучения, включающий все виды аудиторной и самостоятельной работы студента, практики и время, отводимое на контроль качества освоения студентом ООП, составляет 240 зачетных единиц (208 недель). 1.4 Требования к абитуриенту. Предшествующий уровень образования абитуриента - среднее (полное) общее образование. Абитуриент должен иметь документ государственного образца о среднем (полном) общем образовании или среднем профессиональном образовании, а также документ государственного образца о начальном профессиональном образовании, если в нем есть запись о получении предъявителем среднего (полного) общего образования. 5 2. Характеристика профессиональной деятельности выпускника ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика. 2.1. Область профессиональной деятельности выпускника. Область профессиональной деятельности бакалавров по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика включает: научно-исследовательские, академические и ведомственные организации, связанные с решением научных и технических задач; научно-исследовательские и вычислительные центры; научно-производственные объединения; учреждения системы высшего и среднего профессионального образования; государственные органы управления; организации Министерств Российской Федерации; организации различных форм собственности, индустрии и бизнеса, осуществляющие разработку и использование информационных систем, научных достижений, продуктов и сервисов в области прикладной математики и информатики. 2.2. Объекты профессиональной деятельности выпускника в научной деятельности: математическая физика; математическое моделирование; обратные и некорректно поставленные задачи; численные методы; теория вероятностей и математическая статистика; исследование операций и системный анализ; оптимизация и оптимальное управление; математическая кибернетика; математическая логика; дискретная математика; теория алгоритмов; нелинейная динамика, информатика и управление; математические модели сложных систем: теория, алгоритмы, приложения; математические и компьютерные методы обработки изображений; математическое и информационное обеспечение экономической деятельности; математические методы и программное обеспечение защиты информации; математическое и программное обеспечение компьютерных сетей; информационные системы и их исследование методами математического прогнозирования и системного анализа и др. в прикладной и производственной деятельности: высокопроизводительные вычисления программирования; интеллектуальные системы; биоинформатика; программная инженерия; системное программирование; и технологии параллельного 6 средства, технологии, ресурсы и сервисы электронного обучения; прикладные Интернет-технологии; автоматизация научных исследований; языки программирования, алгоритмы, библиотеки и пакеты программ, продукты системного и прикладного программного обеспечения; втоматизированные системы вычислительных комплексов; разработчик приложений; дминистратор баз данных; пециалист в сфере систем управления предприятием налитик баз данных; етевой администратор и др. 2.3. Виды профессиональной деятельности выпускника. Бакалавр по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика готовится к следующим видам профессиональной деятельности: проектная и производственно-технологическая деятельность; научная и научно-исследовательская деятельность; организационно-управленческая деятельность; социально-ориентированная деятельность; педагогическая деятельность. Конкретные виды профессиональной деятельности, к которым в основном готовится бакалавр, определяются высшим учебным заведением совместно с обучающимися, научно-педагогическими работниками высшего учебного заведения и объединениями работодателей. 2.4. Задачи профессиональной деятельности выпускника Бакалавр по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика должен решать следующие профессиональные задачи в соответствии с видами профессиональной деятельности: проектная и производственно-технологическая деятельность: исследование математических методов моделирования информационных и имитационных моделей по тематике выполняемых научно-исследовательских прикладных задач или опытно-конструкторских работ; исследование автоматизированных систем и средств обработки информации, средств администрирования и методов управления безопасностью компьютерных сетей; разработка программного и информационного обеспечения компьютерных сетей, автоматизированных систем вычислительных комплексов, сервисов, операционных систем и распределенных баз данных; разработка и исследование алгоритмов, вычислительных моделей и моделей данных для реализации элементов новых (или известных) сервисов систем информационных технологий; разработка архитектуры, алгоритмических и программных решений системного и прикладного программного обеспечения; изучение языков программирования, алгоритмов, библиотек и пакетов программ, продуктов системного и прикладного программного обеспечения; изучение и разработка систем цифровой обработки изображений, средств компьютерной графики, мультимедиа и автоматизированного проектирования; 7 развитие и использование инструментальных средств, автоматизированных систем в научной и практической деятельности; научная и научно-исследовательская деятельность: изучение новых научных результатов, научной литературы или научноисследовательских проектов в соответствии с профилем объекта профессиональной деятельности; применение наукоемких технологий и пакетов программ для решения прикладных задач в области физики, химии, биологии, экономики, медицины, экологии и др.; изучение информационных систем методами математического прогнозирования и системного анализа, изучение больших систем современными методами высокопроизводительных вычислительных технологий, применение современных суперкомпьютеров в проводимых исследованиях; исследование и разработка математических моделей, алгоритмов, методов, программного обеспечения, инструментальных средств по тематике проводимых научно-исследовательских проектов; составление научных обзоров, рефератов и библиографии по тематике проводимых исследований; участие в работе научных семинаров, научно-тематических конференций, симпозиумов; подготовка научных и научно-технических публикаций; организационно-управленческая деятельность: разработка и внедрение процессов управления качеством производственной деятельности, связанной с созданием и использованием информационных систем; соблюдение кодекса профессиональной этики; планирование научно-исследовательской деятельности и ресурсов, необходимых для реализации производственных процессов; разработка методов и механизмов мониторинга и оценки качества процессов производственной деятельности, связанной с созданием и использованием информационных систем; социально-ориентированная деятельность: участие в разработке корпоративной политики и мероприятий в области повышения социальной ответственности бизнеса перед обществом; разработка и реализация решений, направленных на поддержку социальнозначимых проектов, на повышение электронной грамотности населения, обеспечения общедоступности информационных услуг, развитие детского компьютерного творчества и т.п.; педагогическая деятельность: владение методикой преподавания учебных дисциплин; владение методами электронного обучения. 3. Компетенции выпускника ООП бакалавриата, формируемые в результате освоения ООП ВПО по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика. Результаты освоения ООП бакалавриата определяются приобретаемыми выпускником компетенциями, т.е. его способностью применять знания, умения и личные качества в соответствии с задачами профессиональной деятельности. Выпускник по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика с квалификацией (степенью) «бакалавр» должен обладать следующими общекультурные компетенции (ОК): 8 способность владеть культурой мышления, уметь аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-1); способность уважительно и бережно относиться к историческому наследию и культурным традициям, толерантность в восприятии социальных и культурных различий (ОК-2); способность понимать движущие силы и закономерности исторического процесса; роль насилия и ненасилия в истории, место человека в историческом процессе, политической организации общества (ОК-3); способность понимать и анализировать мировоззренческие, социально и личностно значимые философские проблемы (ОК-4); способность 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-5); способность использовать нормативные правовые документы в своей деятельности, проявлять настойчивость в достижении цели с учетом моральных и правовых норм и обязанностей (ОК-6); способность владеть одним из иностранных языков на уровне, не ниже разговорного (ОК-7); способность самостоятельно, методически правильно использовать методы физического воспитания и укрепления здоровья, готовность к достижению должного уровня физической подготовленности для обеспечения полноценной социальной и профессиональной деятельности (ОК-8); способность осознать социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК- 9); способность и готовность к письменной и устной коммуникации на родном языке (ОК-10); способность владения навыками работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-11); способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12); способность работать в коллективе и использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-13); способность использовать в научной и познавательной деятельности, а также в социальной сфере профессиональные навыки работы с информационными и компьютерными технологиями (ОК-14); _ способность работы с информацией из различных источников, включая сетевые ресурсы сети Интернет, для решения профессиональных и социальных задач (ОК15); способность к интеллектуальному, культурному, нравственному, физическому и профессиональному саморазвитию, стремление к повышению своей квалификации и мастерства (ОК-16). Выпускник, завершивший обучение по конкретному профилю в рамках направления подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика с квалификацией (степенью) «бакалавр», должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): научно-исследовательская деятельность: способность демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); способность приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); 9 способность понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат (ПК-3); способность в составе научно-исследовательского и производственного коллектива решать задачи профессиональной деятельности (ПК-4); способность критически переосмысливать накопленный опыт, изменять при необходимости вид и характер своей профессиональной деятельности (ПК-5); проектная и производственно-технологическая деятельность: способность осуществлять целенаправленный поиск информации о новейших научных и технологических достижениях в сети Интернет и из других источников (ПК-6); способность собирать, обрабатывать и интерпретировать данные современных научных исследований, необходимые для формирования выводов по соответствующим научным, профессиональным, социальным и этическим проблемам (ПК-7); способность формировать суждения о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учетом социальных, профессиональных и этических позиций (ПК-8); способность решать задачи производственной и технологической деятельности на профессиональном уровне, включая разработку алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования (ПК-9); способность применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, операционные системы, электронные библиотеки и пакеты программ, сетевые технологии (ПК-10); организационно-управленческая деятельность: способность приобретать и использовать организационно-управленческие навыки в профессиональной и социальной деятельности (ПК-11); способность составлять и контролировать план выполняемой работы, планировать необходимые для выполнения работы ресурсы, оценивать результаты собственной работы (ПК-12); способность использования основ защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий и применения современных средств поражения, основных мер по ликвидации их последствий, способность к общей оценке условий безопасности жизнедеятельности (ПК-13); педагогическая деятельность: способность владения методикой преподавания учебных дисциплин (ПК- 14); способность применять на практике современные методы педагогики и средства обучения (ПК-15). социально-ориентированная деятельность: способность реализации решений, направленных на поддержку социальнозначимых проектов, на повышение электронной грамотности населения, обеспечения общедоступности информационных услуг (ПК-16). 4. Документы, регламентирующие содержание и организацию образовательного процесса при реализации ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика. В соответствии с п. 39 Типового положения о вузе и ФГОС ВПО бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 – «Прикладная математика и информатика» 10 содержание и организация образовательного процесса при реализации данной ООП регламентируется учебным планом бакалавра с учетом его профиля, рабочими программами учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей), материалами, обеспечивающими качество подготовки и воспитания обучающихся, программами учебных и производственных практик, годовым календарным учебным графиком, а также методическими материалами, обеспечивающими реализацию соответствующих образовательных технологий. 4.1. Календарный учебный график и сводные данные по бюджету времени (в неделях). Календарный учебный график подготовки бакалавра по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика и сводные данные по бюджету времени (в неделях) представлены в принятом в КФ ПетрГУ формате совместно с Учебным планом и приводятся в Приложении 1. 4.2. Учебный план подготовки бакалавра Учебный план утверждается Ученым советом КФ директором Филиала. Учебный план содержит базовую соответствии с профилем ООП бакалавра), включает трудоемкость и последовательность изучения. Полная приводится в Приложении 2 к данной ООП. ПетрГУ и подписывается и вариативную части (в перечень дисциплин, их версия Учебного плана 4.3. Рабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) Аннотации и рабочие программы всех учебных курсов, предметов, дисциплин как базовой, так и вариативной частей учебного плана, включая дисциплины по выбору студента приводятся Приложении 10 к данной ООП. 4.4. Программы практик В соответствии с ФГОС ВПО по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика раздел основной образовательной программы бакалавриата «Учебная и производственная практики» является обязательным, представляет собой вид учебных занятий, непосредственно ориентированных на профессионально-практическую подготовку обучающихся. Практики закрепляют знания и умения, приобретаемые обучающимися в результате освоения теоретических курсов, вырабатывают практические навыки и способствуют комплексному формированию общекультурных (универсальных) и профессиональных компетенций обучающихся (см. Приложении 3 «Положение о практиках») Программа практик включает требования к порядку организации, проведения практики, содержанию и оформлению отчетности, а также критерии оценки прохождения практики и защиты отчетов студентов. Программа подготовки бакалавров по направлению 010400.62 - Прикладная математика и информатика включает следующие виды практики: учебная практика, производственная практика (в том числе преддипломная практика). Программы практик приведены в Приложении 4 и 5. 11 5. Фактическое ресурсное обеспечение ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика 5.1. Кадровое обеспечение А) Соответствие требованиям ФГОС ВПО доли преподавателей, имеющих базовое образование, соответствующих профилю преподаваемых дисциплин по основной образовательной программе. Общий объем нагрузки преподавателей – 3384 ак. часов Объем нагрузки по дисциплинам, соответствующим базовому образованию преподавателя – 3326 ак. часов Процентная доля нагрузки по дисциплинам, соответствующим базовому образованию преподавателя (по отношению к общему объему нагрузки) – 99,3%. Кадровое обеспечение учебного процесса соответствует требованиям ФГОС (таблица 1). Б) Соответствие требованиям ФГОС ВПО доли преподавателей, имеющих ученую степень и/или ученое звание, обеспечивающих образовательный процесс по основной образовательной программе Объем нагрузки преподавателей, имеющих ученую степень и/или ученое звание – 2212 ак. часа, в том числе имеющих ученую степень доктора и/или ученое звание профессора – 544 часа Процентная доля нагрузки преподавателей, имеющих ученую степень и/или ученое звание (по отношению к общему объему нагрузки преподавателей) составляет 65,4%, в том числе имеющих ученую степень доктора и/или ученое звание профессора –16% (таблица 2). Требование ФГОС к процентной доле преподавателей, имеющих ученую степень и/или ученое звание - не менее 60 процентов, в том числе имеющих ученую степень доктора и/или ученое звание профессора не менее 6% Качественный состав преподавателей, обеспечивающих образовательный процесс по основной образовательной программе (по физическим лицам): Общее количество преподавателей – 33 чел. (100%) Имеющих ученую степень и/или ученое звание – 23 чел. (69,6%) в том числе ученую степень доктора и/или ученое звание профессора – 6 чел (18,1 %) К образовательному процессу привлекаются преодаватели из числа действующих руководителей и работников научных институтов Кольского НЦ РАН. 12 ТАБЛИЦА 1 Кадровый состав обеспечения образовательного процесса по основной образовательной программе направления подготовки 010400.62 «Прикладная математика и информатика» № п\п ФИО Условия привлечения к трудовой деятельности 1 2 3 Должность Ученая степень, ученое звание 4 5 кандидат физико-математических наук; доцент 1. Арыков А.А. штатный доцент 2. Барашин Г.Н. штатный старший преподаватель 3. Богатиков В.Н. совместитель профессор доктор технических наук, профессор 4. Быстров В.В. совместитель доцент кандидат технических наук 5. Вицентий А.В. совместитель доцент кандидат технических наук 6. Григоренко А.С. штатный 7. Данилина А.А. штатный 8. совместитель кандидат технических наук совместитель доцент кандидат технических наук 10. Датьев И.О. Дьякова Л.В. Дюжилов С.А. преподаватель старший преподаватель доцент штатный доцент кандидат исторических наук 11. Зуенко А.А. совместитель доцент кандидат технических наук 12. Костина Г.В. штатный доцент кандидат филологических наук, доцент 13. Котляренко П.Е. штатный 14. Кошкин В.В. штатный 15. Кренцис Б.Н. штатный 16. Левченко А.Р. штатный 9. старший преподаватель старший преподаватель старший преподаватель преподаватель 7 Объем нагрузки преподава телей, имеющих уч. степень и/или уч. звание 8 Математический анализ Комплексный анализ Функциональный анализ 270 270 Физическая культура 388 Основы теории управления 48 48 174 174 122 122 Преподаваемые дисциплины Учебная нагрузка в рамках ООП, ак. часов 6 Введение в специальность Основы информатики Основы научных исследований Операционные системы Мультимедиа технологии Кластерный анализ 68 Социология 32 Компьютерная графика Безопасность жизнедеятельности История Математическая логика и теория алгоритмов 40 34 68 40 34 68 54 54 Русский язык и культура речи 36 36 Философия Политология Основы ГИС 80 Иностранный язык 204 Правоведение 36 24 в т.ч. имеющи х уч. степень доктора и/или уч. звание профессо ра 9 48 13 № п\п ФИО Условия привлечения к трудовой деятельности Должность Ученая степень, ученое звание кандидат психологических наук, доцент кандидат технических наук кандидат геолого-минералогических наук 17. Макарова Н.В. штатный доцент 18. Малыгина С.Н. штатный доцент 19. Мартынов Е.В. совместитель доцент 20. Новичкова Ю.В. штатный 21. Олейник А.Г. совместитель старший преподаватель профессор 22. Путилов В.А. совместитель профессор доктор технических наук, профессор 23. Рыженко А.А. штатный доцент кандидат технических наук 24. Салтыкова С.А. совместитель доцент 25. Сахаров Я.А. совместитель доцент кандидат биологических наук кандидат физико-математических наук 26. Селякова С.В. внутренний совместитель старший преподаватель совместитель доцент кандидат геолого-минералогических наук 27. Степенщиков Д.Г. доктор технических наук 28. Терещенко С.В. совместитель профессор доктор технических наук, доцент 29. Тоичкин Н.А. штатный доцент кандидат технических наук 30. Федоров А.М. совместитель доцент кандидат технических наук 31. Фридман А.Я. совместитель профессор доктор технических наук, профессор Преподаваемые дисциплины Учебная нагрузка в рамках ООП, ак. часов Объем нагрузки преподава телей, имеющих уч. степень и/или уч. звание в т.ч. имеющи х уч. степень доктора и/или уч. звание профессо ра Психология и педагогика 34 36 Численные методы 86 Дискретная математика 104 86 104 Экономика 50 Базы данных Концепции современного естестовознания (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР) Теория информационных систем и процессов Экология 86 86 86 32 32 32 82 82 32 32 Алгебра и геометрия 102 102 Теория вероятностей и математическая статистика Методы оптимизации Теория игр и исследование операций Уравнения математической физики Дифференциальные уравнения Технология программирования Технологии обработки информации Проектирование информационных систем Языки и методы программирования Информационная безопасность и защита информации Представление знаний в информационных системах Теория принятия решений 86 88 88 168 168 168 168 172 172 98 98 168 98 14 № п\п ФИО Условия привлечения к трудовой деятельности Должность 32. Шейко Е.М. штатный старший преподаватель 33. Шишаев М.Г. совместитель профессор Ученая степень, ученое звание доктор технических наук Преподаваемые дисциплины Учебная нагрузка в рамках ООП, ак. часов Объем нагрузки преподава телей, имеющих уч. степень и/или уч. звание в т.ч. имеющи х уч. степень доктора и/или уч. звание профессо ра Физика 206 Архитектура компьютеров Информационные сети 112 112 112 3384 2212 65,4% 544 16% ИТОГО (ак. часов) ИТОГО (в %) ТАБЛИЦА 2 Анализ соответствия базового образование преподавателей профилю преподаваемых дисциплин по основной образовательной программе направления подготовки 010400.62 «Прикладная математика и информатика» Учебная нагрузка в рамках ООП, ак. часов 1 2 3 Должность Преподаваемые дисциплины 4 5 6 Математический анализ Комплексный анализ Функциональный анализ 34. Арыков А.А. штатный доцент 35. Барашин Г.Н. штатный старший преподаватель Физическая культура 36. Богатиков В.Н. совместитель профессор Основы теории управления Радиофизика, инженер Физическое воспитание; учитель физического воспитания средней школы Автоматизация технологических процессов и производств; не соответствует базовому образованию ФИО соответствует базовому образованию № п\п Специальность в соответствии с дипломом; квалификация Всего в том числе Условия привлечения к трудовой деятельности 7 8 9 270 270 388 388 48 48 15 инженер 174 174 Информационные системы и технологии; инженер 122 122 Кластерный анализ Прикладная математика и информатика, магистр 68 68 старший преподаватель Социология Социология; социолог, преподаватель социологии 32 32 доцент Компьютерная графика Информационные системы и технологии; инженер 40 40 Технология основного органического и нефтехимического синтеза, технолог 34 34 68 68 54 54 36 36 80 80 Быстров В.В. совместитель доцент 38. Вицентий А.В. совместитель доцент 39. Григоренко А.С. штатный преподаватель 40. Данилина А.А. штатный совместитель 41. Датьев И.О. Введение в специальность Основы информатики Основы научных исследований Операционные системы Мультимедиа технологии Информационные системы и технологии; инженер 37. 42. Дьякова Л.В. совместитель доцент Безопасность жизнедеятельности 43. Дюжилов С.А. штатный доцент История 44. Зуенко А.А. совместитель доцент Математическая логика и теория алгоритмов 45. Костина Г.В. штатный доцент Русский язык и культура речи 46. Котляренко П.Е. штатный 47. Кошкин В.В. штатный старший преподаватель старший преподаватель Философия Политология Основы ГИС 48. Кренцис Б.Н. штатный старший преподаватель Иностранный язык 49. Левченко А.Р. штатный преподаватель Правоведение 50. Макарова Н.В. штатный доцент Психология и педагогика 51. Малыгина С.Н. штатный доцент Численные методы 52. Мартынов Е.В. совместитель 53. Новичкова Ю.В. штатный 54. Олейник А.Г. совместитель доцент старший преподаватель профессор 55. Путилов В.А. совместитель профессор История; историк, преподаватель истории и обществознания Информационные системы и технологии; инженер Иностранные языки; преподаватель английского и немецкого языков История; преподаватель истории Физика, физик Иностранные языки; преподаватель английского и немецкого языков Юриспруденция; юрист Педагогика и психология; психолог 24 24 204 204 36 36 34 34 86 86 Дискретная математика Прикладная математика; математик Математика, математик 104 104 Экономика Финансы и кредит, менеджер 50 50 Базы данных Концепции современного естестовознания (Вычислительный эксперимент в Физика; физик, преподаватель 86 86 факультет ЭВМ; системотехник 32 32 16 56. Рыженко А.А. штатный доцент 57. Салтыкова С.А. Сахаров Я.А. совместитель доцент совместитель доцент внутренний совместитель старший преподаватель совместитель доцент 58. 59. Селякова С.В. Степенщиков Д.Г. 60. комплексных НИР) Теория информационных систем и процессов Экология Алгебра и геометрия Теория вероятностей и математическая статистика Методы оптимизации Теория игр и исследование операций Уравнения математической физики Дифференциальные уравнения Технология программирования Технологии обработки информации Проектирование информационных систем Языки и методы программирования Информационная безопасность и защита информации Представление знаний в информационных системах Теория принятия решений Информационные системы и технологии; инженер 82 82 32 102 32 102 Информационные системы и технологии; инженер 86 86 Информационные системы и технологии; инженер 88 88 168 168 Математика и основы информатики; преподаватель 168 168 Информационные системы и технологии; инженер 172 172 Гидротехнические приборы и устройства; инженер-электрик 98 98 Биология, биолог Физика твердого тела; физик Прикладная математика и информатика; инженер 61. Терещенко С.В. совместитель профессор 62. Тоичкин Н.А. штатный доцент 63. Федоров А.М. совместитель доцент 64. Фридман А.Я. совместитель профессор 65. Шейко Е.М. штатный старший преподаватель Физика Полупроводниковые приборы и микроэлектроника, инженер- электроник 206 206 66. Шишаев М.Г. совместитель профессор Архитектура компьютеров Информационные сети Техническая кибернетика; инженер - системотехник 112 112 ИТОГО 3384* Итого в % *- данные приведены без учета факультатива (Теория массового обслуживания ) 3360 24 99,3% 0,7% 17 5.2. Учебно-методическое и информационное обеспечение учебного процесса Направление бакалавриата «Прикладная математика и информатика» обеспечено всеми необходимыми источниками учебно-методической информации (таблица 3). Сведения о фонде НБ КФ ПетрГУ Общий фонд Научной библиотеки КФ ПетрГУ в настоящее время составляет более 232 тыс. экземпляров, при этом доля учебной литературы составляет 78 % (181122 экз.), доля научной литературы – 17 % (39053 экз.). Всреднем на 1 студента дневной формы обучения приходится более 150 единиц хранения книжного фонда. За последние 5 лет фонд библиотеки обновился на 21 тысячу изданий. Ежегодно библиотека осуществляет подписку на 106-130 научных периодических изданий по профилю образовательных программ вуза. Студентам обеспечена возможность свободного доступа к фондам учебнометодической документации и интернет-ресурсам. Все студенты имеют возможность авторизированного доступа к электронным каталогам на баз АИБС НБ КФПетрГУ «Koha» (открытое ПО) и к информационным образовательным ресурсам (программная оболочка «Информио», ООО «Современные медиатехнологии в образовании и культуре», www.informio.ru). Фонды учебно-методических материалов доступны студентам в локальной сети выпускающей кафедры, в том числе через Wi-Fi. С 1 марта 2013 г.открыт тестовый доступ к Электронной библиотеке СМИ Public.Ru ЗАО «Публичная библиотека» www.public.ru. Каталог СМИ Public.ru насчитывает более 9000 СМИ: газет, журналов, информационных агентств, интернетизданий, транскриптов передач телеканалов и радиостанций. В фондах Интернетбиблиотеки представлена пресса всех регионов России, стран СНГ, а также более 10 зарубежных стран. Актуальные доступы к ЭБС 1. Электронно-библиотечная система "IQlib". Договор от 23.12.2013 №119/2013 c ООО «Интегратор авторского права». Срок действия договора с 01 февраля 2014 по 31 января 2015. http://www.iqlib.ru/. Сумма договора 99 996 руб. Количество ключей доступа - 1795. Доступно: 4746 наименований учебной, научной и учебно-методической литературы, 53 наименования научных периодических изданий, 8300 наименований ретроспективной литературы. Система рассчитана на неограниченный доступ для студентов и преподавателей к выбранному ресурсу, в любое время, из любого места посредством сети Интернет; 2. Электронно-библиотечная система «Лань». Срок действия соглашения с 01 февраля 2014 по 31 января 2015 г. http://e.lanbook.com/ Доступно более 5000 наименований книг и более 90 наименований журналов. В составе коллекций пакеты по естественно-научным, гуманитарным, социально-экономическим и техническим дисциплинам. Система рассчитана на неограниченный доступ для студентов и преподавателей к выбранному ресурсу, в любое время, из любого места посредством сети Интернет; 3. Электронная библиотека ZNANIUM.COM. Срок действия соглашения с 01 марта 2014 по 31 марта 2014 г. www.znanium.com. Доступно более 12000 наименований учебников, учебных пособий, УМК, монографий, авторефератов, диссертаций, энциклопедий, словарей и справочников, законодательно-нормативных документов, специальных периодических изданий и изданий, выпускаемых издательствами вузов. 18 Система рассчитана на неограниченный доступ для студентов и преподавателей к выбранному ресурсу, в любое время, из любого места посредством сети Интернет; Доступы к ЭБС до 01.03.2014 1. Электронно-библиотечная система "IQlib". Договор от 17.12.2012 №110/2012 c ООО «Интегратор авторского права». Срок действия договора с 21 декабря 2012 по 21 декабря 2013. http://www.iqlib.ru/. Сумма договора 100 000 руб. Количество ключей доступа - 1800. Доступно: 4746 наименований учебной, научной и учебно-методической литературы, 53 наименования научных периодических изданий, 8300 наименований ретроспективной литературы. Система рассчитана на неограниченный доступ для студентов и преподавателей к выбранному ресурсу, в любое время, из любого места посредством сети Интернет; 2. Электронно-библиотечная система издательства «Юрайт» www.biblio-online.ru Срок действия соглашения с 01 января 2014 по 28 февраля 2014 г. В составе ЭБС «ЮРАЙТ» более 1114 наименований учебников 2013-2014 гг. по стандартам третьего поколения для бакалавров и магистров по тематикам: Гуманитарные и общественные науки, Здравоохранение, Информатика, Техника и технические науки, юриспруденция, Естественные науки, Языкознание. Система рассчитана на демонстрационный доступ для студентов и преподавателей к выбранному ресурсу, в любое время, из любого места посредством сети Интернет; 3. Электронно-библиотечная система «Лань». Срок действия соглашения с 01 февраля 2014 по 28 февраля 2014 г. http://e.lanbook.com/ Система рассчитана на неограниченный доступ для студентов и преподавателей к «Коллекции конспектов лекций» в любое время, из любого места посредством сети Интернет; 4. Электронно-библиотечная система «БиблиоРоссика». Срок действия соглашения с 12 ноября 2012 по 12 декабря 2012 г. www.bibliorossica.com. Представлены коллекции актуальной научной и учебной литературы по гуманитарным, техническим и естественным наукам свыше 9800 изданий. Система рассчитана на демонстрационный доступ для студентов и преподавателей к выбранному ресурсу, в любое время, из любого места посредством сети Интернет; 5. Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU (ООО «РУНЭБ») информационный портал в области науки, технологии, медицины и образования, содержащий рефераты и полные тексты более 18 млн научных статей и публикаций. На платформе eLIBRARY.RU доступны электронные версии более 3200 российских научнотехнических журналов, в том числе более 2000 журналов в открытом доступе. Срок действия соглашения 1 месяц с 1 июня 2012 г. 19 Таблица 3 Обеспеченность учебного процесса учебной литературой или иными информационными ресурсам направления бакалавриата Прикладная математика и информатика. № п/п 1 Б.1. Б.1.1. 01 Наименование дисциплин, входящих в образовательные программы, реализуемые кафедрой 2 Философия Количество обучающих ся, изучающих дисциплин у 3 4 4 02 История 4 03 04 Иностранный язык Экономика Автор, название, место издания, издательство, год издания учебной литературы, вид и характеристика иных информационных ресурсов 4 4 1. Гуманитарный, социальный и экономический цикл Базовая часть 1. 2. Спиркин А.Г. Философия: учебник. - М.: Гардарики, 2011 Бучило Н.Ф. Философия: электронный учебник / Н.Ф. Бучило, А.Н. Чумаков. - М.: Кнорус, 2010. - 1 электрон. опт диск (CD) 1. Зуев М. Н. История России: учебник. - М.: Высшее образование, 2008 2. История России: электронный учебник / под ред. Г.Б. Поляка. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2011. - 1 электрон. опт диск (CD) 3. Поляк Г.Б., Маркова А.Н., Квасов А.С.и др. История России: учебник для студентов вузов. - М.: ЮНИТИДАНА, 2012 1. Английский язык для инженеров/ под ред. Т.Ю. Поляковой. Учебник - М.: Высш. шк., 2008 2. Радовель В.А. Английский язык: основы компьютерной грамотности. - Ростов н/Д: Феникс, 2008. 3. Тарханов В.И. Informatics: практикум по чтению: английский язык. - СПб.: СПбГУП, 2006. 4. Мухортов Д.С.Практика переводов. Английский-русский. (Учебное пособие для студентов вузов.). - М.: Высшая школа,2006. 5. MACMILLAN Guide to Science: Student`s Book / Elena Kozharskaya и др.-MACMILLAN , 2012 6. Kerr, Philip Straightforward Pre- intermediate Student s Book + CD.-MACMILLAN , 2012 7. Murphy R. Enqlish Grammar in Use + CD.-Cambridqe, 2011 8. Голицынский Ю.Б. Грамматика Сборник упражнений.- Каро, 2008 9. Англо- русский, русско-английский словарь/ В.В. А.гафонов .-М, 2008 10. Богданова Н. Н., Семенова Е. Л. Учебник немецкого языка для технических университетов и вузов. - М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006 11. Агабекян И. П., Коваленко П. И. Английский язык для технических вузов. - Ростов н/Д: Феникс, 2008 1. Федотов В.А. Экономика.-М.:Академия, 2008 Количес тво, экз. 5 5 1 5 1 ЭБС 5 5 3 10 10 8 10 5 10 5 5 5 20 № п/п 1 Наименование дисциплин, входящих в образовательные программы, реализуемые кафедрой 2 Количество обучающих ся, изучающих дисциплин у Автор, название, место издания, издательство, год издания учебной литературы, вид и характеристика иных информационных ресурсов 3 2. 3. 4. 4 05 Социология 5. 6. 7. 8. Б.1.2. 01 Правоведение 4 02 Русский язык и культура речи 4 01 Политология 4 02 Психология и педагогика 01а Основы менеджмента 4 4 1. 2. 3. 1. 2. 3. 4. 1. 4 Камаев В.Д. Экономическая теория. Краткий курс: учебник. – М.: Кнорус, 2010. Борисов Е.Ф. Экономика: электронный учебник. - М.: Кнорус, 2010. - 1 электрон. опт диск (CD) Носова С.С. Экономическая теория: электрон. учебник. - 2-е изд., стер. - М.: КНОРУС, 2008. - 1 электрон. опт диск (CD) Зборовский Г.Е. Общая социология: учебник. - М.: Гардарики, 2008 Тощенко Ж.Т. Социология: учебник . - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2012 Фролов С.С. Общая социология: электронный учебник. - М.: Кнорус, 2010. - 1 электрон. опт диск (CD) Тощенко Ж.Т. Социология: учебник . - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2012 Вариативная часть Д.В.1 Марченко М.Н., Дерябина Е.М Основы права. Учебник для вузов. - М.: Проспект, 2008 Правоведение: Учебник для бакалавров/ С.И.Некрасова.-М.:Юрайт, 2012 Правоведение: электрон. учебник / В.А. Алексеенко и др.- М.: Кнорус, 2010. - 1 электрон. опт диск (CD) Русский язык и культура речи / под ред. В.Д.Черняка.- М.: Высш.школа, 2006 Штрекер Н.Ю. Русский язык и культура речи: учебное пособие. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2012 Введенская Л. А. Русский язык и культура речи для студентов вузов. Изд. 5-е. - Ростов н/Д: Феникс, 2010 Голуб И. Б. Русский язык и культура речи: учебное пособие. - М.: Логос, 2007 Д.В.2 Политология: учебник / под ред. А. Г. Грязновой. - М.: Инфра-М, 2010 1. 2. 3. 4. 5. Столяренко А.М. Психология и педагогика. 2-е изд., перераб. и доп. Учебное пособие. - М.: ЮНИТИ, 2008 Пономарев П.А. Основы психологии и педагогики. Учебное пособие .— Ростов-на-Дону: Феникс, 2007 Казанская В.Г. Психология и педагогика:краткий курс.-СПб.:Питер,2008 Макарова Н.В.Психология и педагогика: учеб. Пособие.-Апатиты:КФПетрГУ, 2010 Марцинковская Т.Д. Психология и педагогика: электронный учебник / Т.Д. Марцинковская, Л.А. Григорович. М.: Кнорус, 2010. - 1 электрон. опт диск (CD) 1. 2. 3. 4. Макаров В.М., Попова Г.В. Менеджмент:Учебное пособие..-СПб.:Питер, 2011(бакалавриат) Котлер Ф., Келлер К.Л. Маркетинг менеджмент.- Спб: Питер,2012 Максименко Г.Б. Менеджмент: учеб. пос. - 3-е изд. - М.: Дашков и К, 2008 Менеджмент: учебник / под ред. И.Н. Шапкина. - М.: Юрайт, 2011 Количес тво, экз. 5 5 1 1 10 1 1 ЭБС 5 3 1 5 ЭБС 5 5 5 5 5 5 5 1 1 1 5 5 21 № п/п 1 Наименование дисциплин, входящих в образовательные программы, реализуемые кафедрой 2 Количество обучающих ся, изучающих дисциплин у Автор, название, место издания, издательство, год издания учебной литературы, вид и характеристика иных информационных ресурсов 3 5. 1. 02а Когнитивная психология 4 2. Б.2. Б.2.1. 4 Герчикова И.Н. Менеджмент: электронный учебник. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2011. 1 электрон. опт диск (CD) Нартова-Бочавер С.К., Потапова А.В. Введение в психологию развития: Учебное пособие. - Москва: Флинта, 2011. Марцинковская Т.Д. Психология и педагогика: электронный учебник / Т.Д. Марцинковская, Л.А. Григорович. М.: Кнорус, 2010. - 1 электрон. опт диск (CD) 2. Математический и естественнонаучный цикл Количес тво, экз. 5 1 ЭБС 1 Базовая часть 01 Математический анализ 4 02 Комплексный анализ 4 03 Функциональный анализ 4 04 Алгебра и геометрия 4 Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть1. Учебник. – М.: Физматлит, 2002 Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть2. Учебник. – М.: Физматлит, 2002 Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 1. - М.: Высш. шк., 2002 Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 2. - М.: Высш. шк., 2002 Тер-Крикоров А.М. Курс математического анализа .-М.:Бином, 2009 Запорожец Г.И. Руководство к решению задач по математическому анализу.-Спб :Лань, 2010 Демидович Б.П. Сборник задач и упражнений по математическому анализу.-М.:МГУ, 2003 Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть1. Учебник. – М.: Физматлит, 2002 Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 1. - М.: Высш. шк., 2002 Запорожец Г.И. Руководство к решению задач по математическому анализу.-Спб :Лань, 2010 Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть1. Учебник. – М.: Физматлит, 2002 Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть2. Учебник. – М.: Физматлит, 2002 Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 1. - М.: Высш. шк., 2002 Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 2. - М.: Высш. шк., 2002 Апарина Л.В.Числовые и функциональные ряды:Учебное пособие.- Спб.:Лань,2012 Бакушинский А.Б. Элементы функционального анализа.- М.:Академия,2011 Гуревич А.П. Сборник задач по функциональному анализу.- Спб.: Лань,2012 Люстерник Л.А. Кр. Курс функционального анализа.-СПб.:Лань,2009 Беклемишев Д.В. Курс аналитической геометрии и линейной алгебры. Учебник. - М.: Высш. шк.2009 Беклемишева Л.А. Сборник задач по аналитической геометрии и линейной алгебре. Учебное пособие – М.: Физматлит, 2004 3. Беклемишев Д.В. Дополнительные главы линейной алгебры: учеб.пос. - 2-е изд. - СПб.: Лань, 2008 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 1. 2. 3. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 1. 2. 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 1 1 1 1 5 5 3 22 № п/п 1 Наименование дисциплин, входящих в образовательные программы, реализуемые кафедрой 2 Количество обучающих ся, изучающих дисциплин у 3 05 Физика 4 06 Основы информатики 4 07 Архитектура компьютеров 4 08 Компьютерная графика 4 Б.2.2. 01 Концепции СЕ (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР) 4 02 Теория принятия решений 4 03 Математическая логика и теория 4 Автор, название, место издания, издательство, год издания учебной литературы, вид и характеристика иных информационных ресурсов Количес тво, экз. 4 4. Трофимова Т.И. Курс физики.-М.:ВШ, 2007 5. Демидченко В.И. Физика.-Ростов н/Д:Феникс, 2008 1. Юров В. Assembler: Учебник. - Спб.: Питер, 2003. 2. Конев Ф.Б. Информатика для инженеров. - М.: Высшая школа, 2004 3. Гаврилов М.В. Информатика и информационные технологии.-М.:Юрайт, 2013 (Бакалавриат). 4. Акулов О.А. Информатика: базовый курс.- М.:Омега-Л, 2009 5. Информатика. Базовый курс/С.В. Симонович.-СПб:Питер, 2007 1. Архитектура информационных систем: учебник / Б.Я. Советов и др. - М.: Академия, 2012 2. Баула В.Г. Архитектура ЭВМ и операционные среды: учебник. - 2-е изд. - М.: Академия, 2012 3. Бройдо Архитектура ЭВМ и систем: учебник. - СПб.: Питер, 2008 4. Мальков М.В. Организация персонального компьютера: учеб.-метод. пос. - Апатиты: КФ ПетрГУ, 2003 5. Новожилов О.П. Архитектура ЭВМ и систем: учебное пособие. - М.: Юрайт, 2012 1. Пореев В.Н. Компьютерная графика. – Спб.: БХВ-Петербург, 2004 2. Рыженко А.А. Практические занятия по курсу «Компьютерная графика».-Апатиты: КФПетрГУ, 2012 3. Основы инженерной графики: электронный учебник/ под ред. А.А. Рывлиной. - М.: Кнорус, 2010. - 1 электрон. опт диск (CD) Вариативная часть Д.В.1 1. Путилов В.А. Интеллектуальные инструментальные средства вычислительного эксперимента.- Апатиты: КФ Петр ГУ, 1997 2. Яблонский В.В.,Тарасова В.П.Элементы математической кибернетики. - М.: Высшая школа, 2007 3. Афанасьева Н.Ю. Вычислительный экспериментальные методы научного эксперимента.-М.,2010 4. Рыжков И.Б. Основы научных исследований и изобретательства.- Спб:Лань, 2012 5. Сидняев Н.И. Теория планирования эксперимента и анализ статистических данных.-М.:Юрайт,2012 1. Фридман А.Я., Фридман О.В. Теория принятия решений. - Апатиты: КФ Петр ГУ, 2007 2. Арсеньев Ю.Н. и др. Принятие решений. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. 3. Черноруцкий И.Г. Методы принятия решений.- СПб., 2005 4. Катулев А.Н. Математические методы в системах поддержки принятия решений.- М.: Высш. Школа, 2005 5. Грешилов А.А. Математические методы принятия решений. - М.: МГТУ, 2006 1. Лавров И.А. , Максимова Л.Л. Задачи по теории множеств, математической логике и теории алгоритмов. – М.: Физматлит, 2002 5 5 5 5 5 1 5 5 3 3 3 5 10 5 5 1 5 5 1 1 1 5 5 5 5 3 5 23 № п/п 1 Наименование дисциплин, входящих в образовательные программы, реализуемые кафедрой 2 алгоритмов Количество обучающих ся, изучающих дисциплин у Автор, название, место издания, издательство, год издания учебной литературы, вид и характеристика иных информационных ресурсов 3 2. 3. 4. 5. 6. 01 Экология 4 02 Кластерный анализ 4 03 Уравнения математической физики 01а 02а 03а Векторный анализ Теория групп и модулей Теория решеток 4 4 4 4 1. 2. 1. 2. 3. 1. 2. 3. 5 5 5 5 3 5 5 5 ЭБС ЭБС 5 5 5 1 5 5 5 1. 2. 3. 4. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть1. Учебник. – М.: Физматлит, 2002 Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть2. Учебник. – М.: Физматлит, 2002 Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 1. - М.: Высш. шк., 2002 Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 2. - М.: Высш. шк., 2002 1. Курош А.Г. Теория групп. - М.: Физматлит, 2011 3 1. 2. Беклемишев Д.В. Курс аналитической геометрии и линейной алгебры. Учебник. - М.: Высш. шк.2009 Беклемишева Л.А. Сборник задач по аналитической геометрии и линейной алгебре. Учебное пособие – М.: Физматлит, 2004 Беклемишев Д.В. Дополнительные главы линейной алгебры: учеб.пос. - 2-е изд. - СПб.: Лань, 2008 3. Профессиональный цикл 5 5 3. Б.3. 4 Игошин В.И. Математическая логика и теория алгоритмов.- М.: Академия, 2008 Лавров И.А. Математическая логика.- М.: Академия, 2006 Лавров И.А. Задачи по теории множеств, математической логике и теории алгоритмов. - М.: Физматлит, 2006 Гринченков Д.В. Математическая логика и теория алгоритмов для программистов: учеб.пос. - М.: КНОРУС, 2010 Зуенко А.А. Математическая логика и теория алгоритмов: учебное пособие.-Апатиты: КФПетрГУ, 2012 Д.В.2 Бродский А.К. Общая экология. Учебник для вузов. - М.: Академия, 2008 Передельский Л.В. Экология: учебник. - М.: Проспект, 2010 Балдин К.В. Теория вероятностей и математическая статистика. - М.: Флинта, 2010 Гусева Е.Н. Теория вероятностей и математическая статистика. - М.: Флинта, 2011 Предметно-ориентированные экономические информационные системы: учебник / под ред. В.П. Божко. 2-е изд. - М.: ФиС, 2011 Терещенко С.В., Андреев М.Ю. Основы математической физики.- Апатиты: КФ Петр ГУ, 2004 Владимиров В.С. Уравнения математической физики: учебник. - М.: Физматлит, 2003 Глушко В. П., Глушко А. В. Курс уравнений математической физики с использованием пакета Mathematica. Теория и технология решения задач + CD. Учебное пособие. Лань, 2010 Количес тво, экз. 5 3 24 № п/п 1 Б.3.1. 01 02 Наименование дисциплин, входящих в образовательные программы, реализуемые кафедрой 2 Дискретная математика Дифференциальные уравнения Количество обучающих ся, изучающих дисциплин у 3 4 4 03 Теория вероятностей и математическая статистика 4 04 Языки и методы программирования 4 05 Базы данных 4 Автор, название, место издания, издательство, год издания учебной литературы, вид и характеристика иных информационных ресурсов 4 Базовая часть 1. Яблонский С.В. Введение в дискретную математику. Учеб. пособие - М.: Высш. шк., 2002 2. Новиков Ф.А. Дискретная математика для программистов.-СПб.:Питер, 2003 3. Соболева Т.С. Дискретная математика: учеб.пос. - М.: Академия, 2006 4. Микони С.В. Дискретная математика для бакалавра: множества, отношения, функции.-СПб.:Лань, 2012 5. Фридман А.Я. Вводный курс дискретной математики.-Апатиты:КФ ПетрГУ, 2001 1. Терещенко С.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения высшего порядка.- Апатиты: КФ Петр ГУ, 2003 2. Терещенко С.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения первого порядка.- Апатиты: КФ Петр ГУ, 2003 3. Терещенко С.В. Система обыкновенных дифференциальных уравнений и исследование устойчивости их решений.- Апатиты: КФ Петр ГУ, 2003 4. Агафонов С.А. Дифференциальные уравнения.Учебник.-М.:МГТУ им.Н.Э.Баумана, 2006 5. Матвеев Н.М. Сборник задач и упражнений по обыкновенным дифференциальным уравнениям. Учебное пособие.-СПб.:Лань, 2002 6. Пантелеев А.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения в примерах и задачах.- М.:ВШ, 2002 7. Сабитов К.Б. Функциональные, дифференциальные и интегральные уравнения: учеб.пос. - М.: Высш.шк., 2005 1. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математической статистика.- М.:ВШ, 2009 2. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике.-М:ВШ, 2009 3. Битнер Г.Г. Теория вероятностей: учеб.пос.- Ростов н/Д:Феникс, 2012 4. Вентцель Е.С. Теория вероятностей: учебник. - 10-е изд. - М.: Высш.шк., 2006 5. Балдин К.В. Теория вероятностей и математическая статистика. - М.: Флинта, 2010 6. Гусева Е.Н. Теория вероятностей и математическая статистика. - М.: Флинта, 2011 1. Головин И.Г. Языки и методы программирования.-М.:Академия, 2012 2. Баженова И.Ю. Языки программирования: Учебник. - М.: Академия, 2012 1. 2. Советов Б.Я., Цехановский В.В., Чертовской В.Д. Базы данных. Теория и практика. - М.: Высшая школа, 2007. Барсегян А.А. Анализ данных и процессов.-СПб.:БХВ-Питербург, 2009 Количес тво, экз. 5 5 6 3 1 5 5 5 5 5 5 5 3 5 5 3 3 ЭБС ЭБС 10 3 5 5 25 № п/п 1 Наименование дисциплин, входящих в образовательные программы, реализуемые кафедрой 2 Количество обучающих ся, изучающих дисциплин у Автор, название, место издания, издательство, год издания учебной литературы, вид и характеристика иных информационных ресурсов 3 06 Численные методы 4 07 Операционные системы 4 08 Методы оптимизации 4 09 Безопасность жизнедеятельности 4 3. 1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. 1. 2. 3. 4. 1. 2. 3. Б.3.2. 01 Основы теории управления 02 Введение в специальность 03 Теория ИС и процессов 4 4 4 1. 2. 3. 4. 1. 1. 2. 3. 4 Шемякин С.Л. Основы использования My SQL.-Апатиты:КФПетрГУ, 2008 Поршнев С.В. Вычислительная математика.Курс лекций.- Спб, 2004 Левин М.Г. Основы моделирования и численные методы. - Кострома: КГТУ, 2004 Жидков Е.Н.Вычислительная математика.-М.:Академия, 2010 Зализняк В.Е. Численные методы. Основы научных вычислений: учеб.пос. - М.: Юрайт, 2012 Назаров С.В. Операционные системы. Практикум для бакалавров. - М.: Кнорус, 2012 Робачевский А,М. Операционная система UNIX. Учебное пособие – СПб.: БХВ-Петербург, 2002 Олифер В.Г. Сетевые операционные системы. - СПб.: Питер, 2009 Пантелеев А.В., Летова Т.А. Методы оптимизации в примерах и задачах. Учебное пособие. -М.: Высш. шк., 2002 Шестаков А.А. Методы оптимизации: ч.1: учеб.-метод. Пос.- Апатиты КФ Петр ГУ, 2003 Корнеенко В.П. Методы оптимизации:Учебник.-М.:ВШ, 2007 Щитов И.Н. введение в методы оптимизации: учеб.пос. - М.: Высш.шк., 2008 Безопасность жизнедеятельности: учебник / под ред. Э.А. Арустамова. – М.: Дашков и К, 2008. Микрюков В.Ю. Безопасность жизнедеятельности: электронный учебник. - М.: Кнорус, 2011. - 1 электрон. опт диск (CD) Юртушкин В.И. Чрезвычайные ситуации: защита населения и территорий: электрон. учебник. - М.: КНОРУС, 2011.- 1 электрон. опт диск (CD) Вариативная часть Д.В.1 Фридман А.Я. Основы теории управления.- Апатиты: КФ Петр ГУ, 2005 Фридман А.Я. Основы оптимального управления. - Апатиты: КФ ПетрГУ, 2007 Советов Б.Я., Цехановский В.В., Чертовской В.Д.Т Теоретические основы автоматизированного управления.- М.: Высшая школа, 2006 Никулин Е.А. Основы теории автоматического управления. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004. Акулов О.А. Информатика: базовый курс.- М.:Омега-Л, 2009 Избачков Ю., Петров В. Информационные системы.- СПб.: Питер, 2008 Хетагуров Я.А. Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления.- М.: Высшая школа, 2006 Клейменов Е.С. Администрирование в информационных системах.55 - М.: Академия, 2008 Количес тво, экз. 5 5 3 ЭБС 1 3 3 5 3 10 5 5 3 5 1 1 5 5 5 5 5 5 10 10 26 № п/п 1 Наименование дисциплин, входящих в образовательные программы, реализуемые кафедрой 2 Количество обучающих ся, изучающих дисциплин у 3 Автор, название, место издания, издательство, год издания учебной литературы, вид и характеристика иных информационных ресурсов 4 Гвоздева Т.В. Проектирование информационных систем.-Ростов н/Д:Феникс, 2009 Викторовский С.Л.,Горохов А.В. Основы теории информации. Ч.1.Классификация теории информации.Апатиты:КФПетр ГУ, 2007 1. Дунаев В.В. HTML, скрипты и стили.- СПб.: БХВ- Петербург, 2005. 2. Сэломон Д. Сжатие данных, изображений и звука.- М.: Техносфера, 2006 3. Щербакова Т.Ф. Вычислительная техника и информационные технологии: учеб.пос. - М.: Академия, 2012 4. Петин В.А. API Яндекс, Google и других популярных веб-сервисов. Готовые решения для вашего сайта. СПб.: БХВ-Петербург, 2012 1. Камаев В.А. Технология программирования. Учебник. - М.: Высшая школа, 2006. 2. Соколов А.П. Системы программирования: теория, методы, алгоритмы.- М.ФиС, 2004 3. Головин И.Г. Языки и методы программирования.-М.:Академия, 2012 1. Фридман А.Я., Фридман О.В. Логические прикладные системы искусственного интеллекта. Учебное пособие. Апатиты: КФ ПетрГУ, 2004 2. Советов Б.Я. Представление знаний в информационных системах: учебник. - 2-е изд. - М.: Академия, 2012 1. Олифер В.Г.,Олифер Н.А. Компьютерные сети: принципы. технологии,протоколы.-СПб.:Питер, 2002 2. Маслобоев А.В. Информационно-вычислительные системы, компьютерные сети и телекоммуникации.Апатиты:КФПетрГУ, 2010 1. Лабскер Л.Г. Теория игр в экономике (практикум с решениями задач): учебное пособие.- М.:Кнорус,2012 2. Петросян Л.А. Теория игр.-М.:ВШ, 2002 3. Вентцель Е.С. Исследование операций: задачи, принципы, методология: учебное пособие/ Е.С. Вентцель.М.: Кнорус, 2010 1. Тер-Крикоров А.М. Курс математического анализа .-М.:Бином, 2009 2. Люстерник Л.А. Кр. Курс функционального анализа.-СПб.:Лань,2009 3. Беклемишев Д.В. Курс аналитической геометрии и линейной алгебры. Учебник. - М.: Высш. шк.2009 4. Трофимова Т.И. Курс физики.-М.:ВШ, 2007 5. Гаврилов М.В. Информатика и информационные технологии.-М.:Юрайт, 2013 (Бакалавриат). 6. Архитектура информационных систем: учебник / Б.Я. Советов и др. - М.: Академия, 2012 7. Сидняев Н.И. Теория планирования эксперимента и анализ статистических данных.-М.:Юрайт,2012 8. Фридман А.Я., Фридман О.В. Теория принятия решений. - Апатиты: КФ Петр ГУ, 2007 9. Зуенко А.А. Математическая логика и теория алгоритмов: учебное пособие.-Апатиты: КФПетрГУ, 2012 10. Терещенко С.В., Андреев М.Ю. Основы математической физики.- Апатиты: КФ Петр ГУ, 2004 4. 5. 04 Мультимедиа технологии 4 05 Технология программирования 4 06 Представление знаний в ИС 4 07 Информационные сети 4 08 Теория игр и исследование операций 09 Междисциплинарная курсовая работа 4 4 Количес тво, экз. 5 10 10 5 5 3 1 5 5 10 5 3 5 5 1 5 6 5 1 5 5 1 3 1 5 5 5 27 № п/п 1 Наименование дисциплин, входящих в образовательные программы, реализуемые кафедрой 2 Количество обучающих ся, изучающих дисциплин у 3 Автор, название, место издания, издательство, год издания учебной литературы, вид и характеристика иных информационных ресурсов 4 Новиков Ф.А. Дискретная математика для программистов.-СПб.:Питер, 2003 Вентцель Е.С. Теория вероятностей: учебник. - 10-е изд. - М.: Высш.шк., 2006 Зализняк В.Е. Численные методы. Основы научных вычислений: учеб.пос. - М.: Юрайт, 2012 Олифер В.Г. Сетевые операционные системы. - СПб.: Питер, 2009 Пантелеев А.В., Летова Т.А. Методы оптимизации в примерах и задачах. Учебное пособие. -М.: Высш. шк., 2002 16. Фридман А.Я. Основы оптимального управления. - Апатиты: КФ ПетрГУ, 2007 17. Головин И.Г. Языки и методы программирования.-М.:Академия, 2012 18. Советов Б.Я. Представление знаний в информационных системах: учебник. - 2-е изд. - М.: Академия, 2012 19. Маслобоев А.В. Распределенные системы и компьютерные технологии обработки информации.Апатиты:КФПетрГУ, 2009 1. Острейковский В.А. Теория надежности.- М.: Высш. Школа, 2003 2. Проскурин В.Г. Защита программ и данных:учебное пособие.-М.:Академия, 2012 (Бакалавриат) 3. Мельников В.П. Информационная безопасность и защита информации: учеб.пос. - 2-е изд. - М.: Академия, 2007 4. Иванов М.А. Защита информации в электронно-платежных системах: электронный учебник / М.А. Иванов, Д.М. Михайлов, И.В. Чугунков. - М.: Кнорус, 2011. - 1 электрон. опт диск (CD) 1. Афанасьева Н.Ю. Вычислительный экспериментальные методы научного эксперимента.-М.,2010 11. 12. 13. 14. 15. Информационная безопасность и защита информации 4 11 Основы научных исследований 4 01 Технологии обработки информации 10 Количес тво, экз. 5 6 3 3 3 5 10 3 5 5 3 5 1 4 Д.В.2 02 Проектирование ИС 4 1. Маслобоев А.В. Распределенные системы и компьютерные технологии обработки информации.Апатиты:КФПетрГУ, 2009 1. Вендров А.М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем. – М.: Финансы и статистика, 2008 Хетагуров Я.А. Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления.- М.: Высшая школа, 2006 Гвоздева Т.В. Проектирование информационных систем: учеб.пос.–Ростов н/Д.: Феникс, 2009 Тикунов В.С. Геоинформатика: в 2-х кн. Кн.1.-М.: Академия, 2008 Тикунов В.С. Геоинформатика: в 2-х кн. Кн.2.-М.: Академия, 2008 Прянишников В.А. Электроника: Полный курс лекций. – Спб.: КОРОНА принт, 2006 4 2. 3. 1. 2. 1. 03 Основы ГИС 4 01а Электротехника и 4 5 5 10 10 5 5 5 28 № п/п 1 Наименование дисциплин, входящих в образовательные программы, реализуемые кафедрой 2 схемотехника 02а 03а Топология Практикум на ЭВМ Б.4. Физическая культура Количество обучающих ся, изучающих дисциплин у Автор, название, место издания, издательство, год издания учебной литературы, вид и характеристика иных информационных ресурсов 3 2. 3. 4. 4 4 1. 1. 1. 2. 3. 4. 5. 1 Теория массового обслуживания 4 1. 4 Касаткина А.С. Электротехника.- М.:ВШ, 2003 Сборник задач по теоретическим основам электротехники/ Под ред. Л.А. Бессонова.-М.:ВШ, 2002 Савилов Г.В. Электротехника и электроника: электронный учебник. - М.: Кнорус, 2010 . - 1 электрон. опт диск (CD) Курош А.Г. Теория групп. - М.: Физматлит, 2011 Акулов О.А. Информатика: базовый курс.- М.:Омега-Л, 2009 Голощапов Б.Р. История физической культуры и спорта: учебное пособие. – М.: Академия, 2010 Гришина Ю.И. Общая физическая подготовка. Знать и уметь: учеб. пос. - Ростов н/Д: Феникс, 2010 Евсеев Ю.И. Физическая культура: учеб. пос. - 6-е изд., испр. и доп. - Ростов н/Д: Феникс, 2010 Виленский М.Я. Физическая культура и здоровый образ жизни студента: учеб.пос. / М.Я. Виленский, А.Г. Горшков. - 2-е изд., стер. - М.: КНОРУС, 2012 Физическая культура и физическая подготовка: электронный учебник / под ред. В.Я.Кикотя. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2011. - 1 электрон. опт диск (CD) Цикл ФТД.00 (Факультативы) Вентцель Е.С. Теория вероятностей: учебник. - 10-е изд. - М.: Высш.шк., 2006 * информация в данном разделе обновлена на 2013-2014 уч.год Количес тво, экз. 5 10 5 1 3 5 10 10 10 10 1 5 29 5.3. Материально-техническое обеспечение учебного процесса КФ ПетрГУ располагает материально-технической базой, обеспечивающей проведение всех видов дисциплинарной и междисциплинарной подготовки, лабораторной, практической и научно-исследовательской работы обучающихся, предусмотренных учебным планом вуза и соответствующей действующим санитарным и противопожарным правилам и нормам. Для проведения занятий по дисциплинам, закрепленным за кафедрой и требующим использование вычислительной техники, используются общеуниверситетские компьютерные классы (лаборатории информационных технологий – ЛИТ). Для организации учебного процесса на кафедре, в основном, используются четыре класса – ЛИТ 8, ЛИТ 9 (Корпус №7, ул. Лесная, 29) ЛИТ 3, ЛИТ 4, ГИС (Корпус №5, ул. Энергетическая, 19). Оснащение лабораторий соответствует требованиям, предъявляемым к организации учебного процесса бакалавров направления «Прикладная математика и информатика». Это позволяет изучать на данной лабораторной базе самый широкий спектр современных информационных технологий, методов компьютерного моделирования и прикладных пакетов математических программ (MatLab, Mathematica, MathCad, Statistica и др.). Компьютерные классы в основном используются для проведения лабораторных работ по дисциплинам учебного плана и самостоятельной работы студентов (в том числе и работы над курсовыми и дипломными проектами). Ресурсы вычислительной сети активно используются и в учебном процессе: во всех компьютерных учебных классах организованы локальные вычислительные сети, а также инсталлированы требующиеся в процессе обучения сетевые службы (серверы). Данные информационно-телекоммуникационные ресурсы используются в процессе преподавания дисциплин, закрепленных за кафедрой. 6. Характеристика среды Филиала, обеспечивающая развитие общекультурных (социально-личностных) компетенций выпускников Уставом Кольского филиала Петрозаводского государственного университета среди основнымх задач определены удовлетворение потребности личности в интеллектуальном, культурном и нравственном развитии; сохранение и приумножение нравственных, культурных и научных ценностей общества; воспитание у обучающихся чувства патриотизма, любви и уважения к народу, национальным традициям и духовному наследию России; распространение знаний среди населения, повышение его образовательного и культурного уровня. КФ ПетрГУ способствует формированию общекультурных (социальноличностных) компетенций выпускника всем спектром проводимой образовательной, научно-исследовательской, социальной, культурно-воспитательной деятельности студентов, обучающихся по направлению 010400.62 «Прикладная математика и информатика». В университете создана структура, ответственная за социальную и воспитательную работу со студентами и работу в общежитиях. Эта структура состоит из заместителя директора по воспитательной работе и ответственных по воспитательной работе на факультетах. С целью привития студентам навыков ответственного отношения к учебе, соблюдения дисциплины и вовлечение их в активную общественную жизнь в КФ ПетрГУ ежегодно проводится цикл мероприятий, к организации которых широко привлекаются сами студенты. 30 Научно-исследовательская деятельность студентов является важной составляющей процесса подготовки бакалавров, способствующая формированию готовности выпускников к творческой реализации полученных знаний, помогающая овладеть методологией научного поиска и приобрести исследовательский опыт. Исследовательские работы студентов представляются на научных и научно-практических конференциях, результаты исследований публикуются в трудах конференций. В Межрегиональной научно-практической конференции приняют участие молодые исследователи школьники, студенты и аспиранты – из таких городов, как Апатиты, Кировск, Полярные Зори, Кандалакша, Ковдор, Мурманск., Петрозаводск и Санкт-Петербург. Творческое общение участноков конференций повышает ответственность студентов и аспирантов по отношению к учебе, проводимым исследованиям, представлению результатов, а также способствует профессиональной ориентации будущих абитуриентов из числа учащизся школ региона и области. В Филиале работает известный далеко за пределами РФ академический хор студентов, проводятся культурно-массовые мероприятия, посвященные Дням рождения факультетов, Дню Первокурсника, регулярно проходят тематические фото-конкурсы, конкурс «Лучшая зачетка», концерты для ветеранов Великой Отечественной войны, акция «Георгиевская ленточка». В Филиале действует лига интеллектуальных игр «Что? Где? Когда?». Студенты факультета информатики и прикладной математики имеют возможность получить свидетельство компании «1С» о прохождении обучения по специализированному учебному курсу «Конфигурирование платформы «1С:Предприятие 8». Данный курс интегрирован в учебные программы общепрофессиональных и специальных дисциплин. Обучение осуществляется без дополнительной оплаты и не подразумевает увеличения суммарного количества аудиторных занятий. Все студенты Филиала имеют доступ к сетевым ресурсам. Через Научную библиотеку КФ ПетрГУ студенты имеют доступ к электронному каталогу, электронным библиотекам, электронным журналам и базам данных. Информация по внеучебной деятельности регулярно публикуется в газете «Арктичесикй университет». Информация о мероприятиях, спектаклях, концертах и выставках доступна из афиш, вывешиваемых на стендах Филиала. Оздоровительные и спортивные мероприятия в Филиале проводятся под методическим руководством кафедры Физического воспитания. В Филиале действуют два спорткомплекса, в которых расположены тренажерные залы, игровые залы, зал для занятий по аэробике, класс для занятий шахматами и настольным теннисом. Работают лыжная и велосипедная базы. На территории Филиала имеется гимнастический городок, футбольное поле и поле для занятий лѐгкой атлетикой. Спортивные комплексы позволяют проводить спортивные соревнования не только университетского уровня, но и городского. Здесь проходят соревнования по волейболу, футболу, баскетболу и настольному теннису. В Филиале работают более 10 спортивных скекций. Информация о спортивной жизни Филиала публикуется на стендах кафедры физического воспитания и широко освещается в студенческой газете "Арктический университет". 7. Нормативно-методическое обеспечение системы оценки качества освоения обучающимися ООП бакалавриата по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика 7.1. Фонды оценочных средств для проведения текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации 31 Таблица 4 Тестообеспеченность по дисциплинам основной образовательная программы 080500.62 Бизнес-информатика Цикл дисциплин Дисциплина / Индекс по ФГОС Б1 баз. 01 Философия Б1 баз. 02 История Б1 баз. 04 Б1 баз. 05 Экономика Социология Психология и педагогика Математический анализ Б1 вар. 02 Б2 баз.01 Б2 баз.04 Б2 баз.07 Б3 баз.03 Б2 баз.06 Б3.баз.07 Алгебра и геометрия Архитектура компьютеров ТВ и математическая статистика Основы информатики Операционные системы Курс/семестр на котором Кол-во изучается часов дисциплина 2/III 64 Преподаватель ст.преп. Котляренко П.Е. доц. Дюжилов С.А., доц. Картвелишвили Т.А. 1/I 68 3/V 4/VIII 50 32 ст.пр. Новичкова Ю.В. 2/III Наличие оценочных материалов Аккред. Собственные Интернетбаза ФЭПО оценочные тренажеры тестов средства + + + + + + + ст.преп. Данилина А.А. + + + + + + 34 доц.Макарова Н.В. + + + 1/I 1/ II 1/I 1/ II 84 84 48 54 доц. Арыков А.А., ст.преп. Ширяева Е.А. доц. Сахаров Я.А., доц. Дашкевич Ж.В. + + + + 3/V 64 проф. Шишаев М.Г. ст.преп. Фомин Д.Е. 2/III 2/ IV 1/I 1/ II 32 54 48 72 3/VI 72 ст.преп. Селякова С.В. ст.преп. Ширяева Е.А. + + + + + + доц. Рыженко Н.Ю. + доц. Вицентий А.В. ст.преп. Охота С.В. + 32 7.2. Текущий контроль успеваемости и промежуточная аттестация Текущий контроль знаний по каждой дисциплине осуществляется в форме контрольных работ, устных и письменных опросов, тестирования, защиты лабораторных и практических работ. Промежуточная аттестация осуществляется в конце каждого семестра в форме экзаменов и зачетов в соответствии с учебным планом, проводимых после выполнения обучающимися всех планируемых в семестре видов занятий. В процессе обучения успеваемость обучающихся (знания, умения и навыки) определяется на экзаменах оценками «отлично», «хорошо», «удовлетворительно» и «неудовлетворительно». Для дисциплин и видов работы, по которым формой текущего либо промежуточного контроля является зачет, устанавливаются оценки «зачтено» и «не зачтено». Конкретные формы и процедуры текущего и промежуточного контроля знаний по каждой дисциплине доводятся до сведения обучающихся в течение первого месяца обучения. Студенты при промежуточной аттестации сдают в течение обучения 32 экзамена и 32 зачета. В указанное число не входят экзамены и зачеты по физической культуре/ В соответствии с требованиями ФГОС ВПО для аттестации обучающихся на соответствие их персональных достижений поэтапным требованиям соответствующей ООП (текущий контроль успеваемости и промежуточная аттестация) создаются и утверждаются фонды оценочных средств, включающие контрольные вопросы и типовые задания для практических занятий, лабораторных и контрольных работ, коллоквиумов, зачетов и экзаменов; банки тестовых заданий и компьютерные тестирующие программы; примерную тематику курсовых проектов/работ, рефератов и т.п., а также иные формы контроля, позволяющие оценить знания, умения и уровень приобретенных компетенций. В целях создания условий для максимального приближения программ текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации обучающихся к условиям их будущей профессиональной деятельности кроме преподавателей конкретной дисциплины в качестве внешних экспертов могут привлекаться работодатели, преподаватели, читающие смежные дисциплины и т.п. 7.3. Итоговая государственная аттестация выпускников ООП бакалавриата Итоговая аттестация выпускника высшего учебного заведения является обязательной и осуществляется после освоения образовательной программы в полном объеме. Итоговая государственная аттестация включает защиту бакалаврской выпускной квалификационной работы и государственный экзамен. Студенту предоставляется право выбора темы выпускной квалификационной работы в порядке, установленном в положении о выпускных квалификационных работах (см. Приложение 6), вплоть до предложения своей тематики с необходимым обоснованием целесообразности ее разработки. Для подготовки выпускной квалификационной работы студенту назначается руководитель и, при необходимости, консультанты. Выпускная квалификационная работа может основываться на обобщении выполненных курсовых работ и проектов и подготавливаться к защите в завершающий период теоретического обучения. Порядок проведения государственных аттестационных испытаний разрабатывается университетом и доводится до сведения студентов не позднее, чем за полгода до начала итоговой государственной аттестации. Студенты обеспечиваются программой государственных экзаменов, им создаются необходимые для подготовки условия, читаются обзорные лекции, проводятся консультации. 33 Результаты любого из видов аттестационных испытаний, включенных в итоговую государственную аттестацию, определяются оценками "отлично", "хорошо", "удовлетворительно", "неудовлетворительно" и объявляются в тот же день после оформления в установленном порядке протоколов заседаний экзаменационных комиссий. К защите выпускной квалификационной работы допускается лицо, успешно завершившее в полном объеме освоение основной образовательной программы по направлению подготовки 010400.62 – «Прикладная математика и информатика», разработанной университетом в соответствии с требованиями государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования, и успешно прошедшее аттестационное испытание в виде государственного экзамена. Решение о присвоении выпускнику квалификации по направлению подготовки и выдаче диплома о высшем профессиональном образовании государственного образца принимает государственная аттестационная комиссия по положительным результатам итоговой государственной аттестации, оформленным протоколами экзаменационных комиссий. Набор по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика осуществляется с 2010 года, итоговая аттестация будет проводиться на кафедре математики впервые весной 2014 года. Положение об организации и проведении государственного экзамена, программа государсвенного экзамена , положение об итоговой аттестации приведены соответственно в Приложениях 7-9 к данной ООП. . 34 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 КАЛЕНДАРНЫЙ УЧЕБНЫЙ ГРАФИК Курс I График учебного процесса сент. 1 2 3 октяб. 4 5 6 7 ноябрь 8 9 10 11 декабрь 12 13 14 15 16 январь 17 18 19 20 февраль 21 22 23 24 К К 1 К Э Э Э Э К К 2 К Э Э Э Э К К 3 К Э Э Э 25 26 март 27 28 апрель 29 30 31 32 33 май 34 35 36 37 июнь 38 39 40 41 июль 44 45 43 47 48 49 50 51 52 Э Э Э Э К К К К К К К К Э Э Э Э Э У У К К К К К Э Э Э П П П П К К К К К А А Д Д Д Д Д Д К К К К К К К Э К У 46 август 42 У К Э 4 К Э Э Э К Э Э П П Обозначения: теоретическое обучение " "; экзаменационная сессия "Э"; учебная практика "У"; производственная и преддипломная практика "П"; итоговая государственная аттест. "А" и "Д"; каникулы "К"; неделя отсутствует "=" Курс II Сводные данные по бюджету времени (в неделях) Теоретич. обучение Экзаменац. сессии Учебная практика Производственная 1 2 3 4 36 36 34 2/3 28 134 2/3 6 6 2/3 6 1/3 5 24 0 2 0 0 2 0 0 4 2 6 практика Гос. экзамен и защита выпускной работы Каникулы ВСЕГО 0 0 0 8 8 10 7 1/3 7 9 33 1/3 52 52 52 52 208 III Распределение недель и ЗЕТ № Вид Количество недель Количество ЗЕТ Количество часов 1 Теоретическое обучение с экзаменами 158 2/3 214 7704 8 12 432 8 12 432 2 240 3 243 400 8968 108 9076 (без учета физической культуры) 2 3 4 5 Учебная и производственная практики Итоговая государственная аттестация Каникулы Физическая культура Итого 1 Факультативы ВСЕГО 33 1/3 208 0 208 35 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 УЧЕБНЫЙ ПЛАН 1 2 32 1152 6 18 18 16 2/3 18 10 18 19 20 21 22 7 9 10 11 12 13 14 15 16 17 140 400 540 169 504 108 132 108 130 36 50 84 3 9 132 72 96 36 50 32 3 5 20 720 98 320 418 135 194 108 Философия 3 108 32 32 64 16 8 36 2 История 3 108 34 34 68 12 4 36 68 3 Иностранный язык 9 324 204 204 80 84 36 64 4 Экономика 3 108 16 34 50 17 58 5 Социология 2 72 16 16 32 10 40 Б1.вар. Вариативная часть 12 432 42 80 122 34 310 36 7 252 42 30 72 16 180 36 3 108 24 12 36 8 72 4 144 18 18 36 8 108 5 180 50 50 18 130 108 16 16 8 92 2 1 2 Политология 3 Основы менеджмента Психология и педагогика Когнитивная психология 8 18 1 1 7 18 Б1.баз. Обязательные дисциплины Правоведение Русский язык и культура речи Дисциплины по выбору 6 18 1. Гуманитарный, социальный и экономический цикл Базовая часть Б.1. 5 64 3 1 72 32 36 4 50 34 5 32 8 52 4 36 2 36 8 16 2 2 36 34 1,2,3 16 8 2 72 34 34 10 38 34 3 Курсовая работа 5 4 Зачет 4 3 Экзамен 3 2 Форма итогового контроля Количество недель Экзамен обща яв часах из них, в интерактивн ых формах общая в зачетных единицах Самост. работа 1 Всего Аудиторные занятия Практ Наименование дисциплины и виды учебной практики Распределение по семестрам Лек Индекс по ФГОС Объем часов Лаб Трудоемкость 23 36 Б.2. 2. Математический и естественнонаучный цикл 68 2448 510 158 452 112 0 162 860 468 212 210 98 162 162 11 8 Б2.баз. Базовая часть 40 1440 402 158 242 802 124 314 324 180 210 98 108 112 54 1 Математический анализ 9 324 96 72 168 12 84 72 84 84 2 Комплексный анализ 3 108 16 32 48 6 24 36 3 Функциональный анализ 2 72 18 36 54 6 18 4 Алгебра и геометрия 6 216 34 68 102 12 42 72 5 Физика 7 252 138 68 206 28 10 36 6 8 288 52 34 120 24 96 72 2 72 32 32 64 12 8 8 Основы информатики Архитектура компьютеров Компьютерная графика 3 108 16 24 40 24 32 36 Б.2.вар. Вариативная часть 28 1008 108 210 318 38 546 144 10 360 60 76 136 24 188 36 2 72 8 24 32 12 40 7 1 2 3 1 2 3 Обязательные дисциплины Концепции современного естествознания (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР) Теория принятия решений Математическая логика и теория алгоритмов Дисциплины по выбору Экология Теория групп и модулей Уравнения математической физики Теория решеток 40 13 8 40 9 5 1,2 48 3 54 48 54 48 72 4 1,2 50 54 48 54 6 1,2 64 5 40 32 3,4,5 54 50 54 64 118 32 50 8 4 3 1 2 32 6 5 180 34 16 50 4 94 3 108 18 36 54 8 54 18 648 48 134 182 14 358 144 16 16 32 2 112 4 Векторный анализ Кластерный анализ 34 118 36 50 7 54 108 32 50 32 68 3 4 1 32 1 7 252 68 68 8 148 36 68 7 7 252 32 50 82 4 98 72 50 32 5,6 37 Б.3. 3. Профессиональный цикл 114 4104 534 440 364 133 8 280 2190 576 Б3.баз. Базовая (общепрофессиональная) часть 50 1800 310 210 192 712 164 800 8 288 52 52 104 12 7 252 34 52 86 5 180 34 52 86 5 Дискретная математика Дифференциальные уравнения Теория вероятностей и математическая статистика Языки и методы программирования Базы данных 6 1 2 3 4 7 252 34 70 5 180 34 34 Численные методы 5 180 34 34 7 Операционные системы 9 324 36 8 Методы оптимизации Безопасность жизнедеятельности 2 72 18 2 72 34 9 Б3.вар. Вариативная часть 1 Обязательные дисциплины Основы теории управления Введение в специальность 2 3 4 5 6 Теория информационных систем и процессов Мультимедиа технологии Технология программирования Представление знаний в информационных системах 34 74 228 378 288 54 228 324 148 36 54 50 10 130 36 32 54 10 58 36 32 54 150 30 6 136 72 34 32 16 15 8 7 3 2 4 3 4 3 104 66 112 36 50 54 4 3 18 86 16 58 36 32 54 3 4 18 86 16 22 72 32 54 3,4 36 72 10 216 36 36 54 8 18 34 16 38 72 4 34 2304 224 230 172 626 116 1390 288 34 20 54 150 52 1872 192 152 144 488 72 1168 216 34 20 54 100 2 72 16 32 48 16 24 8 288 34 6 216 32 16 34 82 10 6 54 64 34 23 4 17 8 102 102 7 32 8 8 6 6 48 218 36 98 36 34 6 1 50 32 6 5 180 16 34 50 10 94 2 72 18 36 54 6 18 2 72 16 48 4 24 32 36 1 50 5 5 54 4 48 6 1 1 38 7 8 9 10 11 1 2 Информационные сети Теория игр и исследование операций Междисциплинарная курсовая работа Информационная безопасность и защита информации Основы научных исследований Дисциплины по выбору Технологии обработки информации Электротехника и схемотехника Проектирование информационных систем 2 72 2 72 10 360 5 180 16 34 32 48 8 24 34 34 8 38 2 2 34 68 10 48 6 34 322 36 76 36 7 2 68 7 8 288 10 12 432 32 10 20 78 28 138 16 16 32 232 36 44 222 72 16 76 36 20 2 50 56 32 Б.4 1 Основы ГИС 144 Цикл ФТД.00 (Факультативы) Теория массового обслуживания Теоретическое обучение Без факультативов и физической культуры Б.5 Учебная и производственные практики Б5.1 Б5.2 6 216 32 32 50 82 16 98 36 50 32 6 2 72 12 12 24 12 48 5 24 6 400 388 388 3 108 32 32 16 40 36 32 3 108 32 32 16 40 36 32 163 6 121 6 341 8 299 8 219 8212 1184 598 214 7704 1184 598 12 432 3 108 9 324 12 627 3606 611 3554 54 118 8 115 2 72 54 72 74 1,2,3, 4,5,6 2 Учебная практика Производственная практика 2 8 Практикум на ЭВМ Физическая культура 2 4 Топология 3 6,7 7 432 464 510 648 436 378 392 456 576 362 62 48 6 42 4 254 254 188 156 432 108 324 Х X Х 1 8 39 Б.6 Итоговая государственная аттестация Государственный экзамен Защита выпускной работы ВСЕГО (без учета факультативов): 432 12 432 3 108 9 324 240 8968 1184 598 160 4 338 6 611 4430 115 2 432 464 510 648 436 48 6 254 156 243 9076 1184 598 163 6 341 8 627 4470 118 8 432 464 510 648 436 48 6 254 188 В неделю 21 21,7 8 25,3 3 32 20, 11 25, 44 14,1 1 15,6 Количество зачетов*** Количество экзаменов*** 2 3 6 6 5 5 2 3 5 4 5 5 2 5 4 2 1 1* Общая трудоемкость основной образовательной программы X 108 X 324 Количество курсовых работ 32 32 *- междисциплинарная курсовая работа *** - без учета физической культуры Нормы по ФГОС: Наименование 1. Доля аудиторных занятий (час) Нормы по ФГОС Учебный план 59% 38% 40% 35,0% 2. Доля лекционных занятий (час) 3. Мак. объем ауд.учебных занятий в нед. (средн., 32 21,9 час) Настоящий учебный план составлен в зачетных единицах (одна зачетная единица соответствует 36 академическим часам) в соответствии с ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций примерной ООП по направлению подготовки 1 40 ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал Утверждено на заседании УТВЕРЖДАЮ ЗАМ. ДЕКАНА ФАКУЛЬТЕТА ИПМ кафедры математики _____________ БЫСТРОВ В.В. «___» __________ 20__г. «_____»_______________20__ г. Протокол №___ Зав. кафедрой математики _______________ /Арыков А.А./ ПОЛОЖЕНИЕ О ПРАКТИКАХ Направление подготовки: 010400.62 - Прикладная математика и информатика Квалификация выпускника Бакалавр Форма обучения очная Апатиты 2012 41 Положение о практиках включает требования к порядку организации, проведения практики, содержанию и оформлению отчетности, а также критерии оценки прохождения практики и защиты отчетов студентов по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика. Настоящее положение разработано на основе Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 10 мая 2010 года (номер государственной регистрации № 17916 от 20 июля 2010 года). Практика студентов имеет целью закрепление полученных в вузе теоретических и практических знаний, развитие профессиональных компетенций и навыков практического решения задач, определяемых указанными в ФГОС-3 областью и видами профессиональной деятельности выпускника-бакалавра, а также адаптацию к рынку труда по конкретному направлению подготовки. Положение о практиках подготовки бакалавров по направлению 010400.62 - Прикладная математика и информатика охватывает три вида практики: учебная практика, производственная практика и преддипломная практика. 1. Цели и задачи практики 1.1. Учебная практика Основной целью учебной практики является ознакомление студентов с основными видами и задачами будущей профессиональной деятельности, а также формирование у будущего бакалавра технологической набора компетенций, деятельности на алгоритмических и программных программирования, знакомство востребованных профессиональном в уровне, производственной включая и разработку решений в области системного и прикладного с широким кругом специальностей в области информационных систем и профессиональная ориентация обучающихся. В частности, УП студентов, обучающихся по направлению «Прикладная математика и информатика», направлена на реализацию следующих целей: получение базового опыта ознакомления с местом прохождения практики, ее целями, задачами и особенностями функционирования, а также историей и репутацией, согласно публикациям в СМИ, сетевых изданиях и т.п.; 42 получение сведений об основных видах и методах организации профессиональной деятельности специалистов, прошедших подготовку по направлению «Прикладная математика и информатика»; закрепление теоретических и практических знаний, полученных при обучении, а также их применение на практике; получение необходимого опыта для написания аналитического отчета, составленного по результатам практики, т.е. по результатам проведенной практической (научноисследовательской и т.д.) работы. Основными задачами УП являются: закрепление и расширение теоретических и практических знаний и умений, приобретѐнных студентами в предшествующий период теоретического обучения; формирование представлений о работе специалистов отдельных структурных подразделений в организациях различного профиля, а также о стиле профессионального поведения и профессиональной этике; приобретение практического опыта коллективной работы в команде; подготовка студентов к последующему осознанному изучению профессиональных, в том числе профильных дисциплин; применение алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования для автоматизации решения задач из различных предметных областей. 1.2. Производственная практика Производственная практика, в том числе преддипломная практика, проводится для приобретения студентами практических навыков работы по направлению подготовки, формирования умений принимать самостоятельные решения на конкретных участках работы в реальных условиях, формирования у студентов целостного представления о содержании, видах и формах профессиональной деятельности. Цель производственной практики заключается в ознакомлении студента с реальными условиями и прикладными аспектами реализации профессиональной деятельности по соответствующему направлению подготовки, а также приобретении практических навыков выполнения профессиональных обязанностей и применения полученных в процессе обучения в вузе профессиональных компетенций. Основная задача производственной практики заключается в освоении студентами навыков практического использования полученных знаний при выполнении 43 предусмотренных ФГОС-3 профессиональных обязанностей и решении инженерных и исследовательских задач. Задачами производственной практики являются: изучение: организационной структуры и структуры управление деятельностью подразделения (организации) – места прохождения практики; вопросов планирования и финансирования выполняемых подразделением (организацией) работ; технологических процессов и используемого оборудования в подразделениях предприятия (организации) – базы практики; действующих стандартов, технических условий, технической документации, положений и инструкций по эксплуатации аппаратных и программных средств вычислительной техники, периферийного и коммуникационного оборудования и по оформлению сопутствующей реализуемым процессам технической документации; методов определения экономической эффективности производственных процессов, исследований и разработок; правил эксплуатации средств вычислительной техники, измерительных приборов или технологического оборудования, имеющегося в подразделении (организации), а также их обслуживания; вопросов обеспечения безопасности жизнедеятельности и экологической чистоты; освоение: методов анализа функциональных возможностей и технического уровня аппаратного, программного и математического обеспечения средств вычислительной техники для определения их соответствия решаемым задачам и действующим техническим условиям и стандартам; аппаратных и программных средства, используемые при проектировании и эксплуатации информационных и автоматизированных систем и их компонентов; методик применения измерительной техники и специализированного программного обеспечения для контроля и изучения отдельных характеристик используемых средств вычислительной техники, информационных и автоматизированных систем; порядка и методов проведения и оформления патентных исследований и регистрации прав на результаты интеллектуальной деятельности; порядка использования литературных источников, включая представленные на интернет-ресурсах, по профилю работы подразделения (организации). 44 1.3. Производственная практика Преддипломная практика имеет своей целью приобретение студентом опыта в исследовании актуальной научной проблемы или решении реальной инженерной задачи. Задачами преддипломной практики являются: изучение: проектно-технологической документации, патентных и литературных источников по выбранной теме дипломной работы в целях их последующего использования при выполнении выпускной квалификационной работы; назначения, состава, принципов организации и функционирования объекта разработки (аппаратуры и/или программной системы) по теме выпускной квалификационной работы; отечественных и зарубежных аналогов разрабатываемого объекта (прототипа); выполнение: разработки технического задания на дипломный проект по установленной стандартом форме; сравнительного анализа возможных вариантов реализации разработки на основе изученной информации по теме исследования; технико-экономической оценки выполняемой разработки; реализации одного или нескольких вариантов решения поставленной в техническом задании задачи; анализа мероприятий по защите интеллектуальной собственности и, при необходимости, по безопасности жизнедеятельности, обеспечению экологической чистоты. 2. Место практики в структуре программы обучения Практика является обязательной частью стандарта ООП и представляет собой вид учебных занятий, непосредственно ориентированных на профессионально-практическую подготовку обучающихся. Основная задача практики заключается в освоении студентами навыков практического использования полученных знаний при выполнении предусмотренных ФГОС3 профессиональных обязанностей и решении инженерных и исследовательских задач. Практика базируется на усвоении и использовании материалов курсов, изученных в рамках циклов общих математических и естественнонаучных дисциплин, 45 общепрофессиональных и специальных дисциплин, включая дисциплины специализации. На этапах анализа решаемых в процессе практики задач и разработки вариантов решений, как правило, используются знания, полученные в результате изучения ряда общих гуманитарных и социально-экономических дисциплин. Успешное прохождение практики требует знания языков и сред программирования, архитектуры ЭВМ, принципов организации и функционирования информационных систем и сетей, математического базиса решения инженерных задач и моделирования. Студент должен уметь грамотно использовать литературные источники, обладать навыками анализа задач и синтеза решений, а также навыками самостоятельного изучения и освоения дополнительных материалов, необходимых для успешного решения поставленных задач. В связи с этим, прохождению практики в образовательной программе предшествует освоение основных дисциплин указанных циклов и выполнение лабораторных и практических работ, предусмотренных рабочими учебными программами изучения этих дисциплин. 3. Требования к результатам прохождения практики 3.1. Учебная практика Результаты прохождения УП должны отражать степень выполнения задач практики, определенных в разделе 1 настоящей Программы. В совокупности с дисциплинами базовой и вариативной части математического цикла ФГОС-3 ВПО УП направлена на формирование общих и профессиональных компетенций бакалавра по направлению «Прикладная математика и информатика»: способность осознать социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК- 9); способность владения навыками работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-11); способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12); способность использовать в научной и познавательной деятельности, а также в социальной сфере профессиональные навыки работы с информационными и компьютерными технологиями (ОК-14); способность работы с информацией из различных источников, включая сетевые ресурсы сети Интернет, для решения профессиональных и социальных задач (OK-15); 46 способность к интеллектуальному, культурному, нравственному, физическому и профессиональному саморазвитию, стремление к повышению своей квалификации и мастерства (OK-16); способность демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); способность приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); способность понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат (ПК-3); способность в составе научно-исследовательского и производственного коллектива решать задачи профессиональной деятельности (ПК-4); способность осуществлять целенаправленный поиск информации о новейших научных и технологических достижениях в сети Интернет ииз других источников (ПК-6); способность формировать суждения о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учетом социальных, профессиональных и этических позиций (ПК-8); способность решать задачи производственной и технологической деятельности на профессиональном уровне, включая: разработку алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования (ПК-9); способность применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, операционные системы, электронные библиотеки и пакеты программ, сетевые технологии (ПК-10). УП также направлена на формирование дополнительных компетенций, определенных основной образовательной программой направления и профиля: способность применения знаний, полученных при изучении раз- личных дисциплин базовой и вариативной части для решения прикладных задач; способность составлять математические модели для решения прикладных задач макро- и микроэкономики; способность осуществлять анализ и обработку статистических данных для решения задач экономической динамики и прогнозирования; способность использовать теоретико-вероятностные вычислениях и актуарных моделях; методы в финансовых 47 способность использовать численные прикладных экономико-математических (приближенные) задач и методы оценивать для их решения точность и эффективность. На этапе прохождения УП студент решает следующие задачи: выбор места прохождения практики и направления практической работы; сбор необходимой для выполнения данной работы информации по месту прохождения практики, а также на основании изучения научных, справочных, исторических и иных источников; выполнение основного объема работ по практике в соответствии задачами, поставленными научным руководителем. Результаты УП обобщаются студентом в аналитическом отчете, который представляется руководителю УП. Основными целями аналитического отчета, составленного по результатам проведенной во время прохождения УП работы, являются: краткое изложение результатов ознакомления с местом прохождения практики и особенностей его функционирования; изложение сведений о методах организации профессиональной деятельности на месте прохождения практики; краткое изложение теоретических и практических основ изученных ранее результатов, использованных в ходе прохождения практики; формализация и детальное изложение разработок, осуществленных студентом в ходе прохождения практики. Аналитический отчет должен быть оформлен в соответствии с требованиями настоящей программы (см. ниже) и представлен научному руководителю на подпись, удостоверяющую соответствие работы основным требованиям направления подготовки бакалавров «Прикладная математика и информатика». В работу над аналитическим отчетом также включается подготовка презентаций, необходимых для его защиты. По окончании учебной практики студенты представляют на кафедру аналитический отчет о прохождении практики. Сроки предоставления отчета регулируются нормативными актами и приказами ректора университета. 3.2. Производственная практика Результаты прохождения производственной практики должны отражать степень выполнения задач практики, определенных в разделе 1 настоящей Программы. 48 В результате прохождения производственной практики обучающийся студентбакалавр должен получить практические навыки в реализации полного цикла решения прикладных задач, предусматривающего: постановку задачи; анализ, выбор или разработку варианта решения; выбор или разработку технологии, программных и аппаратных средств, обеспечивающих решение задачи; освоение или создание инструментальных средств для реализации технологии решения; реализация решения и анализ его результатов; создание сопутствующей документации. Общекультурные компетенции ОК способностью владения навыками работы с компьютером как средством ОК-11 управления информацией способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях способностью работать в коллективе и использовать нормативные правовые документы в своей деятельности ОК-12 ОК-13 способностью использовать в научной и познавательной деятельности, а также в социальной сфере профессиональные навыки работы с информационными и ОК-14 компьютерными технологиями способностью работы с информацией из различных источников, включая сетевые ресурсы сети Интернет, для решения профессиональных и социальных задач ОК-15 Профессиональные компетенции ПК научная и научно-исследовательская деятельность способностью понимать и применять в исследовательской и прикладной ПК-3 деятельности современный математический аппарат способностью в составе научно-исследовательского и производственного коллектива решать задачи профессиональной деятельности ПК-4 способностью критически переосмысливать накопленный опыт, изменять при ПК-5 необходимости вид и характер своей профессиональной деятельности проектная и производственно-технологическая деятельность: способностью осуществлять целенаправленный поиск информации о новейших ПК-6 научных и технологических достижениях в сети Интернет и из других источников способностью собирать, обрабатывать и интерпретировать данные современных научных исследований, необходимые для формирования выводов по соответствующим научным, профессиональным, социальным и этическим ПК-7 49 проблемам ПК-8 способностью формировать суждения о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учетом социальных, профессиональных и ПК-9 этических позиций способностью решать задачи производственной и технологической деятельности на профессиональном уровне, включая: разработку алгоритмических и ПК-10 программных решений в области системного и прикладного программирования способностью применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, операционные системы, электронные библиотеки и пакеты программ, сетевые технологии В результате преддипломной практики студент должен приобрести практический опыт в исследовании актуальной научной проблемы или решить реальную инженерную задачу на основе использования современных компьютерных технологий, математических методов, средств моделирования и программирования, связанную с разработкой информационной или автоматизированной системы, либо реализацией технологии, основанной на использовании таких систем. К результатам преддипломной практики относятся: результаты анализа документации и литературных источников по выбранной теме выпускной квалификационной работы, отражающие существующее состояние проблемы, методы, технологии и средства ее решения; дипломное задание по установленной форме; результаты этапа концептуального моделирования объекта разработки, включающие определение назначения разработки и требований к ее реализации, а также структурную, функциональную и информационную модели объекта разработки (аппаратуры и/или программной системы); первичные варианты практической реализации компонентов объекта разработки (прототипа). Согласно требованиям ФГОС аттестация по итогам практики проводится на основании оформленного в соответствии с установленными требованиями письменного отчета и отзыва руководителя практики от предприятия. По итогам практики выставляется оценка (отлично, хорошо, удовлетворительно). 4. Место и время проведения практик 50 Сроки проведения практик устанавливаются в соответствии с учебным планом и графиком учебного процесса на соответствующий учебный год. Общая трудоемкость Учебная практика: студентов по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика - 2 недели. Производственная практика: студентов по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика - 4 недели. Преддипломной практики студентов по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика – 2 недели. График прохождения практики Наименование практики Учебная практика Производственная практика Преддипломная практика Курс, семестр 2 к., 4 сем. 3 к. 6 сем. 4 к. 8 сем. Перечень возможных рабочих мест студента-практиканта Рекомендуемыми местами практики, наиболее соответствующими направлению подготовки бакалавров «Прикладная математика и информатика», являются: ФГБУН Институт информатики и математического моделирования технологических процессов КНЦ РАН (базовый институт кафедры математики). Возможные виды деятельности в процессе прохождения учебной и производственной практик: участие в решении отдельных задач научных и прикладных исследований, решение инженерных задач по разработке программного и математического обеспечения и сопровождению средств вычислительной техники, телекоммуникационных сетей и периферийного оборудования. Другие Институты КНЦ РАН. Возможные виды деятельности в процессе прохождения учебной и производственной практик: участие в разработке и сопровождении программного, аппаратного и математического обеспечения информационных и автоматизированных систем поддержки научных исследований и разработок. Подразделения производственных предприятий: Возможные виды деятельности в процессе прохождения учебной и производственной практик: участие в разработке, внедрении, развитии и сопровождении программного, аппаратного и математического обеспечения информационных и автоматизированных 51 систем управления производственными процессами, поддержки организационной деятельности. Организации сферы услуг и субъекты малого бизнеса. Возможные виды деятельности в процессе прохождения учебной и производственной практики: участие в разработке, внедрении, развитии и сопровождении программного и аппаратного обеспечения информационных и автоматизированных систем поддержки различных видов деятельности, реализуемой организацией (организационное управление, учет, логистика, реализация документооборота и др.) 5. Структура и содержание практики На практику допускаются студенты, полностью выполнившие учебный план теоретического обучения. Конкретное содержание практики определяется руководителем по месту прохождения практики с учетом требований настоящей программы и специфики деятельности предприятия, учреждения, организации (подразделения), в которых студенты проходят практику. До выхода на практику студенту необходимо явиться на организационное собрание кафедры для проведения инструктажа. Для прохождения практики в сроки, установленные учебными планами и графиками, студентам выдаются следующие документы: направление на практику; программа практики; В период прохождения практики студенты подчиняются всем правилам внутреннего трудового распорядка и техники безопасности, установленных в подразделениях и на рабочих местах в организации. Для студентов устанавливается режим работы, обязательный для тех структурных подразделений организации, где он проходит практику. Продолжительность рабочего дня при прохождении практики в организациях, учреждениях и на предприятиях составляет для студентов в возрасте от 16 до 18 лет – не более 35 часов в неделю (ст. 92 ТК РФ), в возрасте от 18 лет и старше – не более 40 часов в неделю (ст. 91 ТК РФ). Формы прохождения практики могут быть различными. Возможны два основных варианта: студент самостоятельно подыскивает себе место прохождения практики как одно из возможных мест будущей работы, и, по договоренности с руководством кафедры, 52 проходит там как учебную практику, так и в последующем производственную и преддипломную практики. местом прохождения учебной практики является кафедра математика. В обоих случаях научный руководитель практики выделяется из числа преподавателей кафедры математика. Если студент проходит практику во внешней организации, также назначается руководитель практики по месту ее прохождения, который организует участие студента в деятельности организации и консультирует его в сборе материалов, необходимых для продуктивной работы и написания аналитического отчета. Выполняемые на практике работы могут быть разделены на несколько групп, в том числе: научно-исследовательские, цель которых – создание новых методов к решению поставленных в ходе практики задач, в том числе математического или компьютерного инструментария для их исследования; прикладные, целью которых является постановка и решение конкретных возникающих на практике задач методами, изученными в ходе освоения дисциплин базовой и вариативной части, или во время выполнения внеаудиторной самостоятельной работы по этим дисциплинам; обзорно-аналитические, целью которых является изучение и сравнительный анализ различных методов решения возникающих на практике задач с последующей рекомендацией по их применению. 6. Научно-исследовательские и научно-производственные технологии, используемые на практике Выбор научно-исследовательских и научно-производственных методов и технологий, которые необходимо использовать в процессе прохождения практики определяется характером организации или предприятия, в котором проходит практика, а также индивидуальным заданием на практику. В общем случае в ходе практики должны использоваться технологии анализа целей и решаемых задач, технологии поиска и обработки проблемно-ориентированной информации, технологии синтеза вариантов решения поставленных задач и выбора эффективных решений с учетом различных критериев. При решении прикладных задач используются математический аппарат, технологии разработки информационных и автоматизированных систем, методы и средства моделирования и 53 создания проблемно-ориентированного программного обеспечения. Тематика научноисследовательской работы студента-практиканта определяется потребностью Института или кафедры в установлении и поддержании взаимовыгодных долгосрочных отношений с работодателями. Студенты могут участвовать в исследованиях по заданию организаций-баз практики. В процессе преддипломной практики, как правило, более широко, чем в ходе учебной и производственной практик, используются технологии организации и проведения научных исследований, включая технологии анализа результатов исследований. 7. Аттестация по итогам практики Аттестация по итогам практики проводится на основании оформленного в соответствии с установленными требованиями письменного отчета, в котором отражены полученные в ходе практики результаты, отзыва руководителя практики. По итогам практики выставляется оценка (отлично, хорошо, удовлетворительно). 9. Материально-техническое обеспечение практики Материально-техническое обеспечение практики осуществляется предприятием (организацией) на котором студент проходит практику. Состав материально-технического обеспечения зависит от задач, решаемых в ходе практики. 54 ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал Утверждено на заседании УТВЕРЖДАЮ ЗАМ. ДЕКАНА ФАКУЛЬТЕТА ИПМ кафедры математики _____________ БЫСТРОВ В.В. «___» __________ 20__г. . Протокол №___ «_____»_______________20__ г. И.о.зав. кафедрой математики _______________ /Арыков А.А./ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ПРАКТИКИ Направление подготовки: 010400.62 - Прикладная математика и информатика Квалификация выпускника Бакалавр Форма обучения очная Апатиты 2012 55 АННОТАЦИЯ Раздел основной образовательной программы бакалавриата «Учебная практика» (далее – УП) является обязательным для студентов, обучающихся по направлению 010400.62 «Прикладная математика и информатика» и представляет собой вид учебных занятий, непосредственно ориентированных на профессионально-практическую подготовку обучающихся. Настоящий документ включает описание основных разделов программы УП: место практики в структуре ООП, ее цели и задачи, требования к результатам УП и ее объем, формы проведения УП, рекомендации по форме отчетности, учебно-методическое обеспечение УП. Программа УП включает требования к порядку организации, проведения практики, содержанию и оформлению отчетности, а также критерии оценки прохождения практики и защиты отчетов студентов-бакалавров по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика. Настоящая программа разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 10 мая 2010 года (номер государственной регистрации № 17916 от 20 июля 2010 года). УП студентов имеет целью закрепление и углубление теоретических и практических знаний, полученных в процессе обучения в вузе по выбранному направлению подготовки, развитие профессиональных компетенций и навыков практического решения задач, определяемых указанными в ФГОС-3 областью и видами профессиональной деятельности выпускника-бакалавра по соответствующему направлению подготовки. Область профессиональной деятельности бакалавров включает научно исследовательскую, проектную, производственно-технологическую, организационноуправленческую и педагогическую работу, связанную с использованием математики, программирования, информационно-коммуникационных технологий и автоматизированных системам управления. 1. Цели и задачи учебной практики Раздел основной образовательной программы бакалавриата «Учебная практика» является обязательным и представляет собой вид учебных занятий, непосредственно ориентированных на профессионально-практическую подготовку обучающихся. ФГОС ВПО по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика предъявляет высокие требования к формированию у обучающихся компетенций, связанных с способностью работать в коллективе и использовать нормативные документы в своей деятельности. Также значительное внимание уделено формированию способности составлять и контролировать план выполняемой работы, планировать необходимые для выполнения работы ресурсы, оценивать результаты собственной работы. Основной целью УП является ознакомление студентов с основными видами и задачами будущей профессиональной деятельности, а также формирование у будущего бакалавра набора компетенций, востребованных в производственной и технологической деятельности на профессиональном уровне, включая разработку алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования, знакомство с широким кругом специальностей в области информационных систем и профессиональная ориентация обучающихся. В частности, УП студентов, обучающихся по направлению «Прикладная математика и информатика», направлена на реализацию следующих целей: 56 получение базового опыта ознакомления с местом прохождения практики, ее целями, задачами и особенностями функционирования, а также историей и репутацией, согласно публикациям в СМИ, сетевых изданиях и т.п.; получение сведений об основных видах и методах организации профессиональной деятельности специалистов, прошедших подготовку по направлению «Прикладная математика и информатика»; закрепление теоретических и практических знаний, полученных при обучении, а также их применение на практике; получение необходимого опыта для написания аналитического отчета, составленного по результатам практики, т.е. по результатам проведенной практической (научноисследовательской и т.д.) работы. Основными задачами УП являются: закрепление и расширение теоретических и практических знаний и умений, приобретѐнных студентами в предшествующий период теоретического обучения; формирование представлений о работе специалистов отдельных структурных подразделений в организациях различного профиля, а также о стиле профессионального поведения и профессиональной этике; приобретение практического опыта коллективной работы в команде; подготовка студентов к последующему осознанному изучению профессиональных, в том числе профильных дисциплин; применение алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования для автоматизации решения задач из различных предметных областей. 2. Место учебной практики в структуре ООП бакалавриата УП является частью учебно-воспитательного процесса и формирует начальные навыки профессиональной и практической деятельности бакалавра прикладной математики и информатики. УП базируется на усвоении и использовании материалов учебных курсов, изученных в рамках циклов общих математических и естественнонаучных дисциплин, общепрофессиональных и специальных дисциплин, включая дисциплины специализации. На этапах анализа решаемых в процессе УП задач и разработки вариантов решений, как правило, используются знания, полученные в результате изучения ряда общих гуманитарных и социально-экономических дисциплин. Успешное прохождение УП требует знания языков и сред программирования, архитектуры ЭВМ, принципов организации и функционирования информационных систем и сетей, математического базиса решения инженерных задач и моделирования. Студент должен уметь грамотно использовать литературные источники, обладать навыками анализа задач и синтеза решений, а также навыками самостоятельного изучения и освоения дополнительных материалов, необходимых для успешного решения поставленных задач. В связи с этим, прохождению УП в образовательной программе предшествует освоение основных дисциплин указанных циклов и выполнение лабораторных и практических работ, предусмотренных рабочими программами изучения этих дисциплин. 3. Требования к результатам прохождения учебной практики Результаты прохождения УП должны отражать степень выполнения задач практики, определенных в разделе 1 настоящей Программы. 57 В совокупности с дисциплинами базовой и вариативной части математического цикла ФГОС-3 ВПО УП направлена на формирование общих и профессиональных компетенций бакалавра по направлению «Прикладная математика и информатика»: способность осознать социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК- 9); способность владения навыками работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-11); способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12); способность использовать в научной и познавательной деятельности, а также в социальной сфере профессиональные навыки работы с информационными и компьютерными технологиями (ОК-14); способность работы с информацией из различных источников, включая сетевые ресурсы сети Интернет, для решения профессиональных и социальных задач (OK-15); способность к интеллектуальному, культурному, нравственному, физическому и профессиональному саморазвитию, стремление к повышению своей квалификации и мастерства (OK-16); способность демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); способность приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); способность понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат (ПК-3); способность в составе научно-исследовательского и производственного коллектива решать задачи профессиональной деятельности (ПК-4); способность осуществлять целенаправленный поиск информации о новейших научных и технологических достижениях в сети Интернет ииз других источников (ПК-6); способность формировать суждения о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учетом социальных, профессиональных и этических позиций (ПК-8); способность решать задачи производственной и технологической деятельности на профессиональном уровне, включая: разработку алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования (ПК-9); способность применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, операционные системы, электронные библиотеки и пакеты программ, сетевые технологии (ПК-10). УП также направлена на формирование дополнительных компетенций, определенных основной образовательной программой направления и профиля: способность применения знаний, полученных при изучении раз- личных дисциплин базовой и вариативной части для решения прикладных задач; способность составлять математические модели для решения прикладных задач макро- и микроэкономики; способность осуществлять анализ и обработку статистических данных для решения задач экономической динамики и прогнозирования; способность использовать теоретико-вероятностные методы в финансовых вычислениях и актуарных моделях; способность использовать численные (приближенные) методы для решения прикладных экономико-математических задач и оценивать их точность и эффективность. На этапе прохождения УП студент решает следующие задачи: 58 выбор места прохождения практики и направления практической работы; сбор необходимой для выполнения данной работы информации по месту прохождения практики, а также на основании изучения научных, справочных, исторических и иных источников; выполнение основного объема работ по практике в соответствии задачами, поставленными научным руководителем. Результаты УП обобщаются студентом в аналитическом отчете, который представляется руководителю УП. Основными целями аналитического отчета, составленного по результатам проведенной во время прохождения УП работы, являются: краткое изложение результатов ознакомления с местом прохождения практики и особенностей его функционирования; изложение сведений о методах организации профессиональной деятельности на месте прохождения практики; краткое изложение теоретических и практических основ изученных ранее результатов, использованных в ходе прохождения практики; формализация и детальное изложение разработок, осуществленных студентом в ходе прохождения практики. Аналитический отчет должен быть оформлен в соответствии с требованиями настоящей программы (см. ниже) и представлен научному руководителю на подпись, удостоверяющую соответствие работы основным требованиям направления подготовки бакалавров «Прикладная математика и информатика». В работу над аналитическим отчетом также включается подготовка презентаций, необходимых для его защиты. По окончании учебной практики студенты представляют на кафедру аналитический отчет о прохождении практики. Сроки предоставления отчета регулируются нормативными актами и приказами ректора университета. 4. Место и время проведения учебной практики Сроки проведения практик устанавливаются в соответствии с учебным планом и графиком учебного процесса на соответствующий учебный год. Общая трудоемкость учебной практики составляет 108 академических часов 3 ЗЕТ. Учебная практика: студентов-бакалавров по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика рассчитана на 2 недели. График прохождения практики Наименование практики Учебная практика Курс, семестр 2, 4 Перечень возможных рабочих мест студента-практиканта Рекомендуемыми местами прохождения УП в наибольшей степени соответствующими направлению подготовки бакалавров 010400.62 - «Прикладная математика и информатика», являются: Кольский филиал Петрозаводского государственного университета, факультет информатики и прикладной математики, кафедра математики. ФГБУН Институт информатики и математического моделирования технологических процессов КНЦ РАН (базовый институт кафедры математики). Возможные виды деятельности в процессе прохождения учебной практики: участие в решении отдельных задач научных и прикладных исследований, решение инженерных задач по разработке программного и математического обеспечения и сопровождению 59 средств вычислительной техники, телекоммуникационных сетей и периферийного оборудования. Другие Институты КНЦ РАН. Возможные виды деятельности в процессе прохождения учебной практики: участие в разработке и сопровождении программного, аппаратного и математического обеспечения информационных и автоматизированных систем поддержки научных исследований и разработок. Подразделения производственных предприятий: Возможные виды деятельности в процессе прохождения учебной практики: участие в разработке, внедрении, развитии и сопровождении программного, аппаратного и математического обеспечения информационных и автоматизированных систем управления производственными процессами, поддержки организационной деятельности. Организации сферы услуг и субъекты малого бизнеса. Возможные виды деятельности в процессе прохождения учебной практики: участие в разработке, внедрении, развитии и сопровождении программного и аппаратного обеспечения информационных и автоматизированных систем поддержки различных видов деятельности, реализуемой организацией (организационное управление, учет, логистика, реализация документооборота и др.). № п/п 1 1. Наименование вида практики в соответствии с Место проведения практики учебным планом 2 3 010400.62 – Прикладная математика и информатика Кольский филиал Петрозаводского государственного университета, факультет информатики и прикладной математики, кафедра математики. Институт информатики и математического моделирования технологических процессов КНЦ РАН Учебная практика Полярный геофизический институт КНЦ РАН Институт проблем промышленной экологии Севера КНЦ РАН ОАО Апатит ОАО КГМК ИП ИП ИП При выборе места УП студенту и его руководителю необходимо иметь в виду, что выполняемая студентом практическая работа должна отвечать следующим требованиям: обязательно соответствовать квалификации бакалавра по направлению 010400.62 «Прикладная математика и информатика»; соответствовать основной проблематике, разрабатываемой или актуальной по месту практики; соответствовать научным интересам, уровню и направлению подготовки студента; быть актуальной и содержать новые результаты. Работа, выполняемая студентом при прохождении УП, должна быть составной частью подготовки к следующим видам профессиональной деятельности: проектная и производственно-технологическая; 60 научная и научно-исследовательская; организационно-управленческая; социально-ориентированная; педагогическая. Работа должна основываться на применении компьютерной техники и использовании математических методов для решения задач, возникающих в процессе прохождения практики. 5. Структура и содержание учебной практики На УП допускаются студенты, полностью выполнившие учебный план теоретического обучения. Конкретное содержание УП определяется руководителем по месту прохождения практики с учетом требований настоящей программы и специфики деятельности предприятия, учреждения, организации (подразделения), в которых студенты проходят УП. Задание на практику в обязательном порядке согласуется с кафедрой. До выхода на практику студенту необходимо явиться на организационное собрание кафедры для проведения инструктажа. Для прохождения УП в сроки, установленные учебными планами и графиками, студентам выдаются следующие документы: направление на практику; программа практики. В период прохождения УП студенты подчиняются всем правилам внутреннего трудового распорядка и техники безопасности, установленных в подразделениях и на рабочих местах в организации. Для студентов устанавливается режим работы, обязательный для тех структурных подразделений организации, где он проходит практику. Продолжительность рабочего дня при прохождении практики в организациях, учреждениях и на предприятиях составляет для студентов в возрасте от 16 до 18 лет – не более 35 часов в неделю (ст. 92 ТК РФ), в возрасте от 18 лет и старше – не более 40 часов в неделю (ст. 91 ТК РФ). Формы прохождения УП могут быть различными. Возможны два основных варианта: местом прохождения УП является кафедра математика или факультет информатики и прикладной математики Кольского филиала ПетрГУ. по личному заявлению студента, предоставленному на кафедру, он может самостоятельно выбрать себе место прохождения УП как одно из возможных мест будущей работы, и, по договоренности с руководством кафедры, проходит там как УП, так и в последующем производственную, в том числе и преддипломную, практику. В обоих случаях научный руководитель УП выделяется из числа преподавателей кафедры математики. Если студент проходит УП во внешней организации, также назначается руководитель практики по месту ее прохождения, который организует участие студента в деятельности организации и консультирует его в сборе материалов, необходимых для продуктивной работы и написания аналитического отчета. Выполняемые на УП работы могут быть разделены на несколько групп, в том числе: научно-исследовательские, цель которых – создание новых методов к решению поставленных в ходе практики задач, в том числе математического или компьютерного инструментария для их исследования; прикладные, целью которых является постановка и решение конкретных возникающих на практике задач методами, изученными в ходе освоения дисциплин 61 базовой и вариативной части, или во время выполнения внеаудиторной самостоятельной работы по этим дисциплинам; обзорно-аналитические, целью которых является изучение и сравнительный анализ различных методов решения возникающих на практике задач с последующей рекомендацией по их применению. Примерный календарно-тематический план прохождения учебной практики План практики 1 день 2-3 день 4-7 день 8-10 день 11-12 день 13-14 день Содержание выполняемых работ Обсуждение и выбор темы работы с научным руководителем Подбор литературы, согласование плана работы с руководителем, изучение и обработка литературы, корректировка плана работы Разработка и представление на проверку теоретической части работы, систематизация и анализ материала, план реализации практической части работы Разработка и представление на проверку практической части работы Работа над заключением, окончательная доработка исследовательского/ учебного проекта. Ознакомление руководителя с выполненной работой для написания отзыва Подготовка отчета в период всей практики. Оформление и представление аналитического отчета в деканат в готовом виде, вместе отзывом научного руководителя. 6. Научно-исследовательские и научно-производственные технологии, используемые на практике В ходе прохождения УП должны использоваться технологии анализа целей и решаемых задач, технологии поиска и обработки проблемно-ориентированной информации, технологии синтеза вариантов решения поставленных задач и выбора эффективных решений с учетом различных критериев. При решении прикладных задач используются математический аппарат, технологии разработки информационных и автоматизированных систем, методы и средства моделирования и создания проблемно-ориентированного программного обеспечения. Тематика научно-исследовательской работы студента-практиканта определяется потребностью Института или кафедры в установлении и поддержании взаимовыгодных долгосрочных отношений с работодателями. Студенты могут участвовать в исследованиях по заданию организаций-баз практики. В исключительных случаях в процессе УП используются технологии организации и проведения научных исследований, включая технологии анализа результатов исследований. По результатам прохождения УП студентами составляется отчет по НИР. Содержание данного отчета определяется спецификой выбранной темы научно-исследовательской работы; объем – не более 10 страниц в отдельном разделе общего отчета. Отчет по научноисследовательской работе визируется руководителем работы. Качество выполнения научноисследовательской работы учитывается при вынесении общей оценки практики. Наиболее интересные результаты работ докладываются на международных, всероссийских, региональных конференциях студентов, молодых ученых и аспирантов, 62 организуемых Институтами КНЦ РАН, университетом, факультетом информатики и прикладной математики, кафедрой математики, профильными предприятиями региона. Лучшие из научно-исследовательских работ могут быть рекомендованы для представления на открытый конкурс научных работ среди студентов вузов России. При разработке программы научно-исследовательской работы университет и институты КНЦ РАН предоставляют возможность студентам-бакалаврам: осуществлять сбор, обработку и анализ информации по теме (заданию); участвовать в проведении научных исследований или выполнении разработок; составлять отчеты (разделы отчета) по теме или ее разделу (этапу, заданию); выступить с докладом на конференции. 7. Формы промежуточной аттестации по итогам учебной практики Аттестация по итогам УП проводится на основании оформленного в соответствии с установленными требованиями письменного отчета, в котором отражены полученные в ходе практики результаты и отзыва руководителя практики. По итогам практики выставляется оценка (отлично, хорошо, удовлетворительно). 8. Учебно-методическое и информационное обеспечение практики Базовый перечень основной и дополнительной литературы дается кафедральным научным руководителем в зависимости от темы УП и задач, стоящих перед практикантам. Основная литература выбирается из перечня литературы, представленного УМК дисциплин, изучаемых в рамках основной образовательной программы по соответствующему направлению подготовки. Выбор дополнительной литературы осуществляется с учетом специфики задач практики и предприятия (организации) – базы практики. Кроме этого с учетом полученных рекомендаций руководителя практики студентпрактикант самостоятельно осуществляет подбор дополнительной литературы, в том числе – с использованием Интернет-ресурсов. 9. Материально-техническое обеспечение практики Материально-техническое обеспечение практики осуществляется предприятием (организацией) на котором студент проходит практику. Состав материально-технического обеспечения зависит от задач, решаемых в ходе практики. Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика. 63 ПРИЛОЖЕНИЕ 5 Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал Утверждено на заседании УТВЕРЖДАЮ ЗАМ. ДЕКАНА ФАКУЛЬТЕТА ИПМ кафедры математики _____________ БЫСТРОВ В.В. «___» __________ 20__г. . Протокол №___ «_____»_______________20__ г. И.о.зав. кафедрой математики _______________ /Арыков А.А./ ПРОГРАММА ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРАКТИКИ Направление подготовки: 010400.62 - Прикладная математика и информатика Квалификация выпускника Бакалавр Форма обучения очная Апатиты 2012 64 АННОТАЦИЯ Программа производственной практики, в том числе преддипломной практики, включает требования к порядку организации, проведения практики, содержанию и оформлению отчетности, а также критерии оценки прохождения практики и защиты отчетов студентов-бакалавров по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика. Настоящая программа разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 10 мая 2010 года (номер государственной регистрации № 17916 от 20 июля 2010 года). Производственная практика, в том числе преддипломная практика, студентов имеет целью закрепление полученных в вузе теоретических и практических знаний, развитие профессиональных компетенций и навыков практического решения задач, определяемых указанными в ФГОС-3 областью и видами профессиональной деятельности выпускникабакалавра, а также адаптацию к рынку труда по конкретному направлению подготовки. 1. Цели и задачи практики Раздел основной образовательной программы бакалавриата «Производственная практика» является обязательным и представляет собой вид учебных занятий, непосредственно ориентированных на профессионально-практическую подготовку обучающихся. Производственная практика, в том числе преддипломная практика, проводится для приобретения студентами практических навыков работы по направлению подготовки, формирования умений принимать самостоятельные решения на конкретных участках работы в реальных условиях, формирования у студентов целостного представления о содержании, видах и формах профессиональной деятельности. Цель производственной практики заключается в ознакомлении студента с реальными условиями и прикладными аспектами реализации профессиональной деятельности по соответствующему направлению подготовки, а также приобретении практических навыков выполнения профессиональных обязанностей и применения полученных в процессе обучения в вузе профессиональных компетенций. Основная задача производственной практики заключается в освоении студентами навыков практического использования полученных знаний при выполнении предусмотренных ФГОС-3 профессиональных обязанностей и решении инженерных и исследовательских задач. Задачами производственной практики являются: изучение: организационной структуры и структуры управление деятельностью подразделения (организации) – места прохождения практики; вопросов планирования и финансирования выполняемых подразделением (организацией) работ; технологических процессов и используемого оборудования в подразделениях предприятия (организации) – базы практики; действующих стандартов, технических условий, технической документации, положений и инструкций по эксплуатации аппаратных и программных средств вычислительной техники, периферийного и коммуникационного оборудования и по оформлению сопутствующей реализуемым процессам технической документации; 65 методов определения экономической эффективности производственных процессов, исследований и разработок; правил эксплуатации средств вычислительной техники, измерительных приборов или технологического оборудования, имеющегося в подразделении (организации), а также их обслуживания; вопросов обеспечения безопасности жизнедеятельности и экологической чистоты; освоение: методов анализа функциональных возможностей и технического уровня аппаратного, программного и математического обеспечения средств вычислительной техники для определения их соответствия решаемым задачам и действующим техническим условиям и стандартам; аппаратных и программных средства, используемые при проектировании и эксплуатации информационных и автоматизированных систем и их компонентов; методик применения измерительной техники и специализированного программного обеспечения для контроля и изучения отдельных характеристик используемых средств вычислительной техники, информационных и автоматизированных систем; порядка и методов проведения и оформления патентных исследований и регистрации прав на результаты интеллектуальной деятельности; порядка использования литературных источников, включая представленные на интернет-ресурсах, по профилю работы подразделения (организации). Преддипломная практика имеет своей целью приобретение студентом опыта в исследовании актуальной научной проблемы или решении реальной инженерной задачи. Задачами преддипломной практики являются: изучение: проектно-технологической документации, патентных и литературных источников по выбранной теме дипломной работы в целях их последующего использования при выполнении выпускной квалификационной работы; назначения, состава, принципов организации и функционирования объекта разработки (аппаратуры и/или программной системы) по теме выпускной квалификационной работы; отечественных и зарубежных аналогов разрабатываемого объекта (прототипа); выполнение: разработки технического задания на дипломный проект по установленной стандартом форме; сравнительного анализа возможных вариантов реализации разработки на основе изученной информации по теме исследования; технико-экономической оценки выполняемой разработки; реализации одного или нескольких вариантов решения поставленной в техническом задании задачи; анализа мероприятий по защите интеллектуальной собственности и, при необходимости, по безопасности жизнедеятельности, обеспечению экологической чистоты. 2. Место практики в структуре программы обучения Производственная практика, в том числе преддипломная практика, является частью учебно-воспитательного процесса и формирует начальные навыки профессиональной и практической деятельности бакалавра прикладной математики и информатики. Производственная практика базируется на усвоении и использовании материалов курсов, изученных в рамках циклов общих математических и естественнонаучных дисциплин, общепрофессиональных и специальных дисциплин, включая дисциплины 66 специализации. На этапах анализа решаемых в процессе производственной практики задач и разработки вариантов решений, как правило, используются знания, полученные в результате изучения ряда общих гуманитарных и социально-экономических дисциплин. Успешное прохождение производственной практики, в том числе преддипломной практики, требует знания языков и сред программирования, архитектуры ЭВМ, принципов организации и функционирования информационных систем и сетей, математического базиса решения инженерных задач и моделирования. Студент должен уметь грамотно использовать литературные источники, обладать навыками анализа задач и синтеза решений, а также навыками самостоятельного изучения и освоения дополнительных материалов, необходимых для успешного решения поставленных задач. В связи с этим, прохождению производственной практики, в том числе преддипломной практики, в образовательной программе предшествует освоение основных дисциплин указанных циклов и выполнение лабораторных и практических работ, предусмотренных рабочими учебными программами изучения этих дисциплин. 3. Требования к результатам прохождения практики Результаты прохождения производственной практики должны отражать степень выполнения задач практики, определенных в разделе 1 настоящей Программы. В результате прохождения производственной практики обучающийся студентбакалавр должен получить практические навыки в реализации полного цикла решения прикладных задач, предусматривающего: постановку задачи; анализ, выбор или разработку варианта решения; выбор или разработку технологии, программных и аппаратных средств, обеспечивающих решение задачи; освоение или создание инструментальных средств для реализации технологии решения; реализация решения и анализ его результатов; создание сопутствующей документации. Общекультурные компетенции способностью владения навыками работы с компьютером как средством управления информацией способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях способностью работать в коллективе и использовать нормативные правовые документы в своей деятельности способностью использовать в научной и познавательной деятельности, а также в социальной сфере профессиональные навыки работы с информационными и компьютерными технологиями способностью работы с информацией из различных источников, включая сетевые ресурсы сети Интернет, для решения профессиональных и социальных задач Профессиональные компетенции научная и научно-исследовательская деятельность способностью понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат способностью в составе научно-исследовательского и производственного коллектива решать задачи профессиональной деятельности способностью критически переосмысливать накопленный опыт, изменять при необходимости вид и характер своей профессиональной деятельности проектная и производственно-технологическая деятельность: ОК ОК-11 ОК-12 ОК-13 ОК-14 ОК-15 ПК ПК-3 ПК-4 ПК-5 67 способностью осуществлять целенаправленный поиск информации о новейших научных и технологических достижениях в сети Интернет и из других источников способностью собирать, обрабатывать и интерпретировать данные современных научных исследований, необходимые для формирования выводов по соответствующим научным, профессиональным, социальным и этическим проблемам способностью формировать суждения о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учетом социальных, профессиональных и этических позиций способностью решать задачи производственной и технологической деятельности на профессиональном уровне, включая: разработку алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования способностью применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, операционные системы, электронные библиотеки и пакеты программ, сетевые технологии ПК-6 ПК-7 ПК-8 ПК-9 ПК-10 В результате преддипломной практики студент должен приобрести практический опыт в исследовании актуальной научной проблемы или решить реальную инженерную задачу на основе использования современных компьютерных технологий, математических методов, средств моделирования и программирования, связанную с разработкой информационной или автоматизированной системы, либо реализацией технологии, основанной на использовании таких систем. К результатам преддипломной практики относятся: результаты анализа документации и литературных источников по выбранной теме выпускной квалификационной работы, отражающие существующее состояние проблемы, методы, технологии и средства ее решения; дипломное задание по установленной форме; результаты этапа концептуального моделирования объекта разработки, включающие определение назначения разработки и требований к ее реализации, а также структурную, функциональную и информационную модели объекта разработки (аппаратуры и/или программной системы); первичные варианты практической реализации компонентов объекта разработки (прототипа). Согласно требованиям ФГОС аттестация по итогам практики проводится на основании оформленного в соответствии с установленными требованиями письменного отчета и отзыва руководителя практики от предприятия. По итогам практики выставляется оценка (отлично, хорошо, удовлетворительно). 4. Место и время проведения практики Сроки проведения практик устанавливаются в соответствии с учебным планом и графиком учебного процесса на соответствующий учебный год. Общая трудоемкость производственной практики, в том числе преддипломной практики, составляет 324 академических часов 9 ЗЕТ. Производственная практика: студентов-бакалавров по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика рассчитана на 4 недели, в том числе преддипломная практика – 2 недели. График прохождения практики Наименование практики Производственная практика Преддипломная практика Курс, семестр 3, 6 4, 8 68 Перечень возможных рабочих мест студента-практиканта Рекомендуемыми местами прохождения производственной практики, в том числе преддипломной практики, в наибольшей степени соответствующими направлению подготовки бакалавров 010400.62 - «Прикладная математика и информатика», являются: ФГБУН Институт информатики и математического моделирования технологических процессов КНЦ РАН (базовый институт кафедры математики). Возможные виды деятельности в процессе прохождения учебной и производственной практик: участие в решении отдельных задач научных и прикладных исследований, решение инженерных задач по разработке программного и математического обеспечения и сопровождению средств вычислительной техники, телекоммуникационных сетей и периферийного оборудования. Другие Институты КНЦ РАН. Возможные виды деятельности в процессе прохождения учебной и производственной практик: участие в разработке и сопровождении программного, аппаратного и математического обеспечения информационных и автоматизированных систем поддержки научных исследований и разработок. Подразделения производственных предприятий: Возможные виды деятельности в процессе прохождения учебной и производственной практик: участие в разработке, внедрении, развитии и сопровождении программного, аппаратного и математического обеспечения информационных и автоматизированных систем управления производственными процессами, поддержки организационной деятельности. Организации сферы услуг и субъекты малого бизнеса. Возможные виды деятельности в процессе прохождения учебной и производственной практики: участие в разработке, внедрении, развитии и сопровождении программного и аппаратного обеспечения информационных и автоматизированных систем поддержки различных видов деятельности, реализуемой организацией (организационное управление, учет, логистика, реализация документооборота и др.). № п/п 1 1 2 Наименование вида практики в соответствии с Место проведения практики учебным планом 2 3 010400.62 – Прикладная математика и информатика Учебная Факультет ИПМ Институт информатики и математического моделирования технологических процессов КНЦ РАН Полярный геофизический институт КНЦ РАН Производственная, в том ОАО Апатит числе преддипломная ОАО КГМК ИП ИП ИП 5. Структура и содержание практики Конкретное содержание практики определяется руководителем по месту прохождения практики с учетом требований настоящей программы и специфики деятельности предприятия, учреждения, организации (подразделения), в которых студенты проходят практику. 69 Для прохождения практики в сроки, установленные учебными планами и графиками, студентам выдаются следующие документы: направление на практику; программа практики. В период прохождения практики студенты подчиняются всем правилам внутреннего трудового распорядка и техники безопасности, установленных в подразделениях и на рабочих местах в организации. Для студентов устанавливается режим работы, обязательный для тех структурных подразделений организации, где он проходит практику. Продолжительность рабочего дня при прохождении практики в организациях, учреждениях и на предприятиях составляет для студентов в возрасте от 18 лет и старше – не более 4 часов. Продолжительность рабочего дня может быть увеличена по согласованию с руководителем практики или руководителем предприятия в зависимости от объема запланированных работ. Формы прохождения практики могут быть различными. Возможны два основных варианта: студент самостоятельно подыскивает себе место прохождения практики как одно из возможных мест будущей работы, и, по договоренности с руководством кафедры, проходит там производственную, в том числе и преддипломную, практику. если студент не может найти место прохождения производственной, в том числе преддипломной практики, то руководство кафедры математика по договоренности с потенциально возможными профильными организациями и предприятиями, назначает студенту место прохождения производственной, в том числе преддипломной, практики, с учетом его индивидуальных особенностей и выдает студенту направление на прохождение практики. В обоих случаях научный руководитель практики выделяется из числа преподавателей кафедры математика. Если студент проходит практику во внешней организации, также назначается руководитель практики по месту ее прохождения, который организует участие студента в деятельности организации и консультирует его в сборе материалов, необходимых для продуктивной работы и написания аналитического отчета. Выполняемые на практике работы могут быть разделены на несколько групп, в том числе: научно-исследовательские, цель которых – создание новых методов к решению поставленных в ходе практики задач, в том числе математического или компьютерного инструментария для их исследования; прикладные, целью которых является постановка и решение конкретных возникающих на практике задач методами, изученными в ходе освоения дисциплин базовой и вариативной части, или во время выполнения внеаудиторной самостоятельной работы по этим дисциплинам; обзорно-аналитические, целью которых является изучение и сравнительный анализ различных методов решения возникающих на практике задач с последующей рекомендацией по их применению. 70 Примерный календарно-тематический план прохождения производственной, в том числе преддипломной, практики План практики Содержание выполняемых работ Производственная практика 1 день 2-5 день 6-8 день 9-12 день 13-23 день 24-28 день 1 день 2-5 день Обзорная экскурсия по предприятию с целью общего знакомства с деятельностью предприятия, руководством в целом, управлением подразделениями. Анализ целей, задач, видов деятельности, истории развития предприятия. Ознакомление с характеристикой предприятия: месторасположение, правовой статус, учредительные документы, документация по лицензированию, аттестации и аккредитации. Изучение законодательных актов, регулирующих деятельность организации. Изучение системы управления предприятием, организационной структуры предприятия и состава и функций подразделений, структуры их взаимодействия. Ознакомление с положением о подразделениях. Углубленное изучение вопросов, связанных с задачами, определенными на время прохождения практики. Выполнение индивидуального задания. Подготовка отчета в период производственной практики Преддипломная практика Определение темы/направления работы и перечня решаемых задач Углубленное изучение вопросов, связанных с задачами, определенными на время прохождения практики. 6-12 день Выполнение дипломного задания. 13-14 день Подготовка отчета в период преддипломной практики 6. Научно-исследовательские и научно-производственные технологии, используемые на практике Выбор научно-исследовательских и научно-производственных методов и технологий, которые необходимо использовать в процессе прохождения практики определяется характером организации или предприятия, в котором проходит практика. В общем виде, они должны содержать следующие пункты: изучить состояние по информационному обеспечению работы предприятия, отдела, конструкторского бюро, где он проходит практику, использовать полученные им знания по блокам дисциплин Б.1-Б.3 для прикладной и исследовательской работы; осуществить поиск сведений о новейших научных и технических достижениях в рассматриваемой области и использовать их для оптимизации работы предприятия. В ходе прохождения производственной, в том числе преддипломной, практики практики должны использоваться технологии анализа целей и решаемых задач, технологии поиска и обработки проблемно-ориентированной информации, технологии синтеза вариантов решения поставленных задач и выбора эффективных решений с учетом различных 71 критериев. При решении прикладных задач используются математический аппарат, технологии разработки информационных и автоматизированных систем, методы и средства моделирования и создания проблемно-ориентированного программного обеспечения. Тематика научно-исследовательской работы студента-практиканта определяется потребностью Института или кафедры в установлении и поддержании взаимовыгодных долгосрочных отношений с работодателями. Студенты могут участвовать в исследованиях по заданию организаций-баз практики. В процессе преддипломной практики, как правило, более широко, чем в ходе учебной и производственной практик, используются технологии организации и проведения научных исследований, включая технологии анализа результатов исследований. По результатам прохождения производственной, в том числе преддипломной, практики студентами составляется отчет по НИР. Содержание данного отчета определяется спецификой выбранной темы научно-исследовательской работы; объем – не более 10 страниц в отдельном разделе общего отчета. Отчет по научно-исследовательской работе визируется руководителем работы. Качество выполнения научно-исследовательской работы учитывается при вынесении общей оценки практики. Наиболее интересные результаты работ докладываются на международных, всероссийских, региональных конференциях студентов, молодых ученых и аспирантов, организуемых Институтами КНЦ РАН, университетом, факультетом ИПМ, кафедрой математики, профильными предприятиями региона. Лучшие из научно-исследовательских работ могут быть рекомендованы для представления на открытый конкурс научных работ среди студентов вузов России. При разработке программы научно-исследовательской работы университет и институты КНЦ РАН предоставляют возможность студентам-бакалаврам: осуществлять сбор, обработку и анализ информации по теме (заданию); участвовать в проведении научных исследований или выполнении разработок; составлять отчеты (разделы отчета) по теме или ее разделу (этапу, заданию); выступить с докладом на конференции. 7. Формы промежуточной аттестации по итогам практики Аттестация по итогам производственной практики, в том числе преддипломной практики, проводится на основании оформленного в соответствии с установленными требованиями письменного отчета, в котором отражены полученные в ходе практики результаты, отзыва руководителя практики и публичной защиты отчета по практике. По итогам практики выставляется оценка (отлично, хорошо, удовлетворительно). 8. Учебно-методическое и информационное обеспечение практики Базовый перечень основной и дополнительной литературы дается кафедральным научным руководителем в зависимости от темы производственной, в том чсиле преддипломной, практики и задач, стоящих перед практикантам. Основная литература выбирается из перечня литературы, представленного УМК дисциплин, изучаемых в рамках основной образовательной программы по соответствующему направлению подготовки. Выбор дополнительной литературы осуществляется с учетом специфики задач практики и предприятия (организации) – базы практики. Кроме этого с учетом полученных рекомендаций руководителя практики студентпрактикант самостоятельно осуществляет подбор дополнительной литературы, в том числе – с использованием Интернет-ресурсов. 72 9. Материально-техническое обеспечение практики Материально-техническое обеспечение практики осуществляется предприятием (организацией) на котором студент проходит практику. Состав материально-технического обеспечения зависит от задач, решаемых в ходе практики. Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика. 73 ПРИЛОЖЕНИЕ 6 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» КОЛЬСКИЙ ФИЛИАЛ Факультет информатики и прикладной математики Кафедра математики Утверждено на заседании УТВЕРЖДАЮ ЗАМ. ДЕКАНА ФАКУЛЬТЕТА ИПМ кафедры математики _____________ БЫСТРОВ В.В. «___» __________ 20__г. . Протокол №___ «_____»_______________20__ г. Зав. кафедрой математики _______________ /Маслобоев А.В./ ПОЛОЖЕНИЕ о выпускных квалификационных работах Направление подготовки: 010400.62 – Прикладная математика и информатика (общий профиль) Квалификация выпускника Бакалавр Форма обучения очная Апатиты 2012 74 1. Общие вопросы Настоящее положение разработано в соответствии с Законом Российской Федерации «Об образовании» от 10.07.1992 № 3266-1; в соответствии с подпунктом 2 пункта 3 статьи 24 Федерального закона от 22.08.96 № 125-ФЗ «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» (Собрание законодательства Российской Федерации, 1996, № 35 ст. 4135; 2000, № 29, ст. 3001, № 33, ст. 3348; 2002, № 26, ст. 2517), Типовым положением об образовательном учреждении высшего профессионального образования (высшем учебном заведении) Российской Федерации № 71 от 14.02.08, Положением о магистерской подготовке (магистратуре) в системе многоуровнего высшего образования Российской Федерации, утвержденного Постановлением Госкомвуза РФ от 10.08.93 № 42, Положением об итоговой государственной аттестации выпускников высших учебных заведений Российской Федерации от 25.03.2003 № 1155, Уставом Петрозаводского государственного университета, Положением о Кольском филиале ПетрГУ, Положением об итоговой аттестации выпускников ФГБОУ ВПО «Петрозаводский государственный университет», Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки бакалавров 010400.62 – Прикладная математика и информатика. Порядок подготовки и проведения защит выпускных квалификационных работ по направлению 010400.62 – Прикладная математика и информатика, определяются вузом на основании Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки бакалавров 010400.62 – Прикладная математика и информатика, реализуемого на кафедре математики, Уставом Петрозаводского государственного университета, Положением о Кольском филиале ПетрГУ, Положения об итоговой аттестации выпускников ФГБОУ ВПО «Петрозаводский государственный университет». В соответствии с Федеральным Законом «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» каждый уровень высшего профессионального образования заканчивается итоговой государственной аттестацией, в состав которой на основании «Положения об итоговой аттестации выпускников высших учебных заведений» обязательно входит защита выпускной квалификационной работы (ВКР). Выпускные квалификационные работы выполняются в формах, соответствующих определенным ступеням высшего профессионального образования: для квалификации «дипломированный бакалавр» - в форме дипломной работы (проекта). 2. Основные требования к выпускной квалификационной работе Дипломная работа является выпускной квалификационной работой, имеющей профессиональную направленность, подтверждающей способность автора к самостоятельному исследованию на основе приобретенных теоретических знаний, практических навыков и методов научного исследования, включающей в себя совокупность результатов и научных положений, представляемой автором для публичной защиты. Для подготовки дипломной работы могут быть привлечены курсовые работы, исследования в проблемных группах, студенческих научных кружках; доклады на научных конференциях и спецсеминарах и т.д. В дипломной работе отражается итог обучения студента на кафедре математики Кольского филиала ПетрГУ по направлению 010400.62 – Прикладная математика и информатика, уровень его научно-теоретической подготовки. Дипломная работа позволяет выявить творческие возможности выпускника, способность к самостоятельному мышлению, возможные перспективы работы в учреждениях соответствующего профиля. Дипломная работа включает в себя разделы, связанные с будущей профессиональной деятельностью, описание экспериментальной работы, подробное описание методов научного поиска в области избранной проблемы, а также изложение материалов и выводов собственного научного исследования, еѐ общетеоретический анализ. В дипломной работе 75 допускаются и поощряются оригинальные, нестандартные идеи, в том числе междисциплинарные исследования. Целесообразно, чтобы темы квалификационных работ были связаны с общим направлением научно-исследовательской работы кафедры (если таковое имеется) или с исследовательскими интересами научного руководителя. Однако это положение не исключает возможность для студента предложить собственную тему, если она актуальна и реально выполнима. Тематика дипломных работ (проектов) должна учитывать реальные потребности производства, науки и техники, и перспективы их развития. Темы дипломных работ определяются преподавателями кафедры, которые осуществляют руководство научной работой студентов, и согласовывается с заведующим выпускающей кафедрой. После выбора темы выпускной квалификационной работы студент должен написать на имя декана факультета заявление о закреплении за ним темы исследования и научного руководителя. На заявлении обязательно должны стоять подпись руководителя и виза заведующего выпускающей кафедрой. Заявление утверждается деканом факультета. Изменение темы дипломной работы и/или руководителя рассматривается в индивидуальном порядке деканом факультета, но не позднее последнего дня предварительной защиты дипломной работы (по рекомендации комиссии возможны изменения в формулировке темы дипломной работы). Тема выпускной квалификационной работы утверждается при наличии необходимых условий, обеспечивающих еѐ выполнение (оборудование, материалы, первичная информация и т.п.). Заявления об утверждении тем и руководителей выпускных квалификационных работ представляются в Государственную аттестационную комиссию. Кроме заявления, студенту выдается план-график выполнения работы, разработанный заведующим выпускающей кафедрой. Контроль над выполнением плана-графика осуществляет так же заведующий кафедрой. В плане указываются как основные этапы выполнения работы в целом, так и сроки консультаций с руководителем, консультантами и другими специалистами. Время, отводимое на выполнение дипломной работы для студентов очной и заочной форм обучения, регламентируется действующим законодательством и учебными планами. После согласования темы руководитель заполняет и выдает студенту типовой бланк задания на разработку, который прилагается к пояснительной записке к работе. В ходе выполнения работы допускается изменение ее темы по согласованию с руководителем и заведующим выпускающей кафедрой. Руководителями выпускных квалификационных работ являются, как правило, высококвалифицированные преподаватели кафедр. Руководитель выпускной квалификационной работы: - выдает студенту задание на выполнение ВКР с указанием срока окончания работы, утвержденное заведующим кафедрой; задание на сбор исходных данных к проектированию; - выдает кафедральные методические указания, в которых устанавливается обязательный объем ВКР применительно к направлению, и требования к оформлению пояснительной записки к работе; - рекомендует студенту необходимую основную литературу, справочные и архивные материалы, монографии, литературу на иностранных языках, типовые проекты и другие источники по теме; - проводит систематические, предусмотренные календарным графиком работы студента и расписанием, беседы и проводит, по мере надобности, консультации; - осуществляет общий контроль над ходом выполнения ВКР и проверяет качество работы по частям или в целом; - проверяет выполнение работы (по частям и в целом). Консультантами по отдельным разделам выпускной квалификационной работы могут назначаться профессора и преподаватели высших учебных заведений, а также высококвалифицированные специалисты и научные работники других учреждений и предприятий. 76 Декан факультета устанавливает сроки периодического отчета студентов по выполнению выпускной квалификационной работы. В установленные деканом сроки студент отчитывается перед руководителем и заведующим кафедрой, которые фиксируют степень готовности работы и сообщают об этом декану факультета. В течение последующего времени работа студентов-выпускников должна пройти предварительную защиту, а также апробацию на спецсеминарах и конференциях (доклады, выступления, отчеты и др.). Заведующий кафедрой на основании этих материалов решает вопрос о допуске студента к защите Порядок оформления выпускной квалификационной работы регламентирован требованиями и методическими рекомендациями к оформлению и содержанию отчетов по всем видам практики, междисциплинарных курсовых и дипломных работ для студентов факультета информатики и прикладной математики. Законченная выпускная квалификационная работа представляется руководителю. После просмотра и одобрения выпускной квалификационной работы руководитель подписывает еѐ и вместе со своим письменным отзывом представляет в деканат. В отзыве должна быть характеристика проделанной работы по всем еѐ разделам. Научный руководитель кратко характеризует проделанную работу, отмечает ее актуальность, новизну, теоретический уровень и практическую значимость, полноту, глубину и оригинальность решения поставленных вопросов, а также дает оценку готовности работы к защите. Письменное заключение научного руководителя заканчивается указанием на степень соответствия ее требованиям, предъявляемым к выпускным квалификационным работам. Выпускные квалификационные работы, выполненные по завершении профессиональных образовательных программ подготовки бакалавров, подлежат обязательному рецензированию. Рецензия представляется одновременно с отзывом научного руководителя. Как правило, рецензентом не может быть представитель кафедры, на которой была выполнена выпускная работа. Рецензентами могут быть преподаватели других кафедр того же или другого высшего учебного заведения, сотрудники НИИ, учебных заведений и учреждений соответствующего профиля, имеющие ученые степени и звания. Кафедра может привлечь к внешнему рецензированию практического работника соответствующей сферы деятельности, имеющего большой опыт работы. В рецензии оценивается актуальность избранной темы, степень обоснованности научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в выпускной квалификационной работе, характеризуется достоверность и новизна, их значение для теории и практики, даются рекомендации об использовании результатов исследования в соответствующей сфере деятельности, а также отмечаются недостатки работы, если таковые имеются. В рецензии также дается заключение о соответствии выпускной квалификационной работы требованиям ФГОС-3 ВПО по направлению 010400.62 – Прикладная математика и информатика. Рецензент обязан провести квалифицированный анализ существа и основных положений рецензируемой работы, а также оценить актуальность избранной темы, самостоятельность подхода к ее раскрытию, наличие собственной точки зрения, умение пользоваться методами научного исследования, степень обоснованности выводов и рекомендаций, достоверность полученных результатов, их новизну и практическую значимость. Наряду с положительными сторонами работы отмечаются и недостатки. Содержание рецензии на выпускную квалификационную работу заранее доводится до сведения ее автора с тем, чтобы он мог заранее подготовить ответы по существу сделанных рецензентом замечаний (принять или аргументировано их отвести). Подпись рецензента должна быть заверена печатью учреждения, в котором он работает. Срок представления в деканат готовой пояснительной записки вместе с отзывом руководителя, рецензией, дипломным заданием и заполненным графиком выполнения работы - не позднее, чем за десять дней до защиты выпускной квалификационной работы. В 77 исключительных случаях по решению заведующего кафедрой пояснительная записка может быть представлена позже указанного срока. Выпускная квалификационная работа после защиты хранится в высшем учебном заведении. Юридическое право собственности на дипломные работы имеет только вуз. 3. Организация работы Государственной аттестационной комиссии по защите выпускных квалификационных работ Государственные аттестационные комиссии формируются из профессорскопреподавательского состава Кольского филиала ПетрГУ соответствующего профиля, а также лиц, приглашаемых из сторонних организаций: специалистов предприятий, учреждений и организаций – потребителей кадров данного направления подготовки, ведущих преподавателей и научных работников других высших учебных заведений. Председателем Государственной аттестационной комиссии является, как правило, лицо из числа докторов наук, профессоров соответствующего профиля, а при их отсутствии – кандидатов наук или ведущих специалистов предприятий, организаций, учреждений, являющихся потребителями кадров данного профиля. Председатели Государственных аттестационных комиссий ПетрГУ утверждаются Министерством образования и науки Российской Федерации. В состав Государственной аттестационной комиссии обязательно включается представитель ФГБОУ ВПО «Петрозаводский государственный университет» в качестве заместителя председателя ГАК. Государственные аттестационные комиссии действуют в течение одного календарного года. Состав ГАК по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика рассматривается на заседании выпускающей кафедры математики или на заседании Ученого совета факультета информатики и прикладной математики и утверждается приказом директора Кольского филиала ПетрГУ «Об утверждении составов Государственных аттестационных комиссий и Государственных экзаменационных комиссий Кольского филиала ПетрГУ». К итоговым аттестационным испытаниям, входящим в состав итоговой государственной аттестации, допускается лицо, успешно в полном объеме завершившее освоение основной образовательной программы высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – «Прикладная математика и информатика», разработанной кафедрой математики в соответствии с требованиями ФГОС-3 ВПО по данному направлению и утвержденной на заседании Ученого совета Кольского филиала ПетрГУ. Государственные аттестационные комиссии руководствуются в своей деятельности настоящим Положением, соответствующими государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования в части, касающейся требований к итоговой государственной аттестации, учебно-методической документацией, разрабатываемой кафедрой математики и факультетом на основе государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – «Прикладная математика и информатика», методическими рекомендациями учебно-методических объединений высших учебных заведений и учебнометодического совета ПетрГУ. В аттестационную комиссию до начала защиты ВКР деканатом представляются следующие документы: - сведения об успеваемости выпускника; - рецензия на выпускную работу; - отзыв научного руководителя; - квалификационная работа; 78 Кроме этого, в комиссию могут быть представлены другие материалы, характеризующие научную и практическую ценность выполненной работы, в том числе подписанный диск с электронной версией и сопутствующими материалами. Защита выпускной квалификационной работы проводится на открытом заседании Государственной аттестационной комиссии с участием не менее двух третей еѐ состава, осуществляется в устной форме в присутствии (по возможности) научного руководителя и (или) рецензента. К защите выпускной квалификационной работы допускается лицо, успешно завершившее в полном объеме освоение основной образовательной программы высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – «Прикладная математика и информатика», разработанной высшим учебным заведением в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования и успешно прошедшее все другие виды итоговых аттестационных испытаний. После открытия заседания председатель объявляет о защите выпускной квалификационной работы, указывает название работы, фамилии научного руководителя и рецензента. Затем слово предоставляется студенту. Публичная защита работы предполагает доклад исполнителя об основных полученных результатах и последующую дискуссию. Ориентировочное время доклада - до 10 минут при защите дипломных работ. Доклад должен сопровождаться иллюстративным материалом, представляющим основные аспекты работы. В процессе защиты выпускной квалификационной работы члены Государственной аттестационной комиссии должны быть ознакомлены с отзывом руководителя выпускной квалификационной работы и рецензией. В ходе защиты студенту предоставляется слово для изложения сделанных им выводов и сформулированных предложений, ответов на вопросы членов Государственной аттестационной комиссии и иных лиц, присутствующих на защите. Члены комиссии задают вопросы выпускнику в устной форме. После ответа соискателя на поставленные вопросы выступают научный руководитель, рецензент, любой член комиссии. Рецензент имеет право выступить для изложения своего мнения. В отсутствие рецензента оглашается его письменная рецензия. Студенту предоставляется возможность ответить на замечания и вопросы рецензента. Выпускнику дается время для ответов на замечания, содержавшиеся в рецензии, в выступлениях членов комиссии. Решения Государственной аттестационной комиссии принимаются на закрытых заседаниях простым большинством голосов членов комиссий, участвующих в заседании, при обязательном присутствии председателя комиссии или его заместителя. При равном числе голосов председатель комиссии обладает правом решающего голоса. Оценка выпускной работы складывается из нескольких показателей: - качество работы (уровень раскрытия темы, теоретическая и практическая значимость, оформление и др.); - качество выступления (умение акцентировать внимание на основных положениях исследования, глубина и полнота ответов на вопросы, ориентация в материале); - отзыва научного руководителя и рецензента. Результаты защиты ВКР, определяются оценками «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно». Результаты защиты выпускных квалификационных работ объявляются в тот же день после оформления протоколов заседаний соответствующих комиссий. При оценке выпускной квалификационной работы могут быть приняты во внимание публикации, авторские свидетельства, справки о рацпредложениях, отзывы работников системы образования и научных учреждений по тематике исследований. 79 Решением Государственной аттестационной комиссии могут быть особо отмечены работы, представляющие теоретическую либо практическую значимость. ВКР может быть рекомендована Государственной аттестационной комиссией к опубликованию. Оценка за выпускную квалификационную работу вносится в зачетную книжку и протокол заседания Государственной аттестационной комиссии по защите выпускных квалификационных работ. В случаях, когда защита квалификационной работы признается «неудовлетворительной», студент подлежит отчислению из Кольского филиала ПетрГУ. Повторная итоговая аттестация осуществляется через процедуру восстановления в состав студентов Кольского филиала ПетрГУ и проводится аттестационной комиссией нового созыва. При восстановлении в вуз для прохождения повторной государственной (итоговой) аттестации выпускнику по решению вуза может быть изменена тема выпускной квалификационной работы. Общие итоги защиты квалификационных работ подводятся комиссией и обсуждаются на кафедре. По результатам защиты кафедра может рекомендовать отдельные работы для публикации в сборниках научных трудов, а их авторов рекомендовать продолжить дальнейшее обучение в аспирантуре. Председатель Государственной аттестационной комиссии по итогам проведения защит готовит итоговый письменный отчет о работе ГАК. В отчете, наряду с общей характеристикой подготовки выпускников, замечаниями по ее улучшению, председатель включает, как правило, следующие данные: - уровень подготовки студентов, - качество выполненных дипломных работ / проектов, - недостатки в подготовке выпускников, - конкретные рекомендации по совершенствованию подготовки бакалавров, - характеристика дипломных работ/проектов, рекомендованных к печати и/или внедрению, - характеристика дипломных работ/проектов, выполненных с применением ЭВМ, - оценка уровня патентных исследований, проведенных в дипломных работах/проектах, - характеристика работ/проектов, выполненных по заявкам предприятия, - характеристика уровня разработки экономических, экологических вопросов, - оценка соответствия тематики дипломных работ / проектов современному состоянию науки, техники, культуры, - фамилии студентов, рекомендованных для поступления в аспирантуру, - фамилии наиболее отличившихся студентов, - характеристика организации работы ГАК. Ежегодно после окончания итоговой аттестации выпускников (июнь) проводится открытые заседания кафедры и Совета факультета, куда приглашаются руководители дипломных работ студентов кафедры. Повестка включает в себя, как правило, вопросы, связанные с замечаниями и рекомендациями ГЭК и ГАК. Составляется план мероприятий по устранению замечаний. За выполнение плана мероприятий ответственны заведующие выпускающими кафедрами. Однако руководители дипломных работ тоже принимают активное участие и учитывают эти замечания впоследствии. Отчеты о выполнении мероприятий по устранению замечаний могут заслушиваться также на открытых заседаниях кафедры и Совета факультета перед аттестаций выпускников следующего учебного года. 80 ПРИЛОЖЕНИЕ 7 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» КОЛЬСКИЙ ФИЛИАЛ Факультет информатики и прикладной математики Кафедра математики Утверждено на заседании УТВЕРЖДАЮ ЗАМ. ДЕКАНА ФАКУЛЬТЕТА ИПМ кафедры математики _____________ БЫСТРОВ В.В. «___» __________ 20__г. «_____»_______________20__ г. Протокол №___ Зав. кафедрой математики _______________ /Маслобоев А.В./ ПОЛОЖЕНИЕ об организации и проведении государственного экзамена Направление подготовки: 010400.62 – Прикладная математика и информатика (общий профиль) Квалификация выпускника Бакалавр Форма обучения очная Апатиты 2012 81 1. Общие вопросы Порядок проведения и программа государственного экзамена по реализуемому на кафедре математики направлению подготовки бакалавров 010400.62 – Прикладная математика и информатика определяются Кольским филиалом ПетрГУ на основании Положением об итоговой государственной аттестации выпускников высших учебных заведений, утвержденным приказом Минобразования России от 25.03.2003 № 1155, Федерального государственного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика, Уставом Петрозаводского государственного университета, Положением о Кольском филиале ПетрГУ, Положения об итоговой аттестации выпускников ФГБОУ ВПО «Петрозаводский государственный университет», Итоговый государственный междисциплинарный экзамен по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика должен, наряду с требованиями к содержанию отдельных дисциплин, учитывать также требования к уровню подготовки выпускника, предусмотренные Федеральным государственным стандартам высшего профессионального образования по данному направлению бакалавриата и проводится в классической форме. 2. Организация государственного экзамена Государственные экзаменационные комиссии (ГЭК) по направлению 010400.62 – «Прикладная математика и информатика» формируются из профессорскопреподавательского состава Кольского филиала ПетрГУ соответствующего профиля, а также лиц, приглашаемых из сторонних организаций: специалистов предприятий, учреждений и организаций – потребителей кадров данного направления подготовки студентов, ведущих преподавателей и научных работников других высших учебных заведений. В состав Государственной экзаменационной комиссии обязательно включается представитель ФГБОУ ВПО «Петрозаводский государственный университет» в качестве председателя ГЭК или заместителя председателя ГЭК. Государственную экзаменационную комиссию возглавляет председатель из числа докторов наук, профессоров соответствующего профиля, а при их отсутствии – кандидатов наук или ведущих специалистов предприятий, организаций, учреждений, являющихся потребителями кадров данного профиля. Государственные экзаменационные комиссии действуют в течение одного календарного года. Состав ГЭК по направлению подготовки 010400.62 – «Прикладная математика и информатика» рассматривается на заседании выпускающей кафедры математики, согласовывается на заседании Ученого совета факультета информатики и прикладной математики и утверждается приказом директора Кольского филиала ПетрГУ «Об утверждении составов Государственных аттестационных комиссий и государственных экзаменационных комиссий Кольского филиала ПетрГУ». К итоговым аттестационным испытаниям, входящим в состав итоговой государственной аттестации, допускается лицо, успешно в полном объеме завершившее освоение основной образовательной программы высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – «Прикладная математика и информатика», разработанной выпускающей кафедрой математики совместно с факультетом информатики и прикладной математики Кольского филиала ПетрГУ в соответствии с требованиями ФГОС-3 ВПО. Сроки проведения государственного квалификационного экзамена, студенты, допущенные к государственному экзамену, устанавливаются распоряжением декана факультета информатики и прикладной математики. Перечень вопросов к государственному экзамену включает в себя дисциплины циклов ОПД, СД и ДС, входящие в учебные планы по направлению бакалавриата 010400.62 – «Прикладная математика и информатика». 82 Студентам предоставляется программа проведения государственного экзамена, включающая в себя материалы для подготовки к экзамену. За две недели до проведения государственного экзамена на выпускающей кафедре для студентов-выпускников преподавателями проводятся консультации по дисциплинам, включенным в перечень вопросов государственного экзамена. Проведение консультаций проводится преподавателями, которые осуществляют или осуществляли чтение данных дисциплин. Или, по решению заведующего кафедрой, могут быть назначены другие преподаватели соответствующего профиля. 3. Порядок разработки контрольных измерительных материалов, используемых при проведении государственного экзамена Перечень вопросов к государственному экзамену включает в себя дисциплины циклов ОПД, СД и ДС, входящие в учебные планы по направлению подготовки бакалавров 010400.62 – «Прикладная математика и информатика». Для бакалавров 010400.62 – Прикладная математика и информатика к перечню дисциплин, входящих в состав государственного экзамена, относятся: - Математический анализ - Общая алгебра. Линейная алгебра. Аналитическая геометрия - Обыкновенные дифференциальные уравнения - Уравнения математической физики - Методы оптимизации - Архитектура ЭВМ и систем - Управление данными - Информационные сети - Операционные системы - Основы системного анализа - Защита информации и информационная безопасность - Программирование на ЯВУ По каждой из дисциплин может быть назначен один или несколько преподавателей, ответственных за разработку контрольно-измерительных материалов для студентов, при этом преподаватель руководствуется требованиями Федерального государственного образовательного стандарта и рекомендациями УМО по направлению подготовки бакалавров 010400.62 – Прикладная математика и информатика. Перечень вопросов составляется и обновляется ежегодно, рассматривается на заседании выпускающей кафедры математики и утверждается Ученым советом факультета информатики и прикладной математики. Выпускающей кафедрой на основе программы итоговых государственных экзаменов разрабатываются экзаменационные билеты, которые печатаются на бланках установленного образца и визируются деканом факультета или заместителем декана по учебной работе. На усмотрение выпускающей кафедры билеты могут содержать как теоретические, так и практические вопросы. 4. Порядок проведения государственного экзамена Государственный экзамен проводится при наличии не менее двух третей состава экзаменационной комиссии. При проведении государственных экзаменов в устной форме продолжительность ответа на экзамене должна составлять не более 25 минут (время на подготовку – до 60 минут). По возможности процесс проведения экзамена обеспечивается современными техническими средствами, дающими возможность оперативного и наглядного представления ответов студентов (документ-камера, персональный компьютер, мультимедиа – проектор). Решение Государственной экзаменационной комиссии принимается на закрытых заседаниях простым большинством голосов членов комиссии, участвующих в заседании, при 83 обязательном присутствии председателя комиссии или его заместителя. При равном числе голосов председатель комиссии (или заменяющий его заместитель председателя комиссии) обладает правом решающего голоса. Результаты любого вида аттестационных испытаний, включенных в итоговую государственную аттестацию, определяются оценками «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно». Результаты государственных экзаменов, проводимых в устной форме, объявляются в день их проведения в установленном порядке протоколов заседаний экзаменационных комиссий. Студенты, получившие неудовлетворительную оценку на государственном экзамене, к дальнейшему прохождению итоговых аттестационных испытаний не допускаются и по представлению деканата, которое составляется на основании протокола экзаменационной комиссии в трехдневный срок, подлежат отчислению из Кольского филиала ПетрГУ. Повторная итоговая аттестация осуществляется через процедуру восстановления в состав студентов Кольского филиала ПетрГУ и проводится аттестационной комиссией нового созыва. Председатель Государственной экзаменационной комиссии по итогам проведения экзамена готовит итоговый письменный отчет о работе ГЭК. В отчете на ряду с общей характеристикой подготовки выпускников по вопросам государственного экзамена, замечаниями по ее улучшению включатся следующие данные: 1. Уровень подготовки студентов 2. Недостатки в подготовке выпускников 3. Конкретные рекомендации по совершенствованию подготовки специалистов 4. Фамилии наиболее отличившихся студентов 5. Характеристика организации работы ГЭК Отчет о работе ГЭК заслушиваются на ближайшем заседании Ученого совета факультета. 5. Перечень вопросов к государственному экзамену Перечень вопросов к междисциплинарному государственному экзамену по направлению подготовки бакалавров 010400.62 Прикладная математика и информатика и перечень соответствующих дисциплин, входящих в состав государственного экзамена, представлены в Программе междисциплинарного государственного экзамена. 84 ПРИЛОЖЕНИЕ 8 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» КОЛЬСКИЙ ФИЛИАЛ Факультет информатики и прикладной математики Кафедра математики Утверждѐно на заседании УТВЕРЖДАЮ кафедры математика Зам. декана факультета ИПМ «___» __________ 20__г. _____________ Быстров В.В. Протокол №___ «_____»_______________20__ г. Зав. кафедрой математика _______________ /Маслобоев А.В./ ПРОГРАММА МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ЭКЗАМЕНА Направление подготовки: 010400.62 – Прикладная математика и информатика (общий профиль) Квалификация выпускника Бакалавр Форма обучения очная Апатиты 2013 85 1. Общие положения Порядок проведения и программа государственного экзамена по реализуемому на кафедре математика направлению подготовки бакалавров 010400.62 – Прикладная математика и информатика определяются Кольским филиалом ПетрГУ на основании Положением об итоговой государственной аттестации выпускников высших учебных заведений, утвержденным приказом Минобразования России от 25.03.2003 № 1155, Федерального государственного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика, Уставом Петрозаводского государственного университета, Положением о Кольском филиале ПетрГУ, Положения об итоговой аттестации выпускников ФГБОУ ВПО «Петрозаводский государственный университет», Итоговый государственный междисциплинарный экзамен по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика должен, наряду с требованиями к содержанию отдельных дисциплин, учитывать также требования к уровню подготовки выпускника, предусмотренные Федеральным государственным стандартам высшего профессионального образования по данному направлению бакалавриата и проводится в классической форме. Программа Государственного экзамена составлена в соответствии с Положением об итоговой государственной аттестации выпускников высших учебных заведений и на основании Федерального Государственного образовательного стандарта по направлению 010500.62 «Прикладная математика и информатика». Каждый раздел программы содержит вопросы позволяющие определить основные умения и навыки, которыми должен обладать выпускник-бакалавр по направлению 010500.62 «Прикладная математика и информатика» в соответствии с Государственным образовательным стандартом. Программа содержит требования к результатам освоения ООП ВПО по направлению 010400.62 «Прикладная математика и информатика», содержание разделов программы, систему оценивания, учебно-методическое и информационное обеспечение. Предназначена для студентов 4 курса. В программе представлены: основные теоретические вопросы, которыми должен владеть выпускник для для решения практических задач по математике и компьютерным наукам; доступная учебная и учебно-методическая литература по теоретическим и практическим разделам. 2. Цели и задачи государственного экзамена Целью Государственного экзамена является определение теоретической и практической подготовленности бакалавра прикладной математики и информатики к выполнению профессиональных задач, установленных Государственным образовательным стандартом, то есть комплексная оценка полученных за период обучения знаний, умений и навыков в области прикладной математики и информатике, информационных технологий и систем, особенностей разработки и эксплуатации математического обеспечения, с учетом специфики учебного процесса и региональных особенностей высшего учебного заведения, а также продолжению образования в магистратуре. Государственный экзамен должен выявить четкое знание определений и теорем, предусмотренных программой государственного экзамена, умение доказывать эти теоремы; способность точно и сжато выражать мысль в устном и письменном изложении, использовать соответствующую символику; 86 владение методами решения математических и компьютерных задач. 3. Организация государственного экзамена Государственные экзаменационные комиссии (ГЭК) по направлению 010400.62 – «Прикладная математика и информатика» формируются из профессорскопреподавательского состава Кольского филиала ПетрГУ соответствующего профиля, а также лиц, приглашаемых из сторонних организаций: специалистов предприятий, учреждений и организаций – потребителей кадров данного направления подготовки студентов, ведущих преподавателей и научных работников других высших учебных заведений. В состав Государственной экзаменационной комиссии обязательно включается представитель ФГБОУ ВПО «Петрозаводский государственный университет» в качестве председателя ГЭК или заместителя председателя ГЭК. Государственную экзаменационную комиссию возглавляет председатель из числа докторов наук, профессоров соответствующего профиля, а при их отсутствии – кандидатов наук или ведущих специалистов предприятий, организаций, учреждений, являющихся потребителями кадров данного профиля. Государственные экзаменационные комиссии действуют в течение одного календарного года. Состав ГЭК по направлению подготовки 010400.62 – «Прикладная математика и информатика» рассматривается на заседании выпускающей кафедры математики, согласовывается на заседании Ученого совета факультета информатики и прикладной математики и утверждается приказом директора Кольского филиала ПетрГУ «Об утверждении составов Государственных аттестационных комиссий и государственных экзаменационных комиссий Кольского филиала ПетрГУ». К итоговым аттестационным испытаниям, входящим в состав итоговой государственной аттестации, допускается лицо, успешно в полном объеме завершившее освоение основной образовательной программы высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – «Прикладная математика и информатика», разработанной выпускающей кафедрой математики совместно с факультетом информатики и прикладной математики Кольского филиала ПетрГУ в соответствии с требованиями ФГОС-3 ВПО. Сроки проведения государственного квалификационного экзамена, студенты, допущенные к государственному экзамену, устанавливаются распоряжением декана факультета информатики и прикладной математики. Перечень вопросов к государственному экзамену включает в себя дисциплины циклов ОПД, СД и ДС, входящие в учебные планы по направлению бакалавриата 010400.62 – «Прикладная математика и информатика». Студентам предоставляется программа проведения государственного экзамена, включающая в себя материалы для подготовки к экзамену. За две недели до проведения государственного экзамена на выпускающей кафедре для студентов-выпускников преподавателями проводятся консультации по дисциплинам, включенным в перечень вопросов государственного экзамена. Проведение консультаций проводится преподавателями, которые осуществляют или осуществляли чтение данных дисциплин. Или, по решению заведующего кафедрой, могут быть назначены другие преподаватели соответствующего профиля. 4. Порядок разработки контрольных измерительных материалов, используемых при проведении государственного экзамена Перечень вопросов к государственному экзамену включает в себя дисциплины циклов ОПД, СД и ДС, входящие в учебные планы по направлению подготовки бакалавров 010400.62 – «Прикладная математика и информатика». 87 Для бакалавров 010400.62 – Прикладная математика и информатика к перечиню дисциплин, входящих в состав государственного экзамена, относятся: Математика: Математический и естественно-научный цикл - Математический анализ Комплексный анализ Функциональный анализ Алгебра и геометрия Теория принятия решений Математическая логика и теория алгоритмов Кластерный анализ - Уравнения математической физики - Концепции СЕ (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР) Профессиональный цикл - Дискретная математика Дифференциальные уравнения Теория вероятностей и математическая статистика Численные методы Методы оптимизации Теория игр и исследование операций - Теория массового обслуживания Информатика: Математический и естественно-научный цикл - Основы информатики - Архитектура компьютеров - Компьютерная графика Профессиональный цикл - Языки и методы программирования - Базы данных - Операционные системы - Основы теории управления - Технология программирования - Информационные сети - Информационная безопасность и защита информации - Технологии обработки информации По каждой из дисциплин может быть назначен один или несколько преподавателей, ответственных за разработку контрольно-измерительных материалов для студентов, при этом преподаватель руководствуется требованиями Федерального государственного образовательного стандарта и рекомендациями УМО по направлению подготовки бакалавров 010400.62 – Прикладная математика и информатика. Перечень вопросов составляется и обновляется ежегодно, рассматривается на заседании выпускающей кафедры математики и утверждается Ученым советом факультета информатики и прикладной математики. 88 Выпускающей кафедрой на основе программы итоговых государственных экзаменов разрабатываются экзаменационные билеты, которые печатаются на бланках установленного образца и визируются деканом факультета или заместителем декана по учебной работе. На усмотрение выпускающей кафедры билеты могут содержать как теоретические, так и практические вопросы. 5. Порядок проведения государственного экзамена Государственный экзамен проводится при наличии не менее двух третей состава экзаменационной комиссии. При проведении государственных экзаменов в устной форме продолжительность ответа на экзамене должна составлять не более 25 минут (время на подготовку – до 60 минут). По возможности процесс проведения экзамена обеспечивается современными техническими средствами, дающими возможность оперативного и наглядного представления ответов студентов (документ-камера, персональный компьютер, мультимедиа – проектор). Решение Государственной экзаменационной комиссии принимается на закрытых заседаниях простым большинством голосов членов комиссии, участвующих в заседании, при обязательном присутствии председателя комиссии или его заместителя. При равном числе голосов председатель комиссии (или заменяющий его заместитель председателя комиссии) обладает правом решающего голоса. Результаты любого вида аттестационных испытаний, включенных в итоговую государственную аттестацию, определяются оценками «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно». Результаты государственных экзаменов, проводимых в устной форме, объявляются в день их проведения в установленном порядке протоколов заседаний экзаменационных комиссий. Студенты, получившие неудовлетворительную оценку на государственном экзамене, к дальнейшему прохождению итоговых аттестационных испытаний не допускаются и по представлению деканата, которое составляется на основании протокола экзаменационной комиссии в трехдневный срок, подлежат отчислению из Кольского филиала ПетрГУ. Повторная итоговая аттестация осуществляется через процедуру восстановления в состав студентов Кольского филиала ПетрГУ и проводится аттестационной комиссией нового созыва. Председатель Государственной экзаменационной комиссии по итогам проведения экзамена готовит итоговый письменный отчет о работе ГЭК. В отчете на ряду с общей характеристикой подготовки выпускников по вопросам государственного экзамена, замечаниями по ее улучшению включатся следующие данные: 6. Уровень подготовки студентов 7. Недостатки в подготовке выпускников 8. Конкретные рекомендации по совершенствованию подготовки специалистов 9. Фамилии наиболее отличившихся студентов 10. Характеристика организации работы ГЭК Отчет о работе ГЭК заслушиваются на ближайшем заседании Ученого совета факультета. На государственном экзамене студент получает билет с двумя теоретическими вопросами, соответствующими программе государственного экзамена. Структура билета имеет вид: 89 № вопроса 1. 2. Тематика вопроса Общематематические дисциплины (математический анализ, алгебра и геометрия, основы информатики, архитектура компьютеров и др.) – первая часть экзаменационных программ Профессиональный блок дисциплин (дифференциальные уравнения, дискретная математика, базы данных, языки и методы программирования и др.) - вторая часть экзаменационных программ В ответе на каждый вопрос студент должен привести необходимые для полного раскрытия вопроса определения, вспомогательные утверждения, 1-2 основные теоремы с доказательством и иллюстрирующие примеры. 6. Перечень вопросов к государственному экзамену Вопросы к междисциплинарному государственному экзамену по направлению подготовки бакалавров 010400.62 Прикладная математика и информатика: Математический анализ 1. Предел и непрерывность функций одной и нескольких переменных. Свойства функций непрерывных на отрезке. 2. Производная и дифференциал функций одной и нескольких переменных. Достаточные условия дифференцируемости. 3. Определенный интеграл, его свойства. Основная формула интегрального исчисления. 4. Числовые ряды. Абсолютная и условная сходимость. Признаки сходимости: Даламбера, 5. 6. 7. 8. 9. интегральный, Лейбница. Функциональные ряды. Равномерная сходимость. Признак Вейерштрасса. Непрерывность суммы равномерно сходящегося ряда непрерывных функций. Криволинейный интеграл, формула Грина. Производная функции комплексного переменного. Условия Коши-Римана. Аналитическая функция. Степенные ряды в действительной и комплексной области. Радиус сходимости. Ряд Фурье по ортогональной системе функций. Неравенство Бесселя, равенство Парсеваля, сходимость ряда Фурье. 10. Необходимые условия экстремума функции нескольких переменных. Достаточные условия. 11. Формулы, Остpогpадского. 12. Почленное интегpиpование и диффеpенциpование функциональных pядов. 13. Фоpмула Тейлоpа с остаточным членом в фоpме Лагpанжа. Разложение элементаpных функций. 14. Ряд Лоpана. Классификация изолиpованных особых точек. 15. Сопpяженный опеpатоp в гильбеpтовом пpостpанстве. Вполне непpеpывные опеpатоpы. 16. Теоpема Гильбеpта-Шмидта. 17. Задача Штуpма-Лиувилля и свойства ее pешений. Теоpема Стеклова. Алгебра и геометрия 90 1. Множества. Бинарные отношения и бинарные операции над множествами. Функции, отношения эквивалентности, отношение порядка. Основные алгебраические структуры. Группы. Кольца. Поля. Автоморфизм, Изоморфизм алгебраических структур. Прямая и плоскость, их уравнения. Взаимное расположение прямой и плоскости, основные задачи на прямую и плоскость. 6. Алгебраические линии и поверхности второго порядка, канонические уравнения, классификация. 7. Системы линейных алгебраических уравнений. Теорема Кронекера-Капелли. Общее решение системы линейных алгебраических уравнений. 2. 3. 4. 5. 8. Линейный оператор в конечномерном пространстве, его матрица. Норма линейного оператора. 9. Ортогональные преобразования евклидова пространства. Ортогональные матрицы и их свойства. 10. Характеристический многочлен линейного оператора. Собственные числа и собственные векторы. 11. Билинейные и квадpатичные фоpмы. Пpиведение их к каноническому виду. Закон инеpции. 1. 2. 3. 4. 5. Дифференциальные уравнения Линейные обыкновенные дифференциальные уравнения первого порядка и методы их интегрирования. Задача Коши для обыкновенных дифференциальных уравнений и нормальных систем обыкновенных дифференциальных уравнений. Уравнения первого порядка в полных дифференциалах. Обыкновенные дифференциальные уравнения первого порядка, неразрешенные относительно производной. Линейные обыкновенные дифференциальные уравнения высших порядков и методы их интегрирования. 6. Уравнение Бесселя. 7. Критерии устойчивости решений обыкновенных дифференциальных уравнений. 8. Автономные динамические системы обыкновенных дифференциальных уравнений. Алгоритм построения фазового портрета. Уравнения математической физики 1. Классификация уравнений в частных производных второго порядка. Приведение к каноническому виду. 2. Уравнения гиперболического типа. Задача Коши. Формула Даламбера. 3. Фундаментальное решение уравнения Лапласа на плоскости и в пространстве. 4. Краевые задачи для эллиптического уравнения. 5. Собственные функции и собственные числа краевых задач. 91 6. Метод Фурье для решения начально-краевых задач для волнового уравнения и уравнения теплопроводности. Методы оптимизации 1. Задача линейного программирования. Симплекс-метод. 2. Теорема Вейерштрасса. Архитектура компьютеров 1. Архитектура ЭВМ. Программная модель процессора. Режимы адресации памяти. 2. Защищенный режим работы процессоров Intel: концепция, основные понятия, техника формирования физического адреса. Базы данных 1. Базы данных. Реляционная модель данных: базовые понятия. Целостность БД. 2. Функциональные зависимости в данных. Нормализация данных. Нормальные формы (1НФ-4НФ). 3. Понятие транзакции. Управление транзакциями (конфликты, блокировка, сериализация). Информационные сети 1. Маршрутизация в сетях ЭВМ, типология алгоритмов маршрутизации. 2. Эталонная модель взаимодействия открытых систем. Состав уровней взаимодействия. Протокол уровня и межуровневый интерфейс. 3. Сравнительная характеристика методов коммутации: каналов, сообщений, пакетов. Коммутация в сетях АТМ. 4. Основные задачи уровня канала данных в сетях ЭВМ и методы их решения. 5. Методы модуляции и мультиплексирования. Операционные системы 1. Принципы организации системы прерывания программ. Векторное прерывание. Программное управление приоритетом. 2. Концепция и принципы организации виртуальной памяти. Задачи управления виртуальной памятью. Страничный обмен. 3. Понятие операционной системы (ОС). Основные функции ОС. Классификация ОС. 4. Основные принципы организации файловых систем UNIX: пространство имен; структура записи каталога; структура описателя файла (inod-а); выделение блоков. Концепции СЕ (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР) 1. Основные принципы моделирования (виды подобия), классификация моделей. 2. Два основных этапа многокритериальной оптимизации. 3. Система (понятие, определение, классификация, большие и сложные системы). 4. Данные и знания (понятие, определение, этапы перехода данных в знания). 5. Количественная оценка эффективности решений: функция полезности. 6. Основные принципы системного подхода. 92 1. Информационная безопасность и защита информации Потенциальные угрозы безопасности информации; виды воздействий; преднамеренные и случайные угрозы. Установление полномочий на доступ к ресурсам. Матрица полномочий. Криптографическое преобразование информации. Классификация методов. Виды криптоаналитических атак. Методы идентификации и аутентификации объектов. 2. 3. 4. Языки и методы программирования 1. Динамическое распределение памяти. Использование динамической памяти в программах: типичные ошибочные ситуации и способы их предотвращения. 2. Концепция объектно-ориентированного программирования. Полиморфизм и виртуальные методы. 7. Типы задач государственного экзамена 1. 2. 3. 4. Найти предел функции. Найти первообразную к функции Исследовать на сходимость интеграл. Исследовать на сходимость ряд. Исследовать на экстремум функцию. Вычислить частные производные функции многих переменных. Найти уравнение касательной к кривой, заданной уравнением, в заданной точке. Найти фундаментальную систему решений и решить уравнение или систему линейных однородных и неоднородных ОДУ. 9. Найти расстояние между прямыми в пространстве. 10. Построить кривую второго порядка, заданную уравнением. 11. Методом выделения полных квадратов привести квадратичную форму к нормальному виду. 5. 6. 7. 8. 12. Найти корни данной степени из комплексного числа. 13. Найти размерность и базис линейного пространства. 14. Вычислить значение комплексной экспоненты. 15. Найти фундаментальную систему решений однородной линейной системы уравнений. 16. Найти собственные значения и собственные векторы линейного преобразования, заданного матрицей А. 17. Разложить многочлен на неприводимые множители над полем действительных и над полем комплексных чисел. 18. Найти вероятности событий, применяя классическое определение или определение геометрической вероятности события. 19. Найти вероятности и/или условные вероятности событий, определенных (с 93 применением операций теории множеств) по событиям с известными вероятностями. 20. Найти вероятности или условные вероятности событий, определенных с помощью случайной величины с известной функцией распределения. 8. Учебно-методическое и информационное обеспечение а) список основной литературы: Математический анализ Предел и непрерывность функций одной и нескольких переменных. Свойства функций непрерывных на отрезке. Производная и дифференциал функций одной и нескольких переменных. Достаточные условия дифференцируемости. Определенный интеграл, его свойства. Основная формула интегрального исчисления. Числовые ряды. Абсолютная и условная сходимость. Признаки сходимости: Даламбера, интегральный, Лейбница. Функциональные ряды. Равномерная сходимость. Признак Вейерштрасса. Непрерывность суммы равномерно сходящегося ряда непрерывных функций. Криволинейный интеграл, формула Грина. Производная функции комплексного переменного. Условия Коши-Римана. Аналитическая функция. Степенные ряды в действительной и комплексной области. Радиус сходимости. Ряд Фурье по ортогональной системе функций. Неравенство Бесселя, равенство Парсеваля, сходимость ряда Фурье. Необходимые условия экстремума функции нескольких переменных. Достаточные условия. Фоpмулы, Остpогpадского. Почленное интегpиpование и диффеpенциpование функциональных pядов. Фоpмула Тейлоpа с остаточным членом в фоpме Лагpанжа. Разложение элементаpных функций. Ряд Лоpана. Классификация изолиpованных особых точек. Сопpяженный опеpатоp в гильбеpтовом пpостpанстве. Вполне непpеpывные опеpатоpы. Теоpема Гильбеpта-Шмидта. Задача Штуpма-Лиувилля и свойства ее pешений. Теоpема Стеклова. ЧИСЛОВЫЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ Вычисление предела последовательности. Предел монотонной последовательности. ПРЕДЕЛ И НЕПРЕРЫВНОСТЬ ФУНКЦИИ ОДНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ Нахождение предела функции. Порядок малости и порядок роста функции. Непрерывность и точки разрыва. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ Нахождение производной сложной функции. Дифференциал, приближенные вычисления. Раскрытие неопределенностей. Формула Тейлора. Исследование функции. НЕОПРЕДЕЛЁННЫЙ ИНТЕГРАЛ Вычисление интеграла. ИНТЕГРАЛ РИМАНА Вычисление определѐнного интеграла. Замена переменной, и интегрирование по частям в определенном интеграле. Приложения интеграла. ФУНКЦИИ МНОГИХ ПЕРЕМЕННЫХ (ФМП) Предел, непрерывность. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ ФМП Дифференцируемость. Формула Тейлора. Дифференцирование неявных функций. Исследование на экстремум. Исследование на условный экстремум. Нахождение наибольших, наименьших значений функции. ЧИСЛОВЫЕ РЯДЫ Исследование сходимости положительных рядов. Исследование абсолютной и условной сходимости. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ И РЯДЫ. 94 Исследование равномерной сходимости ФП. Нахождение области сходимости ФР. Равномерная сходимость ФР и свойства суммы. СТЕПЕННЫЕ РЯДЫ Нахождение радиуса сходимости, области сходимости. Разложение функции в степенной ряд. НЕСОБСТВЕННЫЕ ИНТЕГРАЛЫ Исследование сходимости и вычисление несобственных интегралов. КРАТНЫЕ ИНТЕГРАЛЫ Вычисление двойных и тройных интегралов. Замена переменных. Вычисление площадей и объемов. ИНТЕГРАЛЫ, ЗАВИСЯЩИЕ ОТ ПАРАМЕТРА Свойства собственных интегралов, зависящих от параметра. Свойства несобственных интегралов, зависящих от параметра. Интегралы Эйлера. КРИВОЛИНЕЙНЫЕ ИНТЕГРАЛЫ Вычисление криволинейных интегралов 1-го рода. Вычисление криволинейных интегралов 2-го рода. Формула Грина. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ИНТЕГРАЛЫ Вычисление поверхностных интегралов 1-го рода. Вычисление поверхностных интегралов 2-го рода. Формула Стокса. Формула Остроградского. РЯДЫ ФУРЬЕ Разложение функций в ряд Фурье. ТЕОРИЯ ФУНКЦИЙ КОМПЛЕКСНОГО ПЕРЕМЕННОГО Комплексные числа, операции над ними, геометрическая интерпретация. Элементарные функции, точки ветвления. Дробно-линейные отображения, основные свойства, симметрия относительно прямой и окружности. Представление аналитических функций рядами, ряд Тейлора, теорема единственности, ряд Лорана, изолированные особые точки. Элементы теории вычетов, вычет функций, вычисление вычетов относительно полюса, основная теорема теории вычетов, применения к вычислению интегралов. Литература: 1. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть1. Учебник. – М.: Физматлит, 2002 2. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть2. Учебник. – М.: Физматлит, 2002 3. Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 1. 4. 5. 6. 7. М.: Высш. шк., 2002 Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 2. М.: Высш. шк., 2002 Тер-Крикоров А.М. Курс математического анализа .-М.:Бином, 2009 Запорожец Г.И. Руководство к решению задач по математическому анализу.-Спб :Лань, 2010 Демидович Б.П. Сборник задач и упражнений по математическому анализу.-М.:МГУ, 2003 Алгебра и геометрия Множества. Бинарные отношения и бинарные операции над множествами. Функции, отношения эквивалентности, отношение порядка. Основные алгебраические структуры. Группы. Кольца. Поля. Автоморфизм, Изоморфизм алгебраических структур. Прямая и 95 плоскость, их уравнения. Взаимное расположение прямой и плоскости, основные задачи на прямую и плоскость. Алгебраические линии и поверхности второго порядка, канонические уравнения, классификация. Системы линейных алгебраических уравнений. Теорема Кронекера-Капелли. Общее решение системы линейных алгебраических уравнений. Линейный оператор в конечномерном пространстве, его матрица. Норма линейного оператора. Ортогональные преобразования евклидова пространства. Ортогональные матрицы и их свойства. Характеристический многочлен линейного оператора. Собственные числа и собственные векторы. Билинейные и квадpатичные фоpмы. Пpиведение их к каноническому виду. Закон инеpции. Раздел Алгебра. Системы линейных уравнений. Метод Гаусса. Правило Крамера.Теорема Кронекера-Капелли. Фундаментальная система решений. Определитель матрицы. Определитель с углом нулей. Разложение определителя. Определитель произведения матриц. Критерий равенства определителя нулю. Обратная матрица. Определитель Вандермонда. Многочлены. Деление с остатком. Наибольший общий делитель. Алгоритм Евклида. Корни многочлена. Кратные корни. Векторные пространства и линейные операторы. Базис и размерность векторного пространства. Подпространство, сумма подпространств, размерность суммы. Матрица линейного оператора. Собственные векторы и собственные значения. Диагонализируемость. Евклидовы пространства. Ортонормированные базисы. Процесс ортогонализации. Неравенства треугольника и КошиБуняковского. Симметрические операторы. Ортогональные операторы. Квадратичные формы. Алгоритм Лагранжа. Положительная определенность, критерий Сильвестра. Приведение к главным осям. Раздел Геометрия. Скалярное, векторное и смешанное произведение. Аффинная и декартова системы координат. Уравнения линий и поверхностей. Прямая линия на плоскости: общее уравнение прямой, параметрическое и каноническое уравнения, уравнение прямой с угловым коэффициентом, уравнение прямой, проходящей через данную точку перпендикулярно данному вектору уравнение. Расстояние от точки до прямой, угол между двумя прямыми. Плоскость и прямая в пространстве: общее и параметрическое уравнение плоскости, уравнение плоскости, проходящей через данную точку ортогонально данному вектору Расстояние от точки до плоскости, угол между плоскостями. Общее и параметрическое уравнение прямой в пространстве, канонические уравнения прямой, расстояние от точки до прямой, расстояние между скрещенными прямыми угол между прямой и плоскостью, взаимное расположение двух прямых и прямой и плоскости. Литература: 1. Беклемишев Д.В. Курс аналитической геометрии и линейной алгебры. Учебник. - М.: Высш. шк.2009 2. Беклемишева Л.А. Сборник задач по аналитической геометрии и линейной алгебре. Учебное пособие – М.: Физматлит, 2004 3. Беклемишев Д.В. Дополнительные главы линейной алгебры: учеб.пос. - 2-е изд. СПб.: Лань, 2008 Дифференциальные уравнения Линейные обыкновенные дифференциальные уравнения первого порядка и методы их интегрирования. Задача Коши для обыкновенных дифференциальных уравнений и нормальных систем обыкновенных дифференциальных уравнений. Уравнения первого порядка в полных дифференциалах. Обыкновенные дифференциальные уравнения первого порядка, неразрешенные относительно производной. Линейные обыкновенные дифференциальные уравнения высших порядков и методы их интегрирования. Уравнение Бесселя. Критерии устойчивости решений обыкновенных дифференциальных уравнений. 96 Автономные динамические системы обыкновенных дифференциальных уравнений. Алгоритм построения фазового портрета. Дифференциальное уравнение первого порядка, разрешенное относительно производной. Задача Коши. Теорема существования и единственности решения задач Коши для уравнения первого порядка. Линейные системы дифференциальных уравнений первого порядка. Основные теоремы. Построение общего решения неоднородной системы линейных дифференциальных уравнений первого порядка методом вариации произвольных постоянных. Линейные системы с постоянными коэффициентами. Линейное уравнение второго порядка с постоянными коэффициентами. Поведение траекторий систем двух уравнений на плоскости в окрестности точек покоя, точки покоя (типа узел, седло, фокус, центр). Дифференциальные уравнения I-го порядка-уравнения с разделяющимися переменными, однородные уравнения, линейные уравнения, уравнения Бернулли, Риккати, уравнения в дифференциалах, интегрирующий множитель. Линейные уравнения пpоизвольного порядка с постоянными коэффициентами. Системы линейных уравнений с постоянными коэффициентами Краевые задачи для линейного уравнения II-го порядка. Функция Грина. Интегральное представление решения краевой задачи. Собственные значения и собственные функции краевой задачи. Поведение траекторий систем двух уравнений на плоскости в окрестности точек покоя. Устойчивость и ассимптотическая устойчивость решений дифференциальных уравнений. Функция Ляпунова. Теорема об устойчивости по первому приближению. Литература: 1. Терещенко С.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения высшего порядка.Апатиты: КФ Петр ГУ, 2003 2. Терещенко С.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения первого порядка.Апатиты: КФ Петр ГУ, 2003 3. Терещенко С.В. Система обыкновенных дифференциальных уравнений и исследование устойчивости их решений.- Апатиты: КФ Петр ГУ, 2003 4. Агафонов С.А. Дифференциальные уравнения.Учебник.-М.:МГТУ им.Н.Э.Баумана, 2006 5. Матвеев Н.М. Сборник задач и упражнений по обыкновенным дифференциальным уравнениям. Учебное пособие.-СПб.:Лань, 2002 6. Пантелеев А.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения в примерах и задачах.М.:ВШ, 2002 7. Сабитов К.Б. Функциональные, дифференциальные и интегральные уравнения: учеб.пос. - М.: Высш.шк., 2005 Уравнения математической физики Классификация уравнений в частных производных второго порядка. Приведение к каноническому виду. Уравнения гиперболического типа. Задача Коши. Формула Даламбера. Фундаментальное решение уравнения Лапласа на плоскости и в пространстве. Краевые задачи для эллиптического уравнения. Собственные функции и собственные числа краевых задач. Метод Фурье для решения начально-краевых задач для волнового уравнения и уравнения теплопроводности. Литература: 1. Терещенко С.В., Андреев М.Ю. Основы математической физики.- Апатиты: КФ Петр 97 ГУ, 2004 2. Владимиров В.С. Уравнения математической физики: учебник. - М.: Физматлит, 2003 3. Глушко В. П., Глушко А. В. Курс уравнений математической физики с использованием пакета Mathematica. Теория и технология решения задач + CD. Учебное пособие. Лань, 2010 Методы оптимизации Задача линейного программирования. Симплекс-метод. Теорема Вейерштрасса. Литература: 1. Пантелеев А.В., Летова Т.А. Методы оптимизации в примерах и задачах. Учебное пособие. -М.: Высш. шк., 2002 2. Шестаков А.А. Методы оптимизации: ч.1: учеб.-метод. Пос.- Апатиты КФ Петр ГУ, 2003 3. Корнеенко В.П. Методы оптимизации:Учебник.-М.:ВШ, 2007 4. Щитов И.Н. введение в методы оптимизации: учеб.пос. - М.: Высш.шк., 2008 Архитектура компьютеров Архитектура ЭВМ. Программная модель процессора. Режимы адресации памяти. Защищенный режим работы процессоров Intel: концепция, основные понятия, техника формирования физического адреса. Литература: 1. Архитектура информационных систем: учебник / Б.Я. Советов и др. - М.: Академия, 2012 2. Баула В.Г. Архитектура ЭВМ и операционные среды: учебник. - 2-е изд. - М.: Академия, 2012 3. Бройдо Архитектура ЭВМ и систем: учебник. - СПб.: Питер, 2008 4. Мальков М.В. Организация персонального компьютера: учеб.-метод. пос. - Апатиты: КФ ПетрГУ, 2003 5. Новожилов О.П. Архитектура ЭВМ и систем: учебное пособие. - М.: Юрайт, 2012 Базы данных Базы данных. Реляционная модель данных: базовые понятия. Целостность БД. Функциональные зависимости в данных. Нормализация данных. Нормальные формы (1НФ4НФ). Понятие транзакции. Управление транзакциями (конфликты, блокировка, сериализация). Элементы языка SQL. Компиляторы языка SQL. Стандартный интерфейс манипуляции с данными. Компилятор языка. Основные компоненты. Целостность по ссылкам. Общие принципы поддержания целостности данных в реляционной модели. Целостность сущностей. Первичный и внешний ключи. Типы транзакций. Два результата завершения транзакции. Литература: 1. Советов Б.Я., Цехановский В.В., Чертовской В.Д. Базы данных. Теория и практика. М.: Высшая школа, 2007. 98 2. Барсегян А.А. Анализ данных и процессов.-СПб.:БХВ-Питербург, 2009 3. Шемякин А.С. Основы использования My SQL.-Апатиты:КФПетрГУ, 2008 Информационные сети Маршрутизация в сетях ЭВМ, типология алгоритмов маршрутизации.Эталонная модель взаимодействия открытых систем. Состав уровней взаимодействия. Протокол уровня и межуровневый интерфейс. Сравнительная характеристика методов коммутации: каналов, сообщений, пакетов. Коммутация в сетях АТМ. Основные задачи уровня канала данных в сетях ЭВМ и методы их решения. Методы модуляции и мультиплексирования. Литература: 1. Олифер В.Г.,Олифер Н.А. Компьютерные сети: принципы. технологии,протоколы.СПб.:Питер, 2002 2. Маслобоев А.В. Информационно-вычислительные системы, компьютерные сети и телекоммуникации.-Апатиты:КФПетрГУ, 2010 Операционные системы Принципы организации системы прерывания программ. Векторное прерывание. Программное управление приоритетом. Концепция и принципы организации виртуальной памяти. Задачи управления виртуальной памятью. Страничный обмен. Понятие операционной системы (ОС). Основные функции ОС. Классификация ОС. Основные принципы организации файловых систем UNIX: пространство имен; структура записи каталога; структура описателя файла (inod-а); выделение блоков. Литература: 1. Назаров С.В. Операционные системы. Практикум для бакалавров. - М.: Кнорус, 2012 2. Робачевский А,М. Операционная система UNIX. Учебное пособие – СПб.: БХВПетербург, 2002 3. Олифер В.Г. Сетевые операционные системы. - СПб.: Питер, 2009 Концепции СЕ (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР) Основные принципы моделирования (виды подобия), классификация моделей. Два основных этапа многокритериальной оптимизации. Система (понятие, определение, классификация, большие и сложные системы). Данные и знания (понятие, определение, этапы перехода данных в знания). Количественная оценка эффективности решений: функция полезности. Основные принципы системного подхода. Литература: 1. Путилов В.А. Интеллектуальные инструментальные средства вычислительного эксперимента.- Апатиты: КФ Петр ГУ, 1997 2. Яблонский В.В.,Тарасова В.П.Элементы математической кибернетики. - М.: Высшая школа, 2007 3. Афанасьева Н.Ю. Вычислительный экспериментальные методы научного эксперимента.-М.,2010 4. Рыжков И.Б. Основы научных исследований и изобретательства.- Спб:Лань, 2012 5. Сидняев Н.И. Теория планирования эксперимента и анализ статистических данных.М.:Юрайт,2012 99 Информационная безопасность и защита информации Потенциальные угрозы безопасности информации; виды воздействий; преднамеренные и случайные угрозы. Установление полномочий на доступ к ресурсам. Матрица полномочий. Криптографическое преобразование информации. Классификация методов. Виды криптоаналитических атак. Методы идентификации и аутентификации объектов. Литература: 1. Острейковский В.А. Теория надежности.- М.: Высш. Школа, 2003 2. Проскурин В.Г. Защита программ и данных:учебное пособие.-М.:Академия, 2012 (Бакалавриат) 3. Мельников В.П. Информационная безопасность и защита информации: учеб.пос. - 2-е изд. - М.: Академия, 2007 4. Иванов М.А. Защита информации в электронно-платежных системах: электронный учебник / М.А. Иванов, Д.М. Михайлов, И.В. Чугунков. - М.: Кнорус, 2011. - 1 электрон. опт диск (CD) Языки и методы программирования Базисные типы данных в традиционных языках программирования. Правила передачи параметров. Инкапсуляция. Абстрактные типы данных. Имена в языках программирования. Описания и области действия. Правила видимости. Перекрытие имен и видимость. Процедуры, функции и модули. Организация ввода-вывода в языках программирования. Сложные структуры данных. Тип "указатель" и ссылочный тип. Реализация алгоритмов работы с динамическими структурами (списки, очереди, двоичные деревья). Динамическое распределение памяти. Использование динамической памяти в программах: типичные ошибочные ситуации и способы их предотвращения. Концепция объектно-ориентированного программирования. Полиморфизм и виртуальные методы. Литература: 1. Головин И.Г. Языки и методы программирования.-М.:Академия, 2012 2. Баженова И.Ю. Языки программирования: Учебник. - М.: Академия, 2012 б) программное обеспечение и Интернет-ресурсы 1. Средства разработки приложений на различных языках программирования: Borland Developer Studio, Eclipse, NetBeans, C#Builder, J#Builder и другие. 2. Средства проектирования ИС и АС: AutoCAD, MS Visio, Rational Rose и другие CASE-средства. 3. Инструментальные среды моделирования: Anylogic, PowerSim, iThink, VenSim и другие. 4. Пакеты математических программ: MatLab, MathCad, Mathematica, Fortran и другие. 5. Средства для работы с электронными документами: MS Word, MS Excel, MS Access и другие. 6. Мультимедия технологии: MS PowerPoint и другие. 7. Средства доступа в Интернет. 8. Специфическое ПО. 100 9. Критерии оценивания результатов итогового междисциплинарного экзамена Экзамен состоит из двух частей: математический блок и блок информационных технологий. По каждой части комиссия выставляет оценку. Итоговая оценка получается как среднее арифметическое этих оценок. Оценивание проводится по 100 – балльной шкале и правилам пересчета в 4-балльную шкалу государственного экзамена по направлению подготовки 010400.62 «Прикладная математика и информатика». При проведении итогового междисциплинарного экзамена по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика (квалификация - бакалавр) в устной форме устанавливаются следующие критерии оценки знаний выпускников, представленные в таблице 1. Таблица 1. Критерии оценки знаний выпускников и распределение баллов, в зависимости от допущенных студентом ошибок Баллы 96-100 (отлично) 91-95 (отлично) 81-90 (хорошо) 71-80 (хорошо) 66-70 Характеристика ответа Глубокие исчерпывающие знания всего программного материала, понимание сущности и взаимосвязи рассматриваемых процессов и явлений, твердое знание положений смежных дисциплин: логически последовательные, содержательные, полные, правильные и конкретные ответы на все вопросы экзаменационного билета и дополнительные вопросы членов экзаменационной комиссии при грамотном чтении и чѐтком изображении схем и графиков; использование в необходимой мере в ответах на вопросы материалов всей рекомендованной литературы. Незначительные упущения в доказательстве теорем или при изложении основных положений одного из теоретических вопросов билета. Незначительные упущения в доказательстве теорем, несущественные ошибки при изложении основных положений одного или двух теоретических вопросов билета. Твердые и достаточно полные знания всего программного материала, правильное понимание сущности и взаимосвязи рассматриваемых процессов и явлений; последовательные, правильные, конкретные ответы на поставленные вопросы при свободном устранении замечаний по отдельным вопросам; грамотное чтение и четкое изображение схем и графиков. Наличие одного серьезного упущения в приводимом ответе (отсутствие существенной части доказательства одного из утверждений или незнание существенной части метода решения определенного класса задач), которые абитуриент исправил либо самостоятельно, либо отвечая на наводящие вопросы экзаменаторов. Наличие двух серьезных упущений в приводимом ответе (отсутствие существенной части доказательства одного из утверждений, незнание существенной части метода решения определенного класса задач), которые абитуриент в состоянии исправить либо самостоятельно, либо отвечая на наводящие вопросы экзаменаторов. Твердое знание и понимание основных вопросов программы; 101 (удовлетворительно) правильные и конкретные, без грубых ошибок ответы на поставленные вопросы при устранении неточностей и несущественных ошибок в освещении отдельных положений при наводящих вопросах экзаменатора; наличие ошибок в чтении и изображении схем и графиков; при ответах на вопросы основная рекомендованная литература использована недостаточно. Наличие серьезных ошибок в ответе студента (отсутствие существенных частей доказательств утверждений или при наличии ошибок в ответах на теоретические вопросы студент не знает методов решения определеного класса задач), устранить которые студент может только при подсказках экзаменаторов. 60-65 Студент допускает серьезные ошибки при ответе на все вопросы (удовлетворительно) билета или на один вопрос. Наводящие вопросы и подсказки позволяют студенту исправить некоторые ошибки. 31-59 (не Неправильный ответ хотя бы на один из основных вопросов, удовлетворительно) грубые ошибки в ответе, непонимание сущности излагаемых вопросов; неуверенные и неточные ответы на дополнительные вопросы. Студент допускает серьезные ошибки при ответе на все вопросы билета. Наводящие вопросы и подсказки не позволяют студенту исправить ошибки в ответах. 0-30 (не Отсутствие ответа на вопросы билета. Неправильные ответы на удовлетворительно) дополнительные вопросы экзаменаторов 102 ПРИЛОЖЕНИЕ 9 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» КОЛЬСКИЙ ФИЛИАЛ Факультет информатики и прикладной математики Кафедра математики Утверждено на заседании УТВЕРЖДАЮ ЗАМ. ДЕКАНА ФАКУЛЬТЕТА ИПМ кафедры математики _____________ БЫСТРОВ В.В. «___» __________ 20__г. «_____»_______________20__ г. Протокол №___ Зав. кафедрой математики _______________ /Маслобоев А.В./ ПОЛОЖЕНИЕ об итоговой государственной аттестации Направление подготовки: 010400.62 – Прикладная математика и информатика (общий профиль) Квалификация выпускника Бакалавр Форма обучения очная Апатиты 2012 103 1. Общие положения Целью итоговой государственной аттестации является установление уровня подготовки выпускника кафедры математики факультета информатики и прикладной математики (ИПМ) к выполнению профессиональных задач и соответствия его подготовки требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 010400.62 – Прикладная математика и информатика (включая федеральный, национально-региональный и вузовский компонент). Итоговая государственная аттестация выпускников проводится в соответствии с основной образовательной программой высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, имеющей государственную аккредитацию. К итоговым аттестационным испытаниям, входящим в состав итоговой государственной аттестации, допускается лицо, успешно завершившее в полном объеме освоение основной образовательной программы высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования. При условии успешного прохождения всех установленных видов итоговых аттестационных испытаний, входящих в итоговую государственную аттестацию, выпускнику присваивается соответствующая квалификация (степень) и выдается диплом государственного образца о высшем профессиональном образовании. 2. Виды итоговых аттестационных испытаний Конкретный перечень обязательных итоговых аттестационных испытаний устанавливается Федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования в части требований к итоговой государственной аттестации выпускника, утверждается Министерством образования и науки РФ и Ученым советом факультета, в состав которого входит кафедра. На факультете приняты следующие формы итоговой аттестации студентов: для получения диплома бакалавра – итоговый государственный экзамен и защита выпускной квалификационной (бакалаврской) работы в ГАК. Порядок проведения и программа государственного экзамена, а также порядок подготовки и проведения защит выпускных квалификационных работ по направлению подготовки бакалавров 010400.62 – Прикладная математика и информатика, определяются на основании: Положения об организации и проведении государственного экзамена, разработанного кафедрой математики совместно с факультетом ИПМ; Положения о выпускных квалификационных работах, разработанного кафедрой математики совместно с факультетом ИПМ; Положения об итоговой государственной аттестации выпускников высших учебных заведений, утвержденного приказом Минобразования России от 25.03.2003 № 1155; Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 010400.62 – Прикладная математика и информатика, реализуемому кафедрой математики на факультете ИПМ; Устава Петрозаводского государственного университета, Положения о Кольском филиале ПетрГУ, Положения об итоговой аттестации выпускников ФГБОУ ВПО «Петрозаводский государственный университет» и других нормативных актов. Государственный экзамен по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, реализуемому кафедрой математики на факультете ИПМ, является междисциплинарным. Вопросы государственного экзамена охватывают основное 104 содержание курсов общепрофессиональных и специальных дисциплин, а также дисциплин специализации, предусмотренных образовательными стандартами, учебными и рабочими планами подготовки. Выпускные квалификационные работы выполняются в формах, соответствующих определенным ступеням высшего профессионального образования: для квалификации «дипломированный бакалавр» - в форме выпускной квалификационной (бакалаврской) работы. Студенту, имеющему в приложении к диплому не менее чем по 75% всех дисциплин учебного плана оценку «отлично», а по остальным дисциплинам – оценку «хорошо» и прошедшему все виды итоговой государственной аттестации с оценкой «отлично», выдается диплом с отличием. 3. Государственные аттестационные комиссии Государственную аттестационную комиссию возглавляет председатель, который организует и контролирует деятельность Государственной экзаменационной комиссии соответствующей специальности, обеспечивает единство требований, предъявляемых к выпускникам. Председателем Государственной аттестационной комиссии утверждается, как правило, лицо, не работающее в ПетрГУ, из числа докторов наук, профессоров соответствующего профиля, а при их отсутствии - кандидатов наук или крупных специалистов предприятий, организаций, учреждений, являющихся потребителями кадров данного профиля. При необходимости председатель Государственной аттестационной комиссии должен отвечать требованиям, предъявляемым к специалистам, связанным с работами по закрытой тематике. Председатели Государственных аттестационных комиссий ПетрГУ утверждаются Министерством образования и науки Российской Федерации. Государственные аттестационные комиссии действуют в течение одного календарного года. Для проведения итоговой государственной аттестации в университете и филиалах ректором ПетрГУ формируются (после утверждения председателя Государственной аттестационной комиссии) Государственные аттестационные комиссии по каждой основной образовательной программе высшего профессионального образования. Государственная аттестационная комиссия руководствуются в своей деятельности настоящим Положением, соответствующими государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования в части, касающейся требований к итоговой государственной аттестации, учебно-методической документацией, разрабатываемой кафедрой и факультетом на основе Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, методическими рекомендациями учебно-методических объединений высших учебных заведений и учебнометодического совета ПетрГУ. Основными функциями Государственной аттестационной комиссии являются: определение соответствия подготовки выпускника требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 010400.62 – Прикладная математика и информатика и уровня его подготовки; принятие решения о присвоении квалификации (степени) бакалавра по результатам итоговой государственной аттестации и выдаче выпускнику соответствующего диплома государственного образца о высшем профессиональном образовании; разработка рекомендаций, направленных на совершенствование подготовки бакалавров, на основании результатов работы Государственной аттестационной комиссии. В состав Государственной аттестационной комиссии по направлению 010400.62 – Прикладная математика и информатика Кольского филиала ПетрГУ в качестве заместителя 105 председателя входит представитель соответствующего профиля от ПетрГУ. Государственные экзаменационные комиссии по направлению 010400.62 – Прикладная математика и информатика формируются из профессорско-преподавательского состава Кольского филиала ПетрГУ соответствующего профиля, а также лиц, приглашаемых из сторонних организаций: специалистов предприятий, учреждений и организаций потребителей кадров данного направления подготовки, ведущих преподавателей и научных работников других высших учебных заведений. Состав Государственных экзаменационных комиссий по отдельным видам итоговых аттестационных испытаний утверждается директором Кольского филиала ПетрГУ. 4. Порядок проведения итоговой государственной аттестации Порядок проведения государственных аттестационных испытаний разрабатывается Кольским филиалом ПетрГУ на основании настоящего Положения и доводится до сведения студентов, обучающихся по направлению 010400.62 – Прикладная математика и информатика, не позднее, чем за полгода до начала итоговой государственной аттестации. Студенты обеспечиваются программами государственных экзаменов, им создаются необходимые для подготовки условия, проводятся консультации. Защита выпускной квалификационной работы проводится на открытом заседании Государственной аттестационной комиссии с участием не менее двух третей ее состава. Процедура приема государственных экзаменов устанавливается факультетом. Результаты любого из видов аттестационных испытаний, включенных в итоговую государственную аттестацию, определяются оценками «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно» и объявляются в тот же день после оформления в установленном порядке протоколов заседаний комиссий. К защите выпускной квалификационной работы допускается лицо, успешно завершившее в полном объеме освоение основной образовательной программы высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, разработанной кафедрой совместно с университетом в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 010400.62 – Прикладная математика и информатика, и успешно прошедшее все другие виды итоговых аттестационных испытаний. Решение о присвоении выпускнику квалификации (степени) по направлению подготовки бакалавра 010400.62 – Прикладная математика и информатика и выдаче диплома о высшем профессиональном образовании государственного образца принимает Государственная аттестационная комиссия по положительным результатам итоговой государственной аттестации. Решения Государственных аттестационных и экзаменационных комиссий принимаются на закрытых заседаниях простым большинством голосов членов комиссий, участвующих в заседании, при обязательном присутствии председателя комиссии или его заместителя. При равном числе голосов председатель комиссии (или заменяющий его заместитель председателя комиссии) обладает правом решающего голоса. Все решения Государственных аттестационных и экзаменационных комиссий оформляются протоколами. Формы протоколов и порядок их оформления и хранения утверждаются приказом директора Кольского филиала ПетрГУ. Лицам, завершившим освоение основной образовательной программы и не подтвердившим соответствие подготовки требованиям государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования при прохождении одного или нескольких итоговых аттестационных испытаний, при восстановлении в Кольском филиале ПетрГУ назначаются повторные итоговые аттестационные испытания в следующем порядке: данное лицо подает заявление с просьбой о допуске к повторным государственным испытаниям на имя директора, по которому принимается, в установленные 106 законодательством сроки, мотивированное решение. Заявление, по которому директором Кольского филиала ПетрГУ принято положительное или отрицательное решение, в дальнейшем хранится в личном деле студента (выпускника). Повторное прохождение итоговых аттестационных испытаний целесообразно назначать не ранее чем через три месяца и не более чем через пять лет после прохождения итоговой государственной аттестации впервые. Повторные итоговые аттестационные испытания не могут назначаться филиалом вуза более двух раз. Лицам, не проходившим итоговых аттестационных испытаний по уважительной причине (по медицинским показаниям или в других исключительных случаях, документально подтвержденных), должна быть предоставлена возможность пройти итоговые аттестационные испытания без отчисления из вуза. В этом случае студент должен обратиться к директору с аргументированным заявлением, по которому директор принимает мотивированное решение. При отсутствии такого заявления студент отчисляется на общих основаниях. Дополнительные заседания Государственных аттестационных комиссий организуются выпускающей кафедрой совместно с факультетом не позднее четырех месяцев после подачи заявления лицом, не проходившим итоговых аттестационных испытаний по признанной директором уважительной причине, о чем делается соответствующая запись на заявлении. Заявление предъявляется на заседание ГАК и в дальнейшем хранится в личном деле студента (выпускника). Повторные (дополнительные) заседания ГАК проводятся по согласованию с председателем ГАК текущего календарного года и, с его согласия, могут проводиться заместителем председателя ГАК. Решения повторных (дополнительных) заседаний ГАК оформляются протоколами. Отчеты о работе Государственных аттестационных комиссий могут быть ззаслушаны на ученом совете факультета и вместе с рекомендациями о совершенствовании качества профессиональной подготовки специалистов представляются в Министерство образования и науки РФ в двухмесячный срок после завершения итоговой государственной аттестации. Протоколы итоговой государственной аттестации выпускников хранятся в архиве Кольского филиала ПетрГУ. 5. Примерная тематика выпускных квалификационных работ В соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика может быть определен следующий перечень тем выпускных квалификационных работ: 1. Моделирование индукционного электрического поля от ионосферного тока 2. Разработка программного комплекса по работе с графами 3. Группы симметрии и их пересечения 4. Моделирование авроральных высыпаний 5. Моделирование мультифрактального анализа поверхности 6. Графическое представление поверхностей второго порядка 7. Программная реализация решения бесконечных антагонистических игр 8. Разработка программных модулей визуализации для экспертной системы оценки напряженно-деформированного состояния массива горных пород 9. Разработка приложения для моделирования загруженности транспортной сети и оптимизации маршрута 10. Создание двумерной математической модели движения гетерогенных сред в технологических аппаратах 11. Разработка библиотеки математических моделей для информационных систем анализа финансовых рынков 107 12. Динамика собственных чисел волновода Земля-ионосфера 13. Математическое моделирование процессов разделения крупнокусковых руд 14. Математическое моделирование систем разработки с подэтажным обрушением и торцовым выпуском руды 15. Интегральные уравнения в задаче о магнитном поле Земли 16. Численное решение уравнения амбиполярной диффузии для ионосферной плазмы 17. Разработка средств моделирования региональной системы специального образования 18. Проектирование автомата управления дискретными устройствами автоматизированных систем 19. Разработка модели для расчета качества руды при подземной разработке месторождений полезных ископаемых 20. Анализ и генерирование комбинаторного многообразия шаровых укладок на сфере 21. Конечно-разностная аппроксимация производных в сферическом слое на нерегулярной пространственной сетке, использующей триангуляцию сферы 22. Моделирование вентиляционной сети подземного рудника 23. Применение вайвлет-преобразования для анализа временных рядов геофизических данных 24. Разработка и исследование имитационной модели разветвленной системы массового обслуживания 25. Моделирование электромагнитных полей, индуцированных авроральными токами, на поверхности Земли 26. Математическое моделирование процесса экономического развития предприятия (на примере ОАО "Апатит") 27. Построение модели переноса инфракрасного излучения в земной атмосфере в 1-мерном приближении 28. Математическая модель движения минеральных зерен в гидроциклоне 29. Распознавания вида дифференциального уравнения. Его программная реализация 30. Модель трехкритериального анализа многовариантных статистических данных 31. Проектирование системы генерации сложных фрактальных фигур 32. Исследование чувствительности решений разностных уравнений к вариациям внутренних параметров и входных данных 108 ПРИЛОЖЕНИЕ 10 РАБОЧИЕ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИН ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ 109 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Декан гуманитарного факультета _____________Е.А. Вайнштейн «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Философия» Направление подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения очная Выпускающая кафедра прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы Апатиты 2010 философии и социологии 110 Рабочая программа дисциплины «Философия» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 года (номер государственной регистрации 17 916 от 20 июля 2010 года). Курс: II Семестр(ы): 3 Трудоѐмкость: 108 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 3 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 108 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 3 Разработчик ст. преподаватель _________ / Котляренко П.Е. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры философии и социологии «___» _______ 2010 г., протокол № ____. Заведующий кафедрой философии и социологии канд. филос. наук ________ / Измоденова Н.Н. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 111 1. Цели освоения дисциплины Целями преподавания курса «Философия» в вузе являются: расширение интеллектуального горизонта и развитие гуманитарного стиля мышления студентов; изучение ими истории мировой и отечественной философии в ее развитии с древности до современности; приобщение их к мировому опыту философского осмысления и анализа проблем природы, общества, человека, познания, культуры. Философское образование важно для специалиста любого профиля, так как оно помогает включить специализированные познания в общекультурный контекст жизни. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Философия» относится к базовой (обязательной) части цикла «Гуманитарный, социальный и экономический цикл» (Б-1). Для освоения дисциплины «Философия» необходимы знания, полученные в средней общеобразовательной школе и в вузе в результате освоения дисциплин «Обществознание», «История». Изучение дисциплины «Философия» является необходимой основой в качестве методологической предпосылки для освоения иных гуманитарных, социальных и экономических дисциплин. Основное значение философии в образовании бакалавра заключается в обретении культуры теоретического мышления, обоснованного мировоззрения, систематической иерархии ценностей. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «ФИЛОСОФИЯ» Процесс изучения дисциплины «Философия» направлен на формирование элементов следующих общекультурных компетенций (ОК) и профессиональными компетенциями (ПК) в соответствии с ФГОС ВПО и ООП ВПО по данному направлению подготовки (специальности): способен анализировать социально-значимые проблемы и процессы, происходящие в обществе, и прогнозировать возможное их развитие в будущем (ОК-4); 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-5); 3. способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). В результате освоения дисциплины обучающийся должен: знать: главные разделы философии, особенности ее основных этапов, направлений и значение в культуре, в духовном развитии личности; содержание основных философских дискуссий в истории философии, их современные интерпретации; современные проблемные философские вопросы, их решения в различных течениях и различными философами; основные этапы истории философии, типы философии, школы и ярких философов; основное содержание философских категорий и законов. уметь: дифференцировать основные принципы философского осмысления жизни; дифференцировать логико-философские методы анализа актуальной проблемы; 1. 112 выявлять специфику философской проблемы, ее «вечности», как «знании о незнании», ее всеобщности и, собственно, невыразимости; применять философскую методологию в усвоении иных дисциплин, в осмыслении духовных, культурных, социально-экономических, идеологических процессов, происходящих в обществе; использовать философскую подготовку для практических целей. владеть: знаниями философии при определении собственного статуса, смысла жизни, путей и способов достижения жизненных целей; методикой понимания и критического анализа философских систем; целостным представлением о человеке; методологией понимания социальных процессов, соотношения духовного и материального в развитии коллектива, общества. 4. Структура и содержание дисциплины «ФИЛОСОФИЯ» Общая трудоемкость дисциплины составляет три зачетных единицы, 108 часов. 1 2 2 3 3 4 5 5 6 7 7 2 3 Античная Философия 3 Философия средневековья и Возрождения 3 4 5 6 Философия Нового Времени и Просвещения (1718 вв.) Постклассическая философия 19-20 веков 7 Русская философия 8 Бытие как философская проблема 3 4 Всего 3 2 2 Самостоятельная работа 1 Практические занятия 3 Философия и философское понимание мира Философия Древнего Востока 1 Лекции Неделя семестра п/п Раздел дисциплины Семестр № Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) 6 1 6 опрос, эссе, доклады, рефераты 1 12 опрос, эссе, доклады, рефераты 1 12 опрос, эссе, доклады, рефераты 1 11 тестирование, эссе, доклады, рефераты - 10 1 5 1 15 2 2 4 2 3 8 9 2 3 9 2 2 3 10 11 11 12 4 6 2 2 Форма промежуточной аттестации (по семестрам) 1 2 2 4 Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) доклады, эссе, тестирование доклады, эссе, тестирование доклады, эссе, тестирование 113 Диалектика как учение о развитии. Детерминизм и индетерминизм 3 13 10 Философия познания 3 13 14 11 Философия человека. 3 15 12 Социальная философия. 3 15 16 9 4 2 2 4 2 2 - 7 - 8 - 8 1 8 Экзамен доклады, эссе, тестирование доклады, эссе, тестирование доклады, эссе, тестирование доклады, эссе, тестирование 36 ИТОГО: 32 32 8 108 Содержание дисциплины Введение. Предмет, функции и структура философии. Место и роль философии в культуре. Возникновение и становление философии. Философия и мифология. Философия и религия. Философия и наука. Раздел 1. История философии. 1.1. Философия Древнего Востока. Особенности и школы древнекитайской философии (даосизм, конфуцианство, легизм, моизм, школа имѐн, чань-буддизм). «Книга перемен» («И-цзин»). Даосизм: Лао-Цзы и «Дао-дэ цзин»; важнейшие понятия и принципы даосизма (дао, дэ, принцип недеяния, принцип спокойствия, принцип незнания). Конфуцианство: Конфуций, «Лунь юй» и учение о благородном муже (цзюньцзы). Основные идеи конфуцианства (сяо-жэнь – ничтожные люди, да дэ - великая мораль, жэнь - человеколюбие, и - долг, ли - ритуал, чжи - знание, синь - верность, сяо - сыновья почтительность). Характерные черты древнеиндийской философии. Веды и Упанишады. Основные понятия ведизма (Брахман, Атман, сансара, карма, варны, дхарма, мокша). Направления и школы древнеиндийской философии: ортодоксальные (веданта, санкхья, йога, ньяя, вайшешика, миманса) и неортодоксальные (буддизм, джайнизм). Учение «Бхагаватгиты». 1.2. Античная философия. Происхождение и своеобразие античной философии. Периодизация античной философии. Проблема первоначала. Милетская школа (Фалес, Анаксимандр, Анаксимен). Атомизм Левкиппа и Демокрита. Пифагорейцы и учение о числах. Диалектика Гераклита. Элеатская школа (Парменид и Зенон). Эмпедокл и учение о первостихиях, любви и вражде. Антропоцентризм философии софистов и Сократа. Релятивизм софистов, софистика как метод. Сократ и учение об истине. Этика. Диалектика Сократа (ирония, майэвтика). Объективный идеализм Платона: эйдосы и учение о бытии, небытии и кажущемся бытии. Платон о душе. Познание как «припоминание». Учение о государстве. Аристотель: метафизика (учение о причинах и движении), антропология и социальная философия. Учение о познание (теоретическое, практическое и пойетическое познание). 114 Философия добродетели и критика гедонизма киниками. Атомизм, эвдемонизм и гедонизм эпикурейцев. Стоицизм: учение о причинности, необходимости и судьбе, этика апатии и атараксии. Философия скептицизма как эпохэ и путь к атараксии. Неоплатонизм и учение Плотина о Едином, эмансипации и экстазе. 1.3. Философия Средневековья и Возрождения. Христианство и философская мысль средневековья. Теоцентризм философии. Периодизация (апологетика, патристика, схоластика, исихазм). Апологетика (Тертуллиан). Патристика Августина Аврелия. Схоластика и споры об универсалиях. Философия Фомы Аквинского. Философия Возрождения. Европейское Возрождение как историческая эпоха. Особенности философии: натурализм, гуманизм, пантеизм, магизм. Пантеизм и «учѐное незнание» Н. Кузанского. Натурфилософия Дж. Бруно. Этика М. Монтеня. Социально- политическая философия Н. Макиавелли. Утопический коммунизм Т. Мора и Т. Кампанеллы. 1.4 Философия Нового времени и Просвещения. Особенности эпохи. Научная революция Нового времени. Эмпиризм и рационализм как методология познания. Ф. Бэкон: «плодоносные» и «светоносные» науки, «идолы» познания, индуктивный метод. Эмпиризм и теория общественного договора Т. Гоббса и Дж. Локка. Р. Декарт: картезианский метод (универсальное сомнение, врождѐнные идеи, интеллектуальная интуиция и дедуктивный метод). Дуализм Декарта. Мир как машина. Мистический рационализм Б. Паскаля. Субъективный идеализм Дж. Беркли. Гносеологический скептицизм Д. Юма. Пантеистический монизм Б. Спинозы. Монадология Г. Лейбница. Рационализм французского Просвещения. Человек и история в философии Ф. М. Вольтера. Социальная философия Ж. Ж. Руссо и Ш. Л. Монтескье. Французские материалисты. 1.5. Немецкая классическая философия. Критическая философия И. Канта. Теория познания («Критика чистого разума»). Этика («Критика практического разума»). Эстетика («Критика способности суждения). Вещь в себе, явления, антиномии, категорический императив, легальные и моральные поступки. Абсолютный идеализм Г. Гегеля. Логика. Философия природы. Философия духа. Философия истории. Диалектика Гегеля. Законы диалектики. 1.6. Постклассическая философия. Материалистическая диалектика марксизма. Философия человека и теория отчуждения. Социальная философия, общественно – экономические формации. Закономерности исторического развития. Иррациональный волюнтаризм А. Шопенгауэра. «Мир как воля и представление». Метафизика морали. Пессимизм Шопенгауэра. Философия жизни Ф. Ницше. «Воля к власти» и идеал «сверхчеловека». Нигилизм и «переоценки всех ценностей». Имморализм Ницше. Идея вечного возвращения. О. Конт и критика классической философии. Философия и позитивное знание. Стадии развития человечества. Классификация наук. Принцип экономии мышления и «чистоописательная наука. Учение о принципиальной координации. З. Фрейд и новое понимание человека. Психоанализ: «эго», «оно», «суперэго», «либидо», «танатос», «сублимация». Индивидуальная психология А. Адлера: комплекс неполноценности и воля к власти. Аналитическая психология К. Юнга: архетипы как коллективное бессознательное. Неофрейдизм (Э. Фромм, Г. Маркузе и др.). Экзистенциализм. Понятие экзистенции. Проблема подлинности и неподлинности человеческого существования. Свобода и экзистенция. Религиозный (К. Ясперс, Н. Бердяев) и светский (М. Хайдеггер, Ж.-П. Сартр) экзистенциализм. 115 Неопозитивизм и постпозитивизм. Логический позитивизм (Л. Витгенштейн, Б. Рассел и др.). Философия и анализ естественных и искусственных языков. Аналитические и синтетические предложения. Концепция физикализма и принцип верификации. Постпозитивизм и реабилитация метафизики. К. Поппер и принцип фальсификации. И. Лакатос: исследовательская программа. Научные парадигмы Т. Куна. Эпистемологический анархизм П. Фейерабенда. Постмодернизм и критика модерна. «Новая рациональность» и деконструкция бытия. Антидогматизм и критика тоталитаризма. Отказ от бинаризма, универсальный, экологический гуманизм. 1.7. Русская философия. Своеобразие и периодизация русской философии. Византийское влияние на русскую мысль средневековья. Митрополит Илларион: «Слово о законе и благодати». Этика В. Мономаха («Поучение детям»). Исихазм Н. Сорского. Политическая мысль: Филофей и теория «Москва – третий Рим». Западноевропейское влияние и секуляризация мысли в 18в. М. Ломоносов и А. Радищев. Споры о России в философии 19 века. П. Чаадаев, западники, славянофилы. Почвенничество и христоцентризм Ф. Достоевского. Панморализм Л. Толстого. Философия истории Н. Данилевского и К. Леонтьева. В. Соловьев и философия всеединства. Космизм Н.Федорова. Особенности развития русской философии 20 века, философия русского зарубежья и советская марксистская философия. Персонализм и «Русская идея» Н. Бердяева. Историософия евразийцев. Социальная философия И. Ильина. Теодицея и антроподицея в философии П. Флоренского. Раздел 2. Основы общей философии. 2.1. Философия бытия. Монистические и плюралистические концепции бытия. Метафизическое и физическое понимание бытия. Понятия материального и идеального, объективного и субъективного. Бытие как система, типы систем. Открытые и закрытые системы. Энтропия. Синергетика как теория самоорганизации нелинейных систем. Диссипативность и флуктуации, точки бифуркации. Философия и синергетика. Движение и развитие. Свойства и формы движения. Диалектика как учение о развитии. Субъективная и объективная диалектика. Основные принципы и законы диалектики. Детерминация и причинность. Причинно - следственные взаимодействия. Формы и типы детерминизма. Динамические и статистические закономерности. Субъективный и объективный индетерминизм. Субстанциальная и реляционная концепции пространства и времени. Свойства пространства и времени. Пространственно – временной континиум и его связь с материей. Формы пространства и времени. Картина мира как общее восприятие мировой реальности. Общее и различное в научных, философских и религиозных взглядах на мир. Структурное и телеологическое видение мира наукой, философией и религией. 2.2. Философия человека. Концепции человека. Происхождение и сущность человека. Смысл человеческого бытия. Многомерность человека. Человек, общество, культура. Человек как биосоциальное существо. Человек и природа. Человек и общество. Биологизаторские теории человека (социал – дарвинизм, социобиология, расизм, евгеника). Социологизаторские теории (марксизм, позитивизм). 2.3. Социальная философия. Предмет и функции социальной философии. Эволюция философских представлений об обществе. Общество и его сферы. Общество как саморазвивающаяся система. Предмет философии истории. Историософия и социальная философия. Человек и исторический процесс. Формационная и цивилизационная концепции общественного развития. Смысл истории и исторический прогресс. Народ, толпа и личность в истории. Цивилизация 116 как тип общественного порядка. Восток и Запад. Россия как цивилизация. Россия, Восток и Запад. Варианты исторического развития. Глобализм и антиглобализм. 2.4. Философия познания. Сознание как субъективная духовная реальность. Онтология сознание: анализ концепций. Структура и функции сознания.Формы сознания. Сознание, самознание, личность. Сознание и язык. Сознание и познание. Проблема рациональности и соотношения рассудка и разума в истории философии. Познание как предмет философии. Формы познания и виды знания. Чувственное, рациональное и иррациональное в познавательной деятельности. Философское, научное и религиозное познание. Знание и вера. Агностицизм. Проблема истины; истина, заблуждение, ложь. Критерии истины. Познание, творчество, практика. 2.5. Философия ценностей. Мораль и нравственность. Структура и функции морали. Мораль в истории человечества. Нравственные ценности. Представления о совершенном человеке в различных культурах. Нравственные и этические теории. Кризис морали и глобальные проблемы человечества. Признаки кризиса. Насилие и ненасилие. Мораль справедливость, право. Причины и возможные способы решения нравственно-этических проблем современности. Содержание лекций 1. Философия и философское понимание мира. Предмет, функции и структура философии. Философия как мировоззрение и познание мира. Место и роль философии в культуре. Возникновение и становление философии. Философия и мифология. Философия и религия. Философия и наука. 2. Античная философия. Происхождение и своеобразие античной философии. Периодизация античной философии. Проблемы первоначала, движения и делимости в натурфилософии. Милетская школа (Фалес, Анаксимандр, Анаксимен). Атомизм Левкиппа и Демокрита. Пифагорейцы и учение о числах. Диалектика Гераклита. Элеатская школа (Парменид и Зенон). Эмпедокл и учение о первостихиях, любви и вражде. Антропоцентризм философии софистов и Сократа. Релятивизм софистов, софистика как метод. Сократ и учение об истине. Этика. Диалектика Сократа (ирония, майэвтика). Объективный идеализм Платона: эйдосы и учение о бытии, небытии и кажущемся бытии. Платон о душе. Познание как «припоминание». Учение о государстве. Аристотель: метафизика (учение о причинах и движении), антропология и социальная философия. Учение о познание (теоретическое, практическое и пойетическое познание). Философия добродетели и критика гедонизма киниками. Атомизм, эвдемонизм и гедонизм эпикурейцев. Стоицизм: учение о причинности, необходимости и судьбе, этика апатии и атараксии. Философия скептицизма как эпохэ и путь к атараксии. Неоплатонизм и учение Плотина о Едином, эмансипации и экстазе. 3. Философия средневековья и Возрождения. Христианство и философская мысль средневековья. Теоцентризм философии. Периодизация (апологетика, патристика, схоластика, исихазм). Апологетика (Тертуллиан). 117 Патристика Августина Аврелия. Схоластика и споры об универсалиях. Философия Фомы Аквинского. Философия Возрождения. Европейское Возрождение как историческая эпоха. Особенности философии: натурализм, гуманизм, пантеизм, магизм. Пантеизм и «учѐное незнание» Н. Кузанского. Натурфилософия Дж. Бруно. Этика М. Монтеня. Социально- политическая философия Н. Макиавелли. Утопический коммунизм Т. Мора и Т. Кампанеллы. 4. Философия Нового Времени и Просвещения (17-18 вв.). Особенности эпохи. Научная революция Нового времени. Эмпиризм (Ф. Бэкон) и рационализм (Р. Декарт) как методология познания. Субъективный идеализм Дж. Беркли. Гносеологический скептицизм Д. Юма. Пантеистический монизм Б. Спинозы. Монадология Г. Лейбница. Теория общественного договора. Рационализм французского Просвещения. Человек и история в философии Ф. М. Вольтера. Социальная философия Ж. Ж. Руссо и Ш. Л. Монтескье. Французские материалисты. 5. Постклассическая философия 19-20 веков. Своеобразие и характерные черты, направления и школы в постклассической философии. Материалистическая диалектика и социальная философия марксизма. Иррациональный волюнтаризм и пессимизм А. Шопенгауэра Философия жизни и учение о «сверхчеловеке» Ф. Ницше. О. Конт и позитивная философия 19-20 вв. З. Фрейд и новое понимание человека. Неофрейдизм. Экзистенциализм. 6. Бытие как философская проблема. Монистические и плюралистические концепции бытия. Метафизическое и физическое понимание бытия. Понятия материального и идеального, объективного и субъективного. Бытие как система, типы систем. Открытые и закрытые системы. Синергетика как теория самоорганизации нелинейных систем. Движение и развитие. Диалектика как учение о развитии. Детерминация и индетерминизм. Пространство и время. 7. Философия познания. Сознание как субъективная духовная реальность. Структура и функции сознания. Формы сознания. Сознание, самознание, личность. Сознание и познание. Проблема рациональности и соотношения рассудка и разума в истории философии. Познание как предмет философии. Формы познания и виды знания. Чувственное, рациональное и иррациональное в познавательной деятельности. Философское, научное и религиозное познание. Знание и вера. Агностицизм. Проблема истины; истина, заблуждение, ложь. Критерии истины. Познание, творчество, практика. 8. Философия человека и общества. Концепции человека и общества. Происхождение и сущность человека и общества. Смысл человеческого бытия. Многомерность человека. Человек, общество, культура. Человек как биосоциальное существо. Человек и природа. Человек и общество. Общество и его сферы. Общество как саморазвивающаяся система. Человек и исторический процесс. Теории общественного развития. Народ, толпа и личность в истории. Цивилизация как тип общественного порядка. Восток и Запад. Россия как цивилизация. Содержание семинаров 1. Философия Древнего Востока. Особенности и школы древнекитайской философии. «Книга перемен» («Ицзин»). 118 Даосизм: Лао-Цзы и «Дао-дэ цзин»; важнейшие понятия и принципы. Конфуцианство и учение о благородном муже. Основные идеи конфуцианства. Характерные черты древнеиндийской философии. Веды и Упанишады. Основные понятия философии Древней Индии. Буддизм. Учение «Бхагаватгиты». 2. Античная философия. Натурфилософия. Милетская школа. Атомизм. Школа Пифагора. Диалектика Гераклита. Элеатская школа. Эмпедокл. Антропоцентризм философии софистов и Сократа: общее и отличное. Объективный идеализм Платона. Философия Аристотеля. 3. Античная философия. Философия Неоплатоники. эллинизма. Киники. Эпикурейцы. Стоики. Скептики. 4. Философия Средневековья. Особенности и периодизация средневековой философии. Апологетика: проблематика и представители. Патристика и Августин Аврелий. Схоластика, проблема универсалий и Фома Аквинский. 5. Философия Возрождения. Особенности философии Возрождения. Пантеизм Н. Кузанского. Этика М. Монтеня. Социально- политическая философия Н. Макиавелли. Утопический коммунизм Т. Мора и Т. Кампанеллы. 6. Философия Нового времени. Особенности эпохи. Научная революция Нового времени. Эмпиризм и рационализм как методология познания. Эмпиризм и индуктивный метод Ф. Бэкона. Рационализм и дедуктивный метод Р. Декарта. Теория общественного договора Т. Гоббса и Дж. Локка. 7. Рационализм французского Просвещения. Важнейшие идеи просветителей. Человек и история в философии Ф. М. Вольтера. Социальная философия Ж. Ж. Руссо и Ш. Л. Монтескье. Французские материалисты. 8. Немецкая классическая философия. Особенности и представители немецкой классической философии. Критическая философия И. Канта. Теория познания («Критика чистого разума»). Этика («Критика практического разума»). Эстетика («Критика способности суждения). Вещь в себе, явления, антиномии, категорический императив, легальные и моральные поступки. Абсолютный идеализм Г. Гегеля. Логика. Философия природы. Философия духа. Философия истории. Диалектика Гегеля. Законы диалектики. 9. Постклассическая философия. Своеобразие неклассической философии. Материалистическая диалектика марксизма. Философия человека и теория отчуждения. Социальная философия, общественно – экономические формации. Закономерности исторического развития. 119 Иррациональный волюнтаризм А. Шопенгауэра и Ф. Ницше. Позитивизм, эмпириокритицизм, неопозитивизм и постпозитивизм: эволюция представлений. Философия психоанализа: фрейдизм и неофрейдизм. Экзистенциализм. 10. Русская философия 19-20 веков. Своеобразие и периодизация русской философии. П. Чаадаев, западники и славянофилы. Философские взгляды Ф. Достоевского и Л. Толстого. Философия всеединства В. Соловьева. Космизм Н. Федорова. Особенности развития русской философии 20 века, философия русского зарубежья и советская марксистская философия. Персонализм и «Русская идея» Н. Бердяева. Историософия евразийцев. Социальная философия И. Ильина. Теодицея и антроподицея в философии П. Флоренского. 11. Философия бытия: общий обзор. Монистические и плюралистические концепции бытия. Метафизическое и физическое понимание бытия. Понятия материального и идеального, объективного и субъективного. Субстанция и субстрат. Бытие и человек. 12. Движение и развитие. Диалектика. Свойства и формы движения. Диалектика как учение о развитии. Субъективная и объективная диалектика. Основные принципы и законы диалектики. Детерминация и причинность. Причинно - следственные взаимодействия. Формы и типы детерминизма. Динамические и статистические закономерности. Субъективный и объективный индетерминизм. 13. Пространство и время. Субстанциальная и реляционная концепции пространства и времени. Свойства пространства и времени. Пространственно – временной континиум и его связь с материей. Формы пространства и времени. 14. Философия познания. Сознание. Сознание как субъективная духовная реальность. Онтология сознание: анализ концепций. Структура и функции сознания.Формы сознания. Сознание, самознание, личность. Сознание и язык.Сознание и познание. 15. Познание и его формы. Проблема рациональности и соотношения рассудка и разума в истории философии. Познание как предмет философии. Формы познания и виды знания. Чувственное, рациональное и иррациональное в познавательной деятельности. Философское, научное и религиозное познание. Знание и вера. Агностицизм. Проблема истины; истина, заблуждение, ложь. Критерии истины. Познание, творчество, практика. 16. Социальная философия. Эволюция философских представлений об обществе. Общество и его сферы. Общество как саморазвивающаяся система. Предмет философии истории. Человек и исторический процесс. Формационная и цивилизационная концепции общественного 120 развития. Смысл истории и исторический прогресс. Народ, толпа и личность в истории. Цивилизация как тип общественного порядка. Восток и Запад. Россия как цивилизация. Россия, Восток и Запад. Варианты исторического развития. Глобализм и антиглобализм. Самостоятельная работа студентов 1. Немецкая классическая философия. Критическая философия И. Канта. Теория познания («Критика чистого разума»). Этика («Критика практического разума»). Эстетика («Критика способности суждения). Вещь в себе, явления, антиномии, категорический императив, легальные и моральные поступки. Абсолютный идеализм Г. Гегеля. Логика. Философия природы. Философия духа. Философия истории. Диалектика Гегеля. Законы диалектики. 2. Постклассическая философия конца 20 века. Постмодернизм и критика модерна. «Новая рациональность» и деконструкция бытия. Антидогматизм и критика тоталитаризма. Отказ от бинаризма, универсальный, экологический гуманизм. 3. Русская философия. Своеобразие и периодизация русской философии. Византийское влияние на русскую мысль средневековья. Митрополит Илларион: «Слово о законе и благодати». Этика В. Мономаха («Поучение детям»). Исихазм Н. Сорского. Политическая мысль: Филофей и теория «Москва – третий Рим». Западноевропейское влияние и секуляризация мысли в 18в. М. Ломоносов и А. Радищев. 4. Философия ценностей. Мораль и нравственность. Структура и функции морали. Мораль в истории человечества. Нравственные ценности. Представления о совершенном человеке в различных культурах. Нравственные и этические теории. Кризис морали и глобальные проблемы человечества. Признаки кризиса. Насилие и ненасилие. Мораль справедливость, право. Причины и возможные способы решения нравственноэтических проблем современности. 5. Образовательные технологии В учебном процессе при изучении дисциплины «Философия» используются активные и интерактивные формы (16 часов) проведения занятий: структурно-логические или заданные технологии (лекции, доклады); диалоговые технологии (диалоги и беседы); тренинговые технологии (тесты); компьютерные технологии (тренинговые и контролирующие задания). Тематика интерактивных форм занятий по философии № п/п 1. 2. Тема Исторические типы философии и мировоззрения. Софисты и Сократ: спор об истине. Интерактивная форма Часы, отводимые на интерактивные формы Практические лекции занятия Круглый стол 1 Семинар- 1 121 Кто прав? Общее и различное в этике философских школ эпохи эллинизма. Средневековый номинализм и реализм как продолжение философского спора Аристотеля и Платона. Философия Возрождения: шаг вперед или назад? Философия Нового времени и еѐ связь с модернизацией общества. 3. 4. 5. 6. 7. Немецкая классическая философия. 8. 9. 10. 11. 12. Постклассическая философия: разумен ли человек? Кто прав в споре западников и славянофилов? Философия бытия. Познание, его возможности и границы. Знание и вера Человек, индивид, личность. Общество. Многообразие культур, цивилизаций, форм социального опыта 14. Проблемы и перспективы современной цивилизации. Человечество перед лицом глобальных проблем 15. Нужна ли философия в постиндустриальном обществе? ИТОГО дискуссия Обсуждение эссе 1 Круглый стол 1 Семинардискуссия 1 Круглый стол 1 Заслушивание и обсуждение докладов Семинардискуссия Семинардискуссия Заслушивание и обсуждение докладов Семинардискуссия Обсуждение эссе. 1 1 1 1 1 1 13. Круглый стол 1 Круглый стол 1 Семинардискуссия 2 16 часов 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Самостоятельная работа бакалавров включает в себя подготовку студента к лекциям и практическим (семинарским) занятиям; выполнение творческих работ (эссе, размышления, рефераты); самостоятельное изучение тем; конспектирование первоисточников; подготовку к итоговому тестированию и экзамену. Примерные темы творческих работ: 1. 2. 3. 4. 5. Современна ли философия в эпоху информационных технологий? Моя личная философия жизни. Существует ли смысл жизни? Что такое свобода? Что есть истина? 122 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. Какова роль философии в профессиональной деятельности инженера? Кто был прав в споре западников и славянофилов? «Человек есть мера всех вещей…»? «Знания - сила»? Верно ли, что «существование предшествует сущности» человека. Каково соотношение философии с наукой и религией? Оправдан ли путь сомнения, который прошел Декарт? Существуют ли основания для субъективно-идеалистического понимания реальности? Существуют ли врожденные знания или знания формируются лишь из опыта? Согласны ли Вы с Кантом, что существуют априорные знания, которые определяют наше знание о мире? Существуют ли вещи, которые в принципе непознаваемы? Является ли человеческое познание отражением (объективного мира или конструированием собственного «жизненного мира»? Краткие рекомендации к написанию эссе Эссе - это прозаическое сочинение небольшого объема и свободной композиции, выражающее индивидуальные впечатления и соображения по конкретному поводу или вопросу и заведомо не претендующее на определяющую или исчерпывающую трактовку предмета. Признаки эссе: 1. Небольшой объем. 2. Конкретная тема и подчеркнуто субъективная ее трактовка. 3. Свободная композиция. 4. Непринужденность повествования. 5. Внутреннее смысловое единство. 6. Ориентация на разговорную речь, но без употребления сленга, шаблонных фраз, сокращения слов, легкомысленного тона. Структура эссе: 1. Вступление, в котором обосновывается выбор темы. 2. Основная часть, состоящая из кратких тезисов или тезиса (утверждений, положений) и аргументов (доказательств, подтверждений тезисов). Аргументами могут быть факты, явления общественной жизни, события, жизненные ситуации и жизненный опыт, научные доказательства, ссылки на мнение ученых и др. Лучше приводить дватри аргумента в пользу каждого тезиса. 3. Заключение, в котором, повторяются перефразированные тезисы (тезис) и на основе обобщенных аргументов делается общий вывод по работе. Например, вам предложили написать эссе на тему «Проблема колобка и его взаимоотношений с лисой». При этом примитивный костяк эссе выглядел бы так: Проблемы колобка уже довольно долго является одной из наиболее актуальных не только для меня, но и для всей современной России. (Введение) Безусловно, опираясь на факты, можно утверждать, что колобок являлся изгоем общества и жертвой социальной и других форм дискриминации. (Тезис). Во-первых, очевидна алчная сущность Бабки и Дедки, когда они, приготовив вкусный колобок, намеревались немедленно его съесть, несмотря на видные вокальные данные индивидуума. (Первый аргумент). Во-вторых, Зайка, Волк и Медведь ожидали от колобка вокальных выступлений, таким образом, подчеркивая свою социальную предрасположенность к колобку. Почему никто не попросил колобка вместо песни, допустим, станцевать лезгинку, сделать сальто или доказать теорему Ферма? Да потому что современное общество не видит колобка иначе как в образе дешевого певца. (Второй аргумент). И, наконец, Лисичка-сестричка жестоко использовала доверчивую и благородную душу колобка, предложив ему сесть на язычок для того, чтобы лучше 123 услышать. И в том, что в итоге колобок оказался съеденным виноват каждый из нас. (Третий аргумент). Человек сегодняшнего дня не может быть неравнодушным к проблеме колобка. (Перефразировка тезиса). Лисичка-сестричка съела не колобка, она съела нашу надежду на светлое демократическое будущее и те зачатки человеческого, что существовали в каждом из нас. (Окончание). Дополнительную информацию рекомендации к написанию эссе Вы можете получить на сайтах: http://www.hse.spb.ru/edu/recommendations/essay-2005.phtml http://cafedra-filos.narod2.ru/glavnaya/metodicheskie_ukazaniya/esse/ Примерные тестовые вопросы для итоговой аттестации по философии. 1. Мир как волю и представление воспринимал… - Адлер - Шопенгауэр - Ницше - Юнг 2. Сопоставьте философов и школы, которые они представляли… - Фрейд - Хайдеггер - Витгенштейн - неопозитивизм - экзистенциализм - психоанализ 3. Создателем философии всеединства был… - Соловьев - Гегель - Достоевский - Маркс 4. Основателем «почвенничества» в русской философии был… - Чаадаев - Достоевский - Толстой - Бердяев 5. «Философические письма» были написаны… - Чаадаевым - Соловьевым - Хомяковым - Герценом 6. Сопоставьте философов и направление, которое они представляли… - Хомяков - Киреевский - Герцен - Грановский Западники Славянофилы 7. Совокупность всех форм реальности обозначается философской категорией… - бытие - вселенная - мир - космос 124 8. Понятие «бытие» впервые использовал в своей философии… - Платон - Фалес - Парменид - Аристотель 9. Важнейшими формами бытия являются… - истина - материя - дух - инстинкты 10. Любые изменения в мире обозначаются философской категорией… - движение - прогресс - диалектика - время 11. Философский дуализм выражается в признании… - первичности материи - первичности духа - равноправия материи и духа - тождества материи и духа 12. Философская концепция, признающая множество исходных оснований и начал бытия, называется… - монизм - дуализм - плюрализм - скептицизм 13. Философская концепция, утверждающая в основе мира одну основу, называется… - монизм - дуализм - релятивизм - плюрализм 14. Пантеизм это учение… - о развитии - о тождестве Бога и природы - о творении Богом мира - о человеке 15. Философское учение о всеобщей обусловленности всех вещей и явлений называется… - деизм - пантеизм - гилозоизм - детерминизм 16. Концепцию абсолютного и относительного пространства и времени разработал… - Лейбниц - Ньютон - Кант - Эйнштейн 17. К свойствам времени не имеет отношения… - одномерность - непрерывность - обратимость - длительность 18. Согласно диалектике, источником развития выступает… 125 - внешнее воздействие на объект - разрешение внутренних противоречий - стремление к установлению равновесия - любое изменение объекта 19. Основным принципом диалектики является принцип… - неизменности - покоя - развития - креационизма 20. Соотношение метафизики и диалектики во взглядах на развитие можно выразить следующей фразой… - диалектика это частный случай метафизики - метафизика это частный случай диалектики - они тождественны - они антиподы Вопросы к экзамену 1. Предмет и своеобразие философии. Структура и функции философии. 2. Философское, научное и религиозное знание: общее и особенное. 3. Мировоззрение и его типы. Особенности философского мировоззрения. 4. Системность и самоорганизация бытия. Синергетика как теория самоорганизации. 5. Бытие как философская категория. Виды, уровни и формы бытия. 6. Детерминизм и индетерминизм. Динамические и статистические закономерности. 7. Пространство и время. Субстанциальная и реляционная теории. Свойства пространства и времени. 8. Движение как философская категория. Основные формы и свойства движения. 9. Диалектика как учение о развитии. Принципы, категории и законы диалектики. 10. Проблема сознания в философии. Формы и структура сознания. Самосознание. 11. Гносеология. Формы познания. Истина, заблуждение, ложь. Критерии истины. 12. Познавательные способности человека и проблема познаваемости мира. 13. Эмпиризм, рационализм и иррационализм как философские теории познания. 14. Философия человека. Концепции происхождения и сущности человека. Смысл человеческого бытия. 15. Социальное и биологическое в человеке. Содержание понятий «человек, индивид, личность». 16. Социальная философия и еѐ проблематика. Общество и сферы социальной жизни. 17. Этика как учение о морали. Структура и функции морали. Нравственные ценности и кризис морали. 18. Экзистенциальное понимание человека. 19. Философия истории. Концепции исторического процесса. 20. Цивилизация как понятие. Типы цивилизаций. Россия как цивилизация (философские подходы). 21. Наука еѐ критерии. Структура научного познания, его методы и формы. 22. Сциентизм и антисциентизм: представители и основные положения. 23. Философия техники и еѐ проблематика. Понятие и смысл техники. Этапы и последствия развития техники. 24. Информационное общество и его проблемы. 25. Аксиология как философия ценностей. Религиозные, этические и эстетические ценности. 26. История философии и исторические типы философского знания. 27. Философские системы Древнего Китая. Даосизм и конфуцианство: сравнительный анализ учений. 126 28. Древнеиндийская философия: ключевые понятия и проблемы. Буддизм. 29. Античная натурфилософия: школы и представители, важнейшие проблемы. 30. Сравнительный анализ философии софистов и Сократа. 31. Объективный идеализм Платона: учение об эйдосах, человеке, обществе и познании. 32. Философия Аристотеля. Учение о бытии, человеке и обществе. 33. Философия эллинизма: школы и проблематика. 34. Своеобразие и периодизация средневековой философии. Апологетика, патристика, схоластика. 35. Патристика Августина Аврелия. 36. Схоластика Фомы Аквинского. 37. Философия Возрождения: особенности, представители, идеи. 38. Эмпиризм и рационализм в философии Нового времени (17-18 века). 39. Социальная философия Нового времени (17-18 векв). 40. Философские идеи французского Просвещения. 41. Критическая философия И. Канта. 42. Абсолютный идеализм Г. В. Гегеля. 43. Философия марксизма. 44. Позитивная философия XIX - XX веков (позитивизм, эмпириокритицизм, неопозитивизм и постпозитивизм): важнейшие идеи и представители. 45. Иррационализм и волюнтаризм философии А. Шопенгауэра и Ф Ницше. 46. Фрейдизм и неофрейдизм 47. Историософия П. Я. Чаадаева, славянофилов и западников. 48. В. Соловьев и философия всеединства. 49. Философские взгляды Ф. М. Достоевского и Л. Н. Толстого. 50. Русская философия XX века: особенности развития, представители, проблемы. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины «ФИЛОСОФИЯ» а) основная литература: 1. Бучило Н.Ф. Философия: электронный учебник / Н.Ф. Бучило, А.Н. Чумаков. - М.: Кнорус, 2010. б) дополнительная литература: 1. Алексеев П.В., Панин А.В. Философия: Учебник. М.: Проспект, 2005. 2. Спиркин А.Г. Философия. М.: Гардарики, 2006. 3. Канке В.А. Философия. Курс для бакалавров: Учебник. М.: Логос, 2005. 4. Философия: Учебник/Под ред. Лавриненко В.Н. М.,2004. 5. Философия: Учебник/Под ред. Миронова В.В. М.: Норма, 2005. 6. Кальной И.И., Сандулов Ю.А. Философия для аспирантов: Учебник. Ростов н/Д.: Феникс, 2004. 7. Алексеев В.О. Философия. Конспект лекций. М.,2008. 8. Алексеев П.В. Социальная философия: Учебное пособие. М., 2004. 9. Барковская А.В., Хомич Е.В. Философия: ответы на экзаменационные вопросы. М., 2009. 10. Ильин В.В. и др. Философия: экзаменационные ответы для студентов ВУЗов. М.,2009. 11. Канке В.А. История философии: Учебное пособие. М.: Логос, 2005. 12. Орлов С.В. История философии. Краткий курс. М., 2009. 13. Хрестоматия по философии: Учебное пособие/Сост. Абдуллин А.Р. М., 2003. 14. Рассел Бертран. История западной философии. М., 2006. 15. Дис. Реоле, Д. Антисери. Западная философия от истоков до наших дней. Т. 1-4. Спб.: Петрополис, 2006. 16. Сербиненко В.В. Русская философия: Курс лекций. М.: Омега-л, 2006. 17. В.В. Миронов, А.В. Иванов. Онтология и теория познания: Учебник. М.: Гардарики, 2005. 18. Новейший философский словарь/Сост. Грицанов А.А. М.,2003. 127 19. Голубинцев В.О., Данцев А.А., Любченко В.С. Философия для технических ВУЗов. Ростов н/Д: Феникс, 2004. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы: http://www.philosophical.ru/external?url=http://sbiblio.com/biblio/archive/lavrienko_filosofija/ http://www.philosophical.ru/external?url=http://www.gumer.info/bogoslov_Buks/Philos/balash/ind ex.php http://www.philosophical.ru/external?url=http://www.gumer.info/bogoslov_Buks/Philos/frol/index. php 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Материально-техническое обеспечение данной дисциплины мультимедийные средства; презентации; видеофильмы по философии. включает: 128 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Декан гуманитарного факультета _____________Е.А. Вайнштейн «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «История» Направление подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения очная Выпускающая кафедра прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы Апатиты 2010 истории и педагогики 129 Рабочая программа дисциплины «История» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400 Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 года (номер государственной регистрации 17 916 от 20 июля 2010 года). Курс: 1 Семестр(ы): 1 Трудоѐмкость: 108 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 3 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 108 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 3 Разработчик _________ / Дюжилов С.А. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры истории и педагогики «__» _________ 2010 г., протокол № ___. Заведующий кафедрой истории и педагогики ________ / Дюжилов С.А. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 130 1. Цели и задачи дисциплины Целью дисциплины «История» является научное представление об основных эпохах в истории человечества и хронологии; на примерах из различных эпох выявить органическую взаимосвязь российской и мировой истории. Задачи дисциплины: познакомить студентов с основными закономерностями и тенденциями развития мирового исторического процесса; важнейшими вехами истории России, местом и ролью России в истории человечества и в современном мире; помочь студентам овладеть историческим понятийным аппаратом, видеть ведущие факторы и закономерности исторического развития; познакомить их с различными подходами, оценками, концепциями, освещающими переломные моменты российской истории; сформировать у студентов интерес и уважительное отношение к прошлому своей страны; толерантное отношение к представителям других религий и народов; выработать у студентов способность к самостоятельному мышлению и оценке происходящих политических событий. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата. Дисциплина «История» является дисциплиной базовой части гуманитарного, социального и экономического цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) В результате освоении содержания дисциплины «История» выпускник должен обладать следующими общекультурными (ОК) и профессиональными компетенциями (ПК): способностью уважительно и бережно относиться к историческому наследию и культурным традициям, толерантность в восприятии социальных и культурных различий (ОК-2); способностью понимать движущие силы и закономерности исторического процесса; роль насилия и ненасилия в истории, место человека в историческом процессе, политической организации общества (ОК-3); способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать: место России в мировой политике; основные методы получения исторических знаний; методологические основы проведения исторического исследования; этнические общности российского общества уметь: грамотно и самостоятельно оценивать исторические вехи, политическую ситуацию в России и за рубежом сознательно и социально-ответственно участвовать в политическом процессе гражданского общества как демократическая личность, руководствуясь принципами гуманизма и общечеловеческими ценностями определять и анализировать понятия, используемые в исторической науке аргументировано отстаивать свои политические идеалы и ценности, быть толерантным, научиться признавать право каждого на политический и идеологический выбор 131 владеть: навыками ведения исторических и политических дискуссий в условиях плюрализма мнений и основными способами разрешения конфликтов. 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Семинары Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего задания, подготовка к коллоквиуму. Всего часов / зачетных единиц 68 / 1,89 Семестры 1 68 34 34 4 / 0,11 34 34 4 4 4 Вид промежуточной аттестации 36 / 1 Общая трудоемкость часы Зачетные единицы 108 3 36 экзамен 108 3 Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единиц или 108 часов. Номер недели Номер темы 1 2 1 1 2 3 4 5 6 7 2 3 4 5 6 7 Тема Примечания 4 Лекции Теория и методология истории. – 2ч Древние цивилизации и славянский мир. – 2ч Запад, Восток и Русь в период раннего средневековья. – 2ч Расцвет средневековья и образование Великорусского государства. – 2ч Россия и мир в период позднего средневековья. – 2ч Начало перехода мира к Новому времени и Россия в XVII в. – 2ч Мировые цивилизации и модернизация России в XVIII в. – 2ч 5 Семеникова Л.И. Отечественная история. М., 2008. С. 15 – 50. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 50 – 56. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 56 – 99. Темы для самостоятельной работы 6 Наблюдение. «Великое переселение народов» и проблема миграции славянских народов. Наблюдение. Крещение Руси. Наблюдение. Возвышение Москвы. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 124 – 161. Духовные основы и культура России 16 в. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 186 – 259. 7 Выдающиеся историки России: портреты. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 99 – 124. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 161 – 186. Формы контроля Наблюдение. Наблюдение. Первые Романовы. Наблюдение. «Дворцовые перевороты» 18 в. Наблюдение. 132 8 8 9 9 10 10 11 11 12-13 12 14-15 13 16-17 14 17-18 15 Всего Мир и Россия перед историческим выбором в первой половине XIX в. – 2ч Россия, Запад и Восток во второй половине XIX в. 2ч Мир и российская империя в начале XX в. - 2ч Потрясенный мир и утверждение Советского государства. – 2ч. Положение в мире и Советский Союз в 1920 – 1930-е годы. – 2ч. Вторая мировая и Великая Отечественная война советского народа. – 4ч Послевоенный мир и Советский Союз. – 2ч Мировое сообщество, распад СССР и утверждение новой России. - 4ч 34 часа Семинары 1 1 Вводное занятие. – 2ч 2 2 Древняя Русь в IX - XIII вв. – 2ч 3 3 Россия в XIV – XVI вв. – 2ч 4 4 Россия в XVII в. – 2ч 5 5 Россия в XVIII в. – 2ч 6 6 Россия в XIX в. -2ч 7 7 Россия в конце XIX – начале XX вв. – 2ч 8 8 Революция и гражданская война в России. – 2ч Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 259– 293. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 293– 314. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 314– 413. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 413– 536. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 536– 649. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 649– 695. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 695– 747. Семеникова Л.И. Отечественная история. С. 747– 762. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. М., 2004. С. 3 – 12. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. С. 12 – 46. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. С. 46 – 78. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. С. 78 – 118. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. С. 118 – 168. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. С. 168 – 233. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. С. 233 – 290. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. С. 290 – 321. Отечественная война 1812 г. Наблюдение. Теоретики российского либерализма и народничества. Наблюдение. Первая русская революция. Наблюдение. Кризисы власти в 1917 г. Наблюдение. Власть и культура в 1920 – 1930 гг. Наблюдение. Всенародный характер великой победы. Наблюдение. Г. Маленков, А. Косыгин. Наблюдение. «Новое политическое мышление» М.С. Горбачева. Наблюдение. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. 133 9 Советский Союз в 20 – 30-е гг. XX века. – 2ч 10 СССР накануне и в годы Великой Отечественной войны (1939 – 1945). – 2ч 11-12 11 Советский Союз в послевоенные годы (1945 – 1964). – 4ч 13-14 12 СССР в середине 1960-х – середине 1980-х годах. – 2ч 9 10 15-16 13 17 14 18 15 Всего ИТОГО Кризис советской системы и «перестройка». Современная Россия. – 4ч Исторический феномен многонационально й России. – 2ч Итоговое тестирование. – 2ч 34 часа Лекции - 34 ч Практ. – 34ч. Сам.р. – 4 ч. Экзамен – 36ч История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. С. 321 – 354. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. С. 354 – 393. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. С. 393 – 442. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. С. 442 – 467. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям. С. 467 – 523. История России. Учеб. пособие для самост. работы. М., 2006. С. 8 – 104. Семеникова Л.И. Отечественная история. М., 2008. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. См. планы семинарских занятий. Устная и письмен. Повторение пройденного материала. Тест. 108ч 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины «История» используются следующие методы обучения и формы организации занятий: лекции; практические занятия, на которых обсуждается лекционный материал; самостоятельная внеаудиторная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к семинарским занятиям, выполнение письменных работ, подготовку к зачетам и экзаменам. Согласно ФГОС удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, определяется главной целью ООП, особенностью контингента обучающихся и содержанием конкретных дисциплин, и в целом в учебном процессе они должны составлять не менее 20 процентов аудиторных занятий. Занятия лекционного типа для соответствующих групп студентов не могут составлять более 40 процентов аудиторных занятий. ООП бакалавриата должна включать практические занятия, формирующие у обучающихся умения и навыки в области математики. В связи с этим занятия в интерактивных формах предусматриваются в виде тематических докладов студентов с последующим дискуссионным обсуждением в рамках практических занятий, а также в форме дискуссий по методам решений математических задач в рамках часов практических занятий (из 34 часов практик 12 часов проводится в форме мозгового штурма). 6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины. Форма итогового контроля – экзамен. Для получения экзамена по дисциплине необходимо: 134 1. Успешно сдать (в устной или письменной форме) необходимый минимум по курсу, включающий в себя «ключевые» понятия, термины, даты, события, имена, основные памятники материальной и духовной жизни страны. 2. Получить положительные результаты за работу на семинарских и практических занятиях, а также по итоговому тестированию (как в рамках Интернет-экзамена, так и по базам АСТ). 3. Правильно выполнить, и умело защитить реферат. Примерная тематика рефератов. Русь и Хазария: проблема взаимоотношений. Русь и Степь: проблема взаимовлияния. Древняя Русь – великая держава Европы? Владимир Святой и проблема выбора монорелигии. Проблема «двух центров» образования Древнерусского государства Дискуссии о «варяжском факторе» в образовании Древнерусского государства. Общее и особенное в политическом развитии русских земель в 12.- начале 13 вв. Влияние монгольского нашествия и ига на экономическое, политическое и культурное развитие Руси. 9. Западное влияние на Русь в 13 в.: сущность и последствия. 10. Альтернативы реформирования страны при Иване Грозном: «Избранная Рада» и опричнина. 11. Формирование сословно-представительной монархии и дискуссии о ее перспективах в России. 12. Основные этапы закрепощения крестьян в 16 в. 13. У истоков российского казачества. 14. Русская православная церковь в 16 в. 15. Светское и духовное начала в российской культуре 16 в. 16. Крепостное право на Руси: причины, сущность, границы, последствия. 17. Борьба первых Романовых за выход к морям и ее результативность. 18. Общие черты развития культуры России 17 в.: традиции и новаторство. 19. Предшественники петровских реформ (А. Ордин-Нащокин, В. Голицын). 20. Цена петровской модернизации. 21. «Просвещенный абсолютизм»: предпосылки, содержание, противоречия. 22. Альтернативы исторического развития послепетровской России. 23. Культура России в 18 в.: раскол, расцвет, упадок? 24. Проект «Уставной грамоты Российской империи» Н. Новосильцева. 25. «Реформы сверху», предпринятые Александром I и Николаем I и их результаты. 26. Промышленный переворот в России. 27. Западники и славянофилы. 28. Альтернативы развития страны в середине 19 в. 29. Радикализация революционного движения в пореформенной России. 30. Политические партии России о перспективах развития страны в начале 20 в. 31. Экономика России в 1894 – 1913 гг.: что это: расцвет? кризис? 32. Альтернативы развития России в 1917 г. 33. Проблема немецких денег в русской революции. 34. Убийство царской семьи. 35. Аграрные программы белых правительств. 36. Противоречия нэпа. 37. Внутрипартийная борьба в РКП (б) – ВКП (б) в 1920-е гг. 38. Эволюция советской политической системы в 1920-е гг. 39. Политические репрессии в СССР: истоки, масштабы, последствия. 40. Роль ленд-лиза в победе над общим врагом. 41. Советские военнопленные: двойная трагедия. 42. Экономические дискуссии в послевоенном СССР. 43. Быт советского человека в послевоенном СССР. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 135 44. XX съезд КПСС и разоблачения сталинских преступлений. 45. Освоение целины : достижения и проблемы. 46. Советская космическая программа. 47. Карибский кризис: итоги и уроки. 48. Конституция СССР 1977 г. 49. Афганская война и крах политики «разрядки». 50. Конституция РФ 1993 г. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература: 4. Зуев М. Н. История России: учебник. - М.: Высшее образование, 2008 5. Семенникова Л.И. Отечественная история. М., 2008. б) дополнительная литература: 1. История России с позиций разных идеологий: учебное пособие / под ред. проф. Б.В. Личмана. Ростов н/Д, 2007. 2. История России (конспект лекций). М., 2007. 3. История России. Учеб. – метод. пособие к семинар. занятиям для студентов высших учебных заведений. / Под ред. Г.Н. Сердюкова. М., 2004. 4. История России. Учеб. пособие для самост. работы. Под ред. Л.И. Семенниковой. М., 2006. 5. Практикум по истории России для студентов высших учебных заведений / Под ред. А.А. Данилова. М., 1997. 6. Рубан М.В. История России и мировые цивилизации. М., 1997. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) - проектор для презентации материалов; - центр тестирования и его программное обеспечение. 136 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Декан гуманитарного факультета _____________Е.А. Вайнштейн «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Иностранный язык» Направление подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы иностранных языков Апатиты 2010 137 Рабочая программа дисциплины «Иностранный язык» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: I-II Семестры: 1, 2, 3, 4 Трудоѐмкость: 324 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 9 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 324 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 9 Разработчик доцент __________/Скоробогатченко О.П./ Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры иностранных языков «__ » ________ 2010 г., протокол № ____ . Заведующий кафедрой иностранных языков доцент ________ / Радина Ж.Н./ Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 138 1. Цели освоения дисциплины Целью освоения дисциплины Иностранный язык является - сформировать и развить у студентов иноязычные коммуникативные компетенции: лингвистическую, социолингвистическую, социокультурную, прагматическую, а также сформировать компетенций, необходимые для использования английского языка в учебной, научной и профессиональной деятельности, обучения в магистратуре и аспирантуре. Практическим результатом освоения дисциплины является: 5. Владение навыками выражения своих мыслей и мнения в межличностном деловом общении на иностранном языке; 6. Владение иностранным языком в объеме, необходимом для возможности получения информации из зарубежных источников. 2. Место учебной дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Иностранный язык» является дисциплиной базовой части гуманитарного, социального и экономического цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Данная рабочая программа предназначена для студентов, продолжающих изучение английского языка, начатое в среднем учебном заведении. На момент начала обучения в высшем учебном заведении студент должен: 3. владеть навыками разговорно-бытовой речи, 4. понимать устную (монологическую и диалогическую) речь на бытовые, общекультурные и общетехнические темы, 5. владеть наиболее употребительной грамматикой и основными грамматическими явлениями, характерными для устной и письменной речи повседневного общения, 6. знать базовую лексику, представляющую стиль повседневного, общекультурного и общетехнического общения, 7. читать и понимать со словарем литературу на темы повседневного общения, а также общекультурные и общетехнические темы, 8. владеть основами устной речи – делать сообщения, доклады (с предварительной подготовкой), по вышеуказанным темам, 9. участвовать в обсуждении тем, связанных с культурой, наукой, техникой, 10. владеть основными навыками письма для ведения бытовой переписки, переписки по общетехническим и общекультурным темам, 11. иметь представление об основных приемах аннотирования, реферирования и перевода литературы на общекультурные, общетехнические и бытовые темы. Содержание дисциплины Иностранный язык расширяет возможности бакалавров изучать все другие последующие дисциплины ООП благодаря сформированному умению извлекать и использовать информацию из иноязычных источников. Настоящая дисциплина относится к циклу гуманитарных дисциплин, обеспечивающих языковую подготовку выпускников в сфере бизнеса и информатики. Поэтому обучение студентов дисциплине Иностранный язык специальности 010400.62 Прикладная математика и информатика тесно связано с рядом специальных дисциплин: Введение в специальность Языки программирования и методы трансляции Архитектура ЭВМ и систем Информационные сети Мультимедиа технологии Программирование на языках высокого уровня и др., что обеспечивает практическую направленность в системе обучения и соответствующий уровень использования английского языка в будущей профессиональной деятельности. 139 Данный учебно-методический комплекс в первую очередь предполагает наличие коммуникативной компетенции, необходимой для иноязычной деятельности по изучению и творческому осмыслению зарубежного опыта в профилирующих и смежных областях науки и техники, а так же для делового профессионального общения. Дисциплина Иностранный язык составляет часть учебной программы факультета Информатики и пикладной математики КФ ПетрГУ и подразделяется на четыре модуля. Зачет проводится по окончании 1, 2 и 3 модуля, экзамен (государственный) - по окончании 4- го модуля. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины Выпускник должен обладать следующими общекультурными компетенциями (ОК): способностью владеть одним из иностранных языков на уровне не ниже разговорного (ОК-7) и профессиональными компетенциями (ПК): способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). В результате изучения базовой части цикла студент должен: Уметь: использовать знание иностранного языка в профессиональной деятельности и межличностном общении. Владеть: навыками выражения своих мыслей и мнения в межличностном и деловом общении на иностранном языке; иностранным языком в объеме, необходимом для возможности получения информации из зарубежных источников. 3.1. В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать: Языковой лексический материал Основные значения лексических единиц (слов и словосочетаний) профессиональной лексики в рамках изученной тематики; основные способы словообразования; значения реплик-клише речевого этикета, характерных для бизнескоммуникации (проведение переговоров, презентаций и пр.). Языковой Признаки и значение следующих грамматических явлений. грамматичес 6. Артикль. Общее понятие об употреблении артикля. кий 7. Имя существительное. Образование множественного числа. материал 8. Имя прилагательное. Образование степеней сравнения. 9. Наречие. Наиболее употребительные наречия. Степени сравнения наречий. 10. Местоимение. Личные, притяжательные, неопределенные, вопросительные, относительные и указательные местоимения. 11. Глагол. Личные формы глагола. Употребление глаголов have, be, do, should, would как самостоятельных глаголов. Вспомогательные глаголы shall и will. 12. Модальные глаголы. 13. Система глагольных времен по группам Indefinite, Continuous, Perfect в Active Voice. 14. Образование Passive Voice. 15. Сослагательное наклонение. Типы нереальных условных предложений в английском языке. 16. Повелительное наклонение. 17. Неличные формы глагола. Герундий. Причастие. Инфинитив. 18. Имя числительное. Количественные и порядковые числительные. 19. Предлог. Наиболее употребительные предлоги. 20. Союз. Наиболее употребительные сочинительные и подчинительные союзы. 21. Порядок слов в простом предложении (повествовательном, 140 вопросительном, отрицательном). 22. Косвенная речь 3.2. В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь: 1. В области говорения: выбирать адекватный ситуации стиль общения; инициативно задавать вопросы различных типов, запрашивая информацию; отвечать на вопросы различных типов, сообщая информацию; использовать формулы приветствия и знакомства; инициировать, поддерживать и завершать разговор; выражать утверждение; согласие/несогласие с утверждением; высказывать одобрение/неодобрение/сомнение; аргументированно опровергать мнение; давать эмоциональную оценку высказыванию; делать выводы; без подготовки участвовать в диалогах с носителями языка; принимать активное участие в дискуссии по знакомой проблеме, обосновывать и отстаивать свою точку зрения; аргументировано высказываться по широкому кругу вопросов, связанных с его академической и профессиональной деятельностью. 2. В области письма: 1. студенты владеют продуктивной письменной речью нейтрального и официального (деловое письмо) характера с соблюдением грамматических норм и нормативного начертания букв; 2. пишут эссе или доклады по известной тематике, аргументируя свою точку зрения; 3. ведут деловую переписку на английском языке, соблюдая все требования, присущие каждому виду деловой корреспонденции. 3. В области понимания (при аудировании и чтении): студенты владеют всеми видами чтения: читают с целью понимать основное содержание текста; читают, имея целью максимально точное и адекватное понимание текста с установкой на наблюдение за языковыми явлениями (тексты профессиональной тематики); читают для извлечения основных видов информации (фактуальной, концептуальной, эстетической); читают с целью быстрого нахождение определенной информации (литература справочного характера); 1. студенты умеют аудировать в непосредственном общении и в звукозаписи монологическую и диалогическую речь, опираясь на изученный языковой материал, социокультурные знания и навыки (умения) языковой и контекстуальной догадки. 2. полно и точно понимают на слух речь преподавателя и студентов во всех ситуациях, возникающих в учебном процессе; 3. удерживают в памяти основное содержание услышанного и демонстрируют его понимание в различных формах (ответы на вопросы, ответы множественного выбора, передают краткое содержание текста); 4. целенаправленно слушают текст в соответствии с установкой, адекватно воспринимают фактическое и смысловое содержание текстов; 5. умеют вести записи получаемой информации; 141 4. Структура и содержание дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 9 зачетных единиц. Часов: аудиторных - 204 час; внеаудиторных - 84 часов; экзамен - 36 часов. Итого: 324 часа. № Раздел Семестр Недели семестра п/п Дисципли ны 1 Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Форма промежу точной аттестац ии (по семестра м) Модуль 1 I 1-18 64 аудиторн ых часа 8 внеаудито рных часов зачет 2 Модуль 2 II 1-18 72 аудиторн ых часа 36 внеаудито рных часа зачет 3 Модуль 3 III 1-18 32 аудиторн ых часа 40 внеаудито рных часов зачет 4 Модуль 4 IV 1-18 36 аудиторн ых часа 0 внеаудито рных часов экзамен Содержание дисциплины «Иностранный язык» № Раздел дисципли п ны / п Се ме ст р Темы раздела дисциплины 1. Модуль 1 I Higher Education in Russia and Foreign Countries: 1. Higher Education in Russia; Языковой грамматический и лексический материал раздела дисциплины Грамматический материал: 1. Article; 2. Noun; 3. Pronouns; 3. To be, to have, there + be in Simple Tenses; Учебнометодическое обеспечение раздела дисциплины Формы промежу точного контроля Форма итогового контроля 1. Контроль ные работы лексикограммати ческой направлен 1. Презентация ―System of Higher Education in Russia‖; 2. Дискуссия ―Higher 2. My University; 3. My Working Day at the University; 4. System of Higher Education in the USA and Great Britain. 2. Модуль 2 II Scientists and Inventors: 1. Great Scientists – Nobel Laureates; 2. Inventors ant Their Inventions. 3. Модуль 3 III Personal Computer: 1.Computer Literacy; 2. Application of Computers; 4. Present Tenses; 5.Imperative Mood; 6. Prepositions. Языковой материал: - лексический минимум, необходимый для коммуникации по теме раздела; - речевые клише для составления презентаций разговорной тематики. Грамматический материал: 1. Degrees of comparison of Adjectives; 2. Progressive Tenses in Active Voice; 3. Adverbs; 4. Perfect Tenses in Active Voice; 5. Numerals. Языковой материал: - лексический минимум, необходимый для коммуникации по теме раздела; - основные способы словообразования; - реплики-клише речевого этикета, характерные для бизнескоммуникации (круглый стол, конференция); - деловые документы: приглашение на конференцию, протокол. Грамматический материал: 1. Modal Verbs; 2. Passive Voice; 3. Conjunctions; 4. Indirect Speech. ности; 2. Презента ция ―All about Myself‖. 142 Education in the USA and Great Britain‖. 1. Контроль ные работы лексикограммати ческой направлен ности; 2. Круглый стол ―The Great Scientists of the World‖. 1.Конференц ия ―Inventions that Changed our Life‖; 2. Индивидуал ьная работа с текстами общенаучно го характера: чтение, перевод, вопросы, лексика, пересказреферирован ие. 1. Контроль ные работы лексикограммати 1.Круглый стол ―From Electronics to Microminiatu rization‖; 2. 3. What is a Computer?‖; 4. Development of Electronics; 5. Electronics and Microminiaturi zation. 4. Модуль 4 IV History of Computers: 1.The First Calculating Devices; 2.The First Computers. Surfing the Internet: 1. The World Wide Web; 2. A Brief History of the Internet. Языковой материал: - лексический минимум, необходимый для коммуникации по теме раздела; - реплики-клише речевого этикета, характерные для бизнескоммуникации (круглый стол, конференция); - деловые документы: официальное и неофициальное письмо, резюме, служебная записка, оформление конверта. Грамматический материал: 1.Non-verbal forms: Participle, Gerund, Infinitive; 2. Subjunctive Mood. Языковой материал: - лексический минимум, необходимый для коммуникации по теме раздела; ческой направлен ности; 2. Презента ция ―Compute r Literacy and Applicatio n of Computers ‖. 143 Индивидуал ьная работа с текстами по специальнос ти: чтение, перевод, вопросы, лексика, пересказреферирован ие. 1. Экзамен Контроль ные работы лексикограммати ческой направлен ности; 2. Проектна я работа «Different Computer Models‖; 3.Диалог ―Advantag es and Disadvant ages of the Internet‖. 5. Образовательные технологии Современный подход к преподаванию иностранного языка заключается в построении его на технологической основе, непосредственно связанной с такими педагогическими и методическими принципами, как принцип коммуникативной направленности, принцип интеграции знаний из различных предметных дисциплин, принцип культурной и педагогической целесообразности и др. В качестве образовательных технологий в рамках курса Английский язык используются: 7. личностно-ориентированные технологии (дифференцированные задания, разноуровневые тесты); 144 8. информационно-коммуникативные технологии (ИКТ) с использованием специальных аудио-визуальных средств (занятия в лингафонном кабинете, использование интернета, аутентичных видео и аудио программ) 9. интегральные технологии (моделирование ситуаций, профессиональноориетированные задания, проблемный метод, работа в парах и мини-группах) 10.игровые технологии (ролевые игры) На проведение занятий в интерактивной форме отводится около 20% занятий. Примерные темы занятий с применением интерактивных форм работы: 1 семестр - 20 час. 1. «Let me introduce myself»-круглый стол 2. «Higher education. Comparing education in RF, US, GB»-проектная работа (личностная/парная/групповая) 3. «My university and my working day»-работа в мини-группах 4. Работа в лингафонном кабинете 5. Лексико-грамматические тесты в центре тестирования КФ Петр ГУ 2 семестр - 20 час. 1. Работа в лингафонном кабинете 2. Лексико-грамматические тесты в центре тестирования КФ Петр ГУ 3. «Great scientists of the world»-проектная работа (личностная/парная/групповая) 3 семестр - 20 час. 1. Работа в лингафонном кабинете 2. Лексико-грамматические тесты в центре тестирования КФ Петр ГУ 3. «Computer Literacy»-работа в парах 4. «Application of computers»-проектная работа (личностная/парная/групповая) 4 семестр - 20 час. 1. Работа в лингафонном кабинете 2. Лексико-грамматические тесты в центре тестирования КФ Петр ГУ 3. « Surfing the Internet»- круглый стол 4. « Different computer models»-проектная работа (личностная/парная/групповая) 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итоговой аттестации освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Формами контроля выступают: 6. текущий контроль в течение семестра; 7. итоговый контроль в форме зачета в конце 3 семестра и в форме экзамена в конце 4 семестра. 6.1. Формы текущего контроля Текущий контроль осуществляется в течение семестра в виде контрольно-тестовых заданий, содержащих грамматико-лексический материал, устных опросов, лексических диктантов, аудирования, а также компьютерного тестирования. Кроме того в течение семестра студенты должны составить и сдать устные и письменные монологические высказывания; прочитать и перевести тексты для индивидуального чтения, выполнить к ним задания. Также студенты участвуют, готовят и проводят ролевых игры, круглые столы, презентации и др. 6.2. Формы итогового контроля Итоговый контроль в форме зачета проводится в конце 1, 2 и 3 семестра и состоит из письменной итоговой контрольной работы (тестирование) и устного зачета (презентация). Для допуска к зачету студентам необходимо: 3. не иметь задолженностей по сдаче активно пройденного в течение года материала; 145 4. наличие положительных оценок за все контрольные и проверочные работы, проведенные в течение курса; 5. полностью сдать прочитанный в течение семестра материал (тексты по специальности средней сложности для индивидуального чтения) объемом 10000 печатных знаков (для студентов II курса). Итоговый контроль в форме экзамена проводится в конце 4 семестра. Для допуска к экзамену студенту необходимо: 4. полностью сдать прочитанный материал по индивидуальному (домашнему) чтению: тексты средней и повышенной трудности объемом 20000 печатных знаков; 5. не иметь задолженностей по сдаче пересказов текстов по специальности; 6. наличие всех контрольных и проверочных работ, проведенных в течение семестра. Экзамен может состоять из следующих заданий: 1. Ознакомление с содержанием текста по специальности на иностранном языке (1200-1500 печатных знаков). Выполнение устного перевода отрывка данного текста без словаря на русский язык. Изложение содержания текста на иностранном языке (монологическое высказывание или беседа по тексту). Время на чтение и оформление – 30 минут. 2. Изложение (монологическое высказывание или беседа) одной из тем направлений General Language («Общий язык»). 3. Монологическое высказывание по одной из тем Language for Special Purposes («Язык для специальных целей»). Примерный список тем для монологического высказывания: 1. Темы направления General Language («Общий язык»): 1. All about Myself. 2. Students‘ Spare Time. 3. My Working day at the University. 4. My University. 5. My Native Town. 6. My future job. 7. Higher Education in Russia. 8. Students‘ Problems. 9. Global Issues. 10. Russian Academy of Sciences . 11. Inventors and their Inventions (Alfred Nobel – a Man of Contrasts). 2. Темы направления Language for Special Purposes («Язык для специальных целей»): 1. Сomputer Literacy and Application of Computers. 2. What is a Computer? 3. From Electronics to Microminiaturization. 4. History of Computers. 5. The First Computers and Computer Models. 6. Four Generations of Computers. 7. The World Wide Web. 8. A Brief History of the Internet. Формы контроля знаний 1 курс Тип контроля Текущий Форма Модули контроля 1 1 2 2 Контрольная 2 1 2 1 работа Параметры Письменная работа 80 минут (Test-paper 1, Testpaper 2;Test ―Simple Tenses Active Voice‖; Test 146 ―Present Tenses Active Voice‖, Test ―Past Tenses Active Voice‖; Test ―Future Tenses Active Voice‖ Промежуточный Домашнее задание Зачет 1 1 Внеаудиторное чтение в размере 15000 знаков Письменная часть (в центре тестированиятест на 60 мин.)- Test ―Final 1/1‖; Test ―Sequence of Tenses Active Voice‖. Устная часть (собеседование по пройденной в течение семестра теме). Время на подготовку-15 минут. Формы контроля знаний 2 курс Тип контроля Текущий Форма контроля Контрольная работа Модули 3 3 4 4 3 2 2 3 Презентация Диалог Домашнее задание Промежуточный Итоговый Зачетное занятие (3 семестр) Экзамен (4 семестр) 1 1 Параметры Письменная работа в центре тестирования 80 минут (Test-paper Revision 2/1); Test ―Passive Voice‖; Test ―Reported Speech‖, Test ―Subjunctive Mood‖; Test ―Non-finite forms of the verbs‖; Test-Review 1; Review 2; Review 3; Review 4; Final 2/2. Презентация по пройденному материалу Диалог 1. Внеаудиторное чтение в размере 20000/25000/30000 знаков. 2. Выполнение упражнений из рабочей тетради к базовому учебнику и из сборника упражнений по выбору преподавателя. 1.Письменная часть (в центре тестированиятест на 60 мин.)- Test ―Final 2/2‖. 2. Устная часть: а) презентация/проект- 147 ная самостоятельная работа; б) чтение текста (10001200 знаков) по специальности без словаря, письменный перевод выделенного абзаца, аналитический пересказ текста; в) диалог/монолог по одной из пройденных в течение всего курса обучения теме. Время на подготовку-40 минут СОДЕРЖАНИЕ И СТРУКТУРА ТЕСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ Тематическая структура 1. Present 2. Past 6. Future Содержание тестовых материалов 1. Present 1. Задание {{ 1 }} ТЗ-1 (ДЕ-1-0-0) I _____ very happy today. aren‘t am not isn‘t 2. Задание {{ 2 }} ТЗ-2 (ДЕ-1-0-0) Joe and Tom _____ cousins. are is am 3. Задание {{ 3 }} ТЗ-3 (ДЕ-1-0-0) My husband _____ interested in computers. he isn‘t isn‘t aren‘t 4. Задание {{ 21 }} ТЗ-21 (ДЕ-1-0-0) You _____ late for meetings. arrive always always arrives always arrive 2. Past 5. Задание {{ 46 }} ТЗ-46 (ДЕ-2-0-0) _____ tired after the swimming class? Was you You was Were you 6. Задание {{ 47 }} ТЗ-47 (ДЕ-2-0-0) Why _____ at home yesterday? was Sue 148 Sue was were Sue 7. Задание {{ 51 }} ТЗ-51 (ДЕ-2-0-0) I _____ at my grandma‘s house last night. sleeped slepped slept 3. Future 8. Задание {{ 625 }} ТЗ-389 (ДЕ-3-40-0) Who ________ after your dog while you`re on holiday next week? looks is looking will have looked 9. Задание {{ 626 }} ТЗ-390 (ДЕ-3-40-0) My uncle and aunt _______ us to dinner on Friday night. shall take take are taking 10. Задание {{ 627 }} ТЗ-391 (ДЕ-3-40-0) A: We need to leave now. Where`s Ben? Has he gone? B: No, _______. he`s coming he comes he will come 6.3. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Самостоятельная работа студентов призвана обеспечить: 1. осознанную и систематическую отработку языкового и речевого учебного материала; 2. выработку навыков восприятия и анализа аутентичных иноязычных текстов и отработку формируемых стратегий работы с ними; 3. формирование навыков критического мышления, аргументации, поиска путей самостоятельного решения поставленной коммуникативной и/или исследовательской задачи; 4. развитие и совершенствование творческих способностей при самостоятельном изучении и решении коммуникативной задачи. Для решения первой задачи студентам предлагаются разные типы языковых и речевых заданий, тесты, самостоятельные работы, направленные на отработку изучаемого учебного материала. Результаты работы проверяются и обсуждаются на практических занятиях. Для решения второй задачи предусмотрено широкое использование учебных и аутентичных печатных, аудио и видео текстов разных типов и жанров, а также памятки-инструкции, направленные на алгоритмизацию действий, связанных с пониманием текстовой информации в нужном объеме для решения коммуникативной задачи. Для реализации третьей и четвертой задачи предполагается регулярное использование проектных и исследовательских форм работы, связанных с необходимостью самостоятельного поиска, систематизации необходимой информации, определении степени ее достоверности, выбора путей решения поставленной проблемы и аргументации собственной позиции по рассматриваемой ситуации/ проблеме. Проверка выполнения подобных заданий осуществляется как на практических занятиях (в том числе и в форме мини-конференций) посредством устных выступлений / презентаций студентов и их коллективного обсуждения, так и с помощью письменных самостоятельных (контрольных, творческих, исследовательских) работ. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины 149 а) основная литература: 1. Голицынский, Ю.Б. Грамматика: сб. упр./ Ю.Б. Голицынский. – СПб.: Каро, 2009. – 544 с. 2. Орлов, С.Б. Англо-русский словарь по информационным технологиям: 60 тыс. терминов / С.Б. Орлов. – 4-е изд. – М.: ИП РадиоСофт, 2007. – 640 с. 3. Радовель, В.А. Основы компьютерной грамотности: Учебное пособие/Радовель В.А. – Ростов н/Д: Феникс, 2008. – 224 с. 4. Полякова, Т.Ю. Английский язык для инженеров: Учебник/Т.Ю. Полякова. – М.: Высшая школа, 2008. – 463с. 5. Английский язык для инженеров/ под ред. Т.Ю. Поляковой. Учебник - М.: Высш. шк., 2008 6. Тарханов В.И. Informatics: практикум по чтению: английский язык. - СПб.: СПбГУП, 2006. 7. Мухортов Д.С.Практика переводов. Английский-русский. (Учебное пособие для студентов вузов.). - М.: Высшая школа,2006. 8. Англо- русский, русско-английский словарь/ В.В. Агафонов .-М, 2008 9. Богданова Н. Н., Семенова Е. Л. Учебник немецкого языка для технических университетов и вузов. - М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006 10. Агабекян И. П., Коваленко П. И. Английский язык для технических вузов. - Ростов н/Д: Феникс, 2008 б) дополнительная литература: 7. Баграмова, Н.В. Практика английского языка. Сборник упражнений по лексике: Учебное пособие/Н.В. Баграмова, С.И. Блинова. – СПб.: Союз, 2001. – 144 с. 8. Блинова, С.И. Практика английского языка. Модальные глаголы: сборник упражнений/ С.И. Блинова, Е.И. Синицкая, Г.С. Чернышева. – СПб.: Лениздат; Союз, 2002. – 192 с. 9. Журавлева, Р.И. Тесты по английскому языку: учебное пособие / Р.И. Журавлева, Г.Р. Берестовая, О.А. Журавлева, Н.И. Мельникова. – Ростов н/Д: Феникс, 2006. – 224 с. 10. Мюллер, В.К. Новый англо-русский словарь / В.К.Мюллер, В.Л.Дашевская, В.А.Каплан. – 9-е изд. – М. : Рус. яз., 2002. – 880 с. 11. Шляхова, В.А. Контрольные задания для технических специальностей/В.А. Шляхова, Т.Д. Любимова. – М.: Высшая школа, 2000. – 111с. 12. Тарханов В.И. Informatics: практикум по чтению: английский язык. - СПб.: СПбГУП, 2006. 13. Мухортов Д.С.Практика переводов. Английский-русский. (Учебное пособие для студентов вузов.). - М.: Высшая школа,2006. 14. Англо- русский, русско-английский словарь/ В.В. А.гафонов .-М, 2008 15. Овчинникова А.Т. 500 упражнений по грамматике немецкого языка (с грамматическим справочником) М.:Лист, 2002 в) программное обеспечение 1. Аудиокурс к учебнику Английский язык для инженеров: Учебник/Т.Ю. Полякова. – М.: Высшая школа, 2002. 2. Образовательная коллекция. Профессор Хиггинс. Английский без акцента. Версия 6.0 – мультимедийная программа. Издатель – ООО «1С-Паблишинг». 3. «Лингафонный кабинет» - мультимедийная программа КФ ПетрГУ. 4. Электронный словарь ABBY Lingvo. 5. Essential English, Murphy R. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Освоение дисциплины «Иностранный язык» предполагает использование технических средств обучения (ТСО), таких как телевизор, аудио-магнитофон, видеомагнитофон, CD/DVD плейер, мультимедиа-проектор, а также лингафонного кабинета. 150 Использование Информационных технологий и применение ТСО (видеотехники, мультимедиа и аудиотехники) повышает интерес студентов к изучению иностранного языка, тем самым, обеспечивая более высокую мотивацию обучения. Систематическое использование аудио- и видеозаписей способствует развитию речевого слуха, позволяет унифицировать произносительные навыки и устранить резкие различия в степени подготовленности студентов по иностранному языку. Более того, применение ТСО позволяет одновременно тренировать различные виды речевой деятельности и сочетать их в разных комбинациях (аудирование и говорение, аудирование и письмо, аудирование и чтение, говорение и письмо). Возможность работы в лингафонном кабинете позволяет повысить эффективность учебного процесса, создать условия для индивидуального и дифференцированного обучения студентов, увеличить время устной практики для каждого студента, обеспечить высокую мотивацию обучения, преодолеть личностно-психологический барьер общения. На данный момент в процессе обучения используются следующие технические средства: 9. Видеоматериалы: художественные фильмы на иностранном языке на CD и DVD носителях. 10. Аудиоматериалы: аудиокурс к учебнику Английский язык для инженеров, Т.Ю. Полякова. 11. Мультимедийные программы: словарь ABBYY Lingvo 151 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ _________________________ _________________________ «_____»_______________201_ г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Экономика» Направление подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра Кафедра-разработчик рабочей программы Очная прикладной математики экономической теории и финансов Апатиты 2010 152 Рабочая программа дисциплины «Экономика» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 3 Семестр: 5 Трудоѐмкость: 108 часов. Кредитов по ФГОС ВПО): 3 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 108 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): Разработчик 3 Старший преподаватель Новичкова Юлия Вадимовна Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры экономической теории и финансов «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой экономической теории и финансов д.э.н.,проф. Жаров В.С. Согласовано Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 153 1. Цели и задачи дисциплины Целью преподавания дисциплины "Экономика" является формирование у студентов экономических знаний об основных экономических законах, принципах и механизмах их действия в различных экономических системах и на разных этапах их становления, общего представления о взаимосвязи и взаимозависимости экономических процессов и изучающих их предметов, воспитание у студентов осмысленного творческого подхода к полученным знаниям, а затем и к использованию их в работе. Задачи изучения дисциплины. в понимании сущности и содержания экономических процессов, принципов и методов хозяйствования на различных уровнях общественного производства; в уяснении поведения человека в условиях ограниченности ресурсов и безграничности потребностей; в сокращении дистанции между во многом абстрактными экономическими категориями и реальными фактами экономической жизни; в методологической помощи студентам при выборе решений на микро-, макро- и глобальном уровнях экономики. 2. Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина «Экономика» является дисциплиной базовой части гуманитарного, социального и экономического цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Дисциплина «Экономика» базируется на знаниях, полученных в рамках школьного курса «Экономика» или соответствующих дисциплин среднего профессионального образования. Дисциплина «Экономика» является общим теоретическим и методологическим основанием для всех экономических дисциплин, входящих в ООП бакалавра экономики. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины 3.1. Общекультурные компетенции: ОК-1 - способностью владеть культурой мышления, умение аргументированно и ясно строить устную и письменную речь 3.2. Профессиональные компетенции: ПК-2 - способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии ПК-11 - способностью приобретать и использовать организационно-управленческие навыки в профессиональной и социальной деятельности В результате изучения дисциплины студент должен: знать: категориальный научный аппарат экономической теории и ее базовые понятия; базовые микро- и макроэкономические модели; закономерности функционирования рыночной экономики; важнейшие экономические проблемы национальной экономики; экономические системы в историческом аспекте. уметь: использовать приемы и методы микро- и макроэкономического анализа для оценки экономических ситуаций; применять теоретические знания для решения практических задач; оценивать эффективность государственного регулирования экономики. владеть: методологией исследования социально-экономических процессов и явлений. 154 4. Структура и содержание дисциплины 4.1. Объем дисциплины и виды учебной работы (очная форма) Всего часов / зачетных единиц 50/ 1,39 Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Семинары Самостоятельная работа (всего) В том числе: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка к зачету Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость часы Зачетные единицы Семестры 5 6 16 34 58 / 1,61 50 16 34 58 - 58 58 - 108 3 зачет 108 3 - п/п Раздел дисциплины Неделя семестра № Семестр Разделы дисциплины и виды занятий (в часах). Примерное распределение учебного времени Общая трудоемкость дисциплины составляет __3___ зачетных единиц __108__ часов. Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Общая трудоемкость Л ПР/ СМ Сам. раб Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Модуль 1. Введение в экономику 1 2 Предмет и происхождение экономики, как науки . Основы экономического анализа 1 1 9 1 2 6 Доклад, опрос. Основы обмена. Рыночная система хозяйствования 1 3 9,5 1,5 2 6 Опрос, решение задач. Спрос, предложение, рыночное равновесие 1 5 11,5 1,5 4 6 Доклад, опрос, решение задач. Поведение потребителя 1 7 11,5 1,5 4 6 Доклад, опрос, решение задач 1 9 11,5 1,5 4 6 Доклад, опрос, решение задач 1 9 10,5 1,5 3 6 Доклад, опрос, решение задач 1 11 9,5 1,5 4 4 Доклад, опрос, решение задач Модуль 2. Микроэкономика 3 4 5 6 Фирма. Производство и издержки .Конкуренция: виды, методы и роль в рыночной экономике Рынки факторов производства Модуль 3. Макроэкономика 7 Национальная экономика. Макроэкономическое равновесие 155 8 9 10 11 Макроэкономическая нестабильность: инфляция и безработица Государственное регулирование рынка .Доходы населения, их распределение Денежное обращение и кредитная политика Налоговая система Теория экономического роста Мировая экономика и международные отношения Итого 1 13 9,5 1,5 4 4 15 7,5 1,5 2 4 1 15 9,5 1,5 2 6 1 1517 8,5 1,5 3 4 - - 108 16 34 58 Доклад, опрос, решение задач Доклад, опрос, решение задач Опрос, решение задач Проверка конспекта, тестирование Содержание разделов дисциплины Модуль 1. Введение в экономику Тема 1. Предмет и происхождение экономики, как науки . Основы экономического анализа Экономика как наука: предмет, функции и методы. Уровни экономического анализа: микро-, макро-, мезо-, макроэкономика. Позитивная и нормативная экономика. Основные исторические этапы развития экономических знаний и экономической науки. Объективные условия и противоречия экономического развития. Безграничные потребности общества. Виды потребностей. Экономические ресурсы и их ограниченность. Выбор альтернатив использования ресурсов. Эффективность использования ограниченных ресурсов. Проблема занятости ресурсов. Кривая производственных возможностей. Вмененные издержки. Закон возрастания вмененных издержек. Альтернативная стоимость. Типы экономических систем. Экономический рост. Незанятость и неполное использование ресурсов. Изменение количества и качества ресурсов. Тема 2. Основы обмена. Рыночная система хозяйствования Условия появления товарного производства и возникновения рыночной организации производства. Ограниченность ресурсов. Общественное разделение труда и специализация. Обмен. Принцип «невидимой руки». Черты, цели и субъекты рыночной экономики. Модели рыночной системы хозяйствования. Рынок: виды и функции, «провалы» рынка. Инфраструктура рынка. Российский вариант возрождения рынка. Рынок и государство: цели вмешательства и границы. Рынок и культура. Специфика товара, производимого в сфере культуры. Специфика рынка образовательных услуг. Модуль 2. Микроэкономика Тема 3. Спрос, предложение, рыночное равновесие Спрос и факторы, влияющие на спрос. Закон спроса. Спрос и величина спроса. Индивидуальный и рыночный спрос. Эффект дохода и эффект замещения. Предложение товаров на рынке. Факторы, влияющие на предложение. Закон предложения. График предложения. Предложение и объем предложения. Эластичность спроса и эластичность предложения: расчет и практическое значение показателей. Цена спроса и цена предложения, равновесная цена. Нарушения рыночного равновесия. 156 Тема 4. Поведение потребителя Основы теории потребительского поведения. Совокупная и предельная полезность. Анализ потребительских предпочтений. Кривые безразличия. Бюджетные ограничения. Правило потребительского поведения. Тема 5. Фирма. Производство и издержки. Конкуренция: виды, методы и роль в рыночной экономике Фирма как субъект рыночной экономики. Основные формы предпринимательской деятельности. Издержки, их сущность, виды и структура. Поведение фирмы в краткосрочном и долгосрочном периодах. Минимизация издержек. Основные пути сокращения издержек. Закон убывающей производительности (доходности). Общий и предельный доход (выручка). Прибыль: виды, условия максимизации. Предложение совершенно конкурентной фирмы и отрасли. Равновесие фирмы. Совершенная и несовершенная конкуренция. Монополистическая конкуренция. Олигополия. Монополия (чистая монополия, естественная монополия). Монопсония. Методы конкурентной борьбы. Ценовая дискриминация. Факторы рыночной власти. Монополия «за» и «против». Двойственная роль монополии. Антимонопольное (антитрестовское законодательство). Особенности монополизма в российской Федерации. Антимонопольное регулирование в России. Тема 6. Рынки факторов производства Особенности спроса на факторы производства. Земля как фактор производства. Рынок земли и рентные отношения. Труд как фактор производства. Цена труда как заработная плата. Номинальная и реальная заработная плата. Отклонение от равновесия на рынке труда и безработица. Капитал как фактор производства. Рынок капитальных активов. Дисконтирование. Процент на капитал: сущность, динамика. Понятие и виды инвестиций. Модуль 3. Макроэкономика Тема 7. Национальная экономика . Макроэкономическое равновесие Понятие национальной экономики. Структура национальной экономики. Кругооборот доходов и продуктов. Валовой национальный продукт и валовой внутренний продукт. Система взаимосвязанных показателей на основе ВНП и ВВП (ЧНП, НД, личный располагаемый доход, конечное потребление). Индексы цен. Совокупный спрос. Совокупное предложение в классической теории и в кейнсианской теории. Равновесие совокупного спроса и совокупного предложения (модель AD – AS). Совокупное потребление. Совокупное сбережение. Инвестиции (валовые и чистые). Мультипликатор автономных расходов, налогов, инвестиций. Стабилизационная политика. Тема 8. Макроэкономическая нестабильность: инфляция и безработица Полная занятость и безработица, формы безработицы. Инфляция. Типы и виды инфляции, причины и последствия. Методы борьбы с инфляцией. Взаимосвязь инфляции и безработицы. Тема 9. распределение Государственное регулирование рынка. Общее равновесие и благосостояние: рыночный подход. Доходы населения, их 157 Факторные доходы населения. Личное и функциональное распределение доходов населения. Неравенство в распределении доходов: кривая Лоренца, коэффициент Джини. «Провалы» рынка: внешние положительные и внешние отрицательные эффекты, общественные блага. Роль государства. Тема 10. Денежное обращение и кредитная политика. Налоговая система Деньги и их функции. Денежное обращение (М. Фридман). Денежный мультипликатор. Кредит, его виды и функции. Кредитная система. Банки и банковская система. Денежнокредитная политика. Налоги, их сущность и виды (пропорциональные, прямые, косвенные налоги). Принципы и механизм налогообложения. Фискальная политика. Государственный бюджет. Дефицит и профицит бюджета. Государственный долг. Виды, последствия и методы преодоления государственного долга. Бюджетно-налоговая политика. Тема 11. Теория экономического роста. Мировая экономика и международные отношения. Характер и механизм функционирования переходной экономики Экономический рост и развитие: понятие и типы. Цикличность как всеобщая форма экономической динамики. Основные характеристики цикла: фазы кризиса, депрессии, оживления и подъема. Направления международных экономических отношений. Внешняя торговля. Торговая политика, протекционизм. Платежный баланс. Понятие валюты и валютного курса. Либерализация цен. Приватизация собственности. Формы собственности. Структурная перестройка экономики. Теневая экономика. Социальная политика государства. Открытая экономика. 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины «Экономика» используются следующие методы обучения и формы организации занятий: лекции; семинары, на которых обсуждаются основные проблемы, освещенные в лекциях и сформулированные в домашних заданиях; письменные или устные домашние задания; обсуждение подготовленных студентом эссе; консультации преподавателей; самостоятельная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к семинарским занятиям, выполнение указанных выше письменных работ. При реализации программы «Экономика» используются следующие образовательные технологии: ролевые игры в ходе сравнительного анализа различных экономических концепций; разбор конкретных ситуаций как для иллюстрации той или иной теоретической модели, так и в целях выработки навыков применения теории при анализе реальных экономических проблем; разрешение проблем - учебные задания, которые требуют от студентов умения мыслить, творчески усваивать знания и развивать навыки их практического применения. Предполагает совместное последовательное движение студенческой аудитории к выстраиванию пути или путей разрешения возникшей проблемы («Дерево решений», «Мозговой штурм» и др. дискуссия - обсуждение какого-либо спорного вопроса в рамках изучаемого контекста учебного материала. Формирует у студентов навыки аргументированного и организованного ведения спора, так как каждая сторона, оппонируя мнению собеседника, должна аргументировать свою позицию. внеаудиторная работа в форме обязательных консультаций и индивидуальных занятий 158 со студентами (помощь в понимании тех или иных моделей и концепций. подготовка рефератов и эссе, а также тезисов для студенческих конференций и т.д.). По дисциплине «Экономика» предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: - разбор конкретных ситуаций, задач – 9 часов; - круглый стол – 2 часа; - дискуссия – 4 часа; - разрешение проблемы - 2 часа. Тематика занятий с использованием интерактивных форм № п/п 1. 2. 3. 4. 5. 6. Интерактивная форма Тема Эволюция экономической науки. Основные экономические школы. Типы экономических систем. Дискуссия Рыночная система хозяйствования Разбор конкретных ситуаций Разбор конкретных ситуаций Разрешение проблемы Конкуренция: виды, методы и роль в рыночной экономике Макроэкономическая нестабильность: инфляция и безработица Финансовая и налоговая системы Неравенство и бедность. Социальная политика государства 8. Макроэкономический анализ открытой экономики ИТОГО 7. Часы, отводимые на интерактивные формы Практические лекции занятия - 2 - 2 - 2 - 3 - 2 - 2 - 2 - 2 Круглый стол Разбор конкретных ситуаций Дискуссия Разбор конкретных ситуаций 17 часов 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Примерные зачетные тестовые задания 1. Эластичный спрос - это ситуация, при которой … при изменении цены на товар спрос остается постоянным повышение цены на товар приводит к падению спроса повышение цены на товар приводит к росту спроса увеличение предложения не приводит к росту спроса 2. Перекрестная эластичность показывает изменение спроса на товар в зависимости от … предложения доходов покупателей 159 цен на товары-заменители (субституты) времени года 3. Единичная эластичность предложения образуется, когда … изменение величины предложения превышает изменение уровня цен цена изменяется больше, чем величина предложения уровень цены и величина предложения изменяются одинаково изменение цены оказывает нулевое воздействие на изменение предложения 4. Линия бюджетных ограничений сместится … при росте реального дохода потребителя. влево вправо ниже оси ОХ вертикально вверх вертикально вниз 5. Рост дохода потребителей приводит к падению спроса на товары ... высокого качества низкого качества роскоши заменители 6. Общие издержки - это … увеличение совокупных издержек издержки обращения совокупность постоянных и переменных издержек издержки на рабочую силу 7. График постоянных издержек выглядит как … вертикальная прямая горизонтальная прямая парабола биссектриса 8. Предельный доход производителя - это … дополнительный доход от продажи дополнительной единицы товара минимальный доход максимально возможный доход нулевой доход 9. Предельный доход равен цене товара для производителя, действующего в условиях … монополистической конкуренции чистой монополии олигополии совершенной конкуренции 10. Предельный доход в условиях несовершенной конкуренции … меньше цены товара больше цены товара равен цене товара равен нулю Примерный перечень вопросов для итогового контроля Предмет экономической науки Понятие рынка. Виды рынков Ограниченность экономических ресурсов. Факторы производства Кривая производственных возможностей Закон спроса. Кривая спроса Неценовые факторы изменения спроса Закон предложения. Кривая предложения Неценовые факторы изменения предложения Рыночное равновесие. Равновесная цена Эластичность спроса 160 Эластичность предложения Полезность и предельная полезность. Правило максимизации полезности Бюджетные линии и кривые безразличия Внешние и внутренние издержки. Прибыль Издержки производства в краткосрочном периоде и в долговременном периоде Максимизация прибыли в условиях совершенной конкуренции Рынок совершенной конкуренции Монополия и монопсония. Монополистическая конкуренция Олигополия Антимонопольное законодательство Совокупный спрос и совокупное предложение на рынке труда Заработная плата. Дифференциация ставок зарплаты Рента. Цена земли Спрос и предложение капитала. Дисконтирование Производственная функция Собственность как экономическая категория. Виды и формы собственности Распределение доходов. Неравенство в распределении доходов Внешние эффекты и общественные блага Макроэкономика: проблемы, особенности Кругооборот доходов и продуктов Валовой национальный продукт и валовой внутренний продукт Система взаимосвязанных показателей на основе ВНП и ВВП Средства государственного регулирования экономики Совокупный спрос и совокупное предложение Совокупное потребление и совокупное сбережение Инвестиции (типы и виды). Эффект мультипликатора Инфляция, виды инфляции. Методы борьбы с инфляцией Деньги и денежное обращение. Кредитная система. Формы и функции кредита. Денежно-кредитная политика. Государственный бюджет и государственный долг. Налоги, их сущность и функции. Экономический рост и его факторы. Типы экономического роста. Экономические циклы. Проблемы переходной экономики. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины а) основная литература: Федотов В.А. Экономика.-М.:Академия, 2008 Борисов Е.Ф. Экономика: электронный учебник. - М.: Кнорус, 2010. - 1 электрон. опт диск (CD) Носова С.С. Экономическая теория: электрон. учебник. - 2-е изд., стер. - М.: КНОРУС, 2008. - 1 электронИохин В.Я. Экономическая теория: учебник. – М.: Экономист, 2008. Камаев В.Д. Экономическая теория. Краткий курс: учебник. – М.: Кнорус, 2010. б) дополнительная литература: 1. Акулов В.Б. Макроэкономика: учебное пособие. – Петрозаводск: ПетрГУ, 2006 2. Экономическая теория. Микроэкономика – 1,2 / под ред. Г.П. Журавлевой. – М.: Дашков и К, 2008. 3. Микроэкономика. Теория и российская практика: электрон. учебник / под ред. А.Г. Грязновой, А.Ю. Юдановк. - 7-е изд., стер. - М.: КНОРУС, 2008. - 1 электрон. опт диск (CD) 4. Марыганова Е.А. Макроэкономика: экспресс-курс. – М.: Кнорус, 2008. 161 5. Кисилева Е.И. Макроэкономика: экспресс-курс. – М.: Кнорус, 2009. 6. Кузьминов Я.И. Курс институциональной экономики. – М.: ГУ ВШЭ, 2008. 7. Экономическая теория. Экспресс-курс: учебное пособие / под ред. А.Г. Грязновой. – М.: Кнорус, 2009. 8. Экономическая теория: учебное пособие / под ред. А.Г. Грязновой. – М.: Кнорус, 2009. 9. Камаев В.Д. Экономическая теория. Краткий курс: учебник. – М.: Кнорус, 2010. 10. Методическое пособие для практических занятий по экономической теории / сост. О.А. Евстафьева. – Апатиты: КФ ПетрГУ, 2008. 11. Носова С.С. Экономическая теория: электрон. учебник. - 2-е изд., стер. - М.: КНОРУС, 2008. - 1 электрон. опт диск (CD) 12. Макроэкономика. Теория и российская практика: электрон. учебник / под ред. А.Г. Грязновой, Н.Н. Думной. - 4-е изд., стер. - М.: КНОРУС, 2008. - 1 электрон. опт диск (CD) Журналы 1. Вопросы экономики. 2. Экономист. 3. Российский экономический журнал. 4. Проблемы теории и практики управления. 5. Проблемы прогнозирования. 6. Деловая жизнь. 7. Финансовый бизнес. 8. Предпринимательство. 9. Хозяйство и право. 10. Бизнес и банки. 11. Социально-политический журнал. 12. Бизнес. 13. Вестник МГУ. Серии: Экономика, Политические науки, Внешняя торговля, Деньги и кредит, Социология и политология. 14. Законодательство и экономика. Газеты 1. Экономика и жизнь. 2. Деловой мир. 3. Коммерсант. 4. Финансовая газета в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы При изучении дисциплины «Экономика» студентам поолезно пользоваться следующими Интернет-ресурсами: 11. общие информационные, справочные и поисковые системы «Консультант Плюс», «Гарант»; 12. профессиональные поисковые системы «Science Direct», «EconLit»; 13. официальные сайты Росстата (www.gks.ru), Росбизнесконсалтинга (www.rbc.ru). 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Для материально технического обеспечения дисциплины «Экономика» необходимы следующие средства: компьютерные классы и доступ к Интернет-сети; проектор для презентации материалов. 162 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Декан гуманитарного факультета _____________Е.А. Вайнштейн «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Социология» Направление подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра Форма обучения Выпускающая кафедра общий очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы философии и социологии Апатиты 2010 163 Рабочая программа дисциплины «Социология» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 года (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года). Курс: 4 Семестр(ы): 8 Трудоѐмкость: 72 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 2 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 72 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 2 Разработчик ст. преподаватель __________ / Данилина А.А. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры философии и социологии «25» июня 2010 г., протокол № 7. Заведующий кафедрой философии и социологии канд. филос. наук ________ / Измоденова Н.Н. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 164 1. Цели освоения дисциплины Образовательно-мировоззренческая. Знание социологии позволяет будущему специалисту лучше понимать жизнь общества, его групп, свои связи с ними, формировать цивилизованные взгляды и убеждения по вопросам взаимоотношений с другими людьми, общения, взаимодействия. Жизненно-практическая. Она заключается в обогащении студентов знаниями и установками на использование рекомендаций социологии при учебе в ВУЗе, работе над собой, поведении в студенческом коллективе, на досуге, осуществлении общения, построении взаимоотношений с различными людьми и группами, для правильного выбора способов и форм поведения в различных, жизненных ситуациях. Профессионально-прикладная. Она связана с обогащением специалиста социологическими знаниями по поведению в трудовом коллективе и решению профессиональных задач. Формирование у студентов ВУЗа социологического воображения. Это способность и умение видеть, что судьбы отдельных людей и общества в целом взаимосвязаны; способность понимать, что часто факты не таковы, какими кажутся на первый взгляд, а, следовательно, окружающий нас мир имеет фасад и теневую сторону. Человек, получивший высшее образование, должен понимать, что господствующий порядок в действительности очень хрупок и держится главным образом на нашем согласии принимать его, что социальные ситуации, в которых мы действуем, во многом зависят от того, как мы их определяем, и, следовательно, существующий порядок зависит от нас. Социологическое воображение позволяет понять, что, наряду с расхожими истинами, выраженными, в частности, в пословицах и поговорках, наряду со специализированными премудростями, представленными отраслевыми идеологиями типа морализм, технократизм, экономизм и т.п., возможен и генерализирующий взгляд на мир, где все узкоспециализированные подходы синтезируются. Социологическое воображение – это установка на постоянное взвешивание всякого рода односторонних альтернатив, поиск наилучших для данной ситуации решений с учетом возможных последствий, оно ориентирует на понимание полифоничности, противоречивости и парадоксальности социальной реальности. Целью изучения социологии, как науки о повседневном поведении больших масс людей, об их верованиях, состоянии сознания, менталитете, ценностях, мнениях, взаимоотношениях, является формирование в сознании студентов ответов на следующие вопросы: а) что такое социальное неравенство, расслоение, социальная структура, мобильность и т.д.; б) как надо на них воздействовать, чтобы сделать общество стабильным и процветающим; в) кто входит в большие социальные группы(пенсионеры, малоимущие и т.д.), которых касаются вопросы социального расслоения или неравенства и кто вынесет основной груз общественных перемен. Социология является одной из дисциплин социально-гуманитарного знания. Изучает поведение людей в среде себе подобных, но в отличие от многих других наук, посвященных познанию человека, социология активно использует математический аппарат и статистические методы. Благодаря чему знания о законах существования и функционирования общества могут быть выражены в цифровом эквиваленте, а тенденции развития общественных процессов рассчитаны с высокой долей вероятности. Так как на протяжении жизни каждый индивид вступает в огромное количество социальных связей, сам является и творцом и жертвой тех социальных процессах, в которых принял участие (пассивное или активное), то знание законов развития и функционирования общества открывают перед ним ряд новых возможностей. Знания причин тех или иных социальных явлений, в конечном счете, позволяет человеку координировать процесс своей жизнедеятельности с максимальным положительным успехом для себя и минимальным ущербом для общества. Молодой специалист, выпускник вуза, потенциально представляет собой управленца среднего или высшего звена, в подчинении которого будут находиться люди с более низким уровнем образования. И интеллектуальный, и социальный капитал выпускника вуза обязывает его быть способным оценивать, регулировать и прогнозировать социальные процессы, связанные с производством, притом, что любое предприятие глубоко вовлечено в экономические, политические, демографические и социальные процессы, происходящие в жизни всего общества. Кроме того, в соответствии с общемировыми тенденциями экономического развития и ростом НТП, выпускник вуза должен быть готов использовать 165 услуги социологических исследовательских центров, осознавать утилитарность данной сферы услуг, быть способным адекватно сформулировать свой заказ. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Курс «Социология» относится к базовой части Гуманитарного, социального и экономического цикла (Б1.). Курс направлен на формирование и развитие умений и навыков исследовательской и аналитической деятельности учащихся, являясь одним из элементов формирования исследовательской и научной культуры бакалавра прикладной математики и информатики. Дисциплина «Социология» входит в ООП подготовки бакалавра прикладной математики и информатики в 7 семестре. В рамках освоения данной дисциплины студенты получают знания о методологических основаниях социологического исследования, основных теоретических моделях и методах исследования, основных методах сбора и анализа социологических данных, об общих закономерностях существования общества. В рамках освоения курса студенты учатся анализировать данные о социальных процессах и явлениях, оценивать достоверность социологической информации, заказывать социологические исследования, прогнозировать социальные явления, вырабатывают гибкие взгляды на систему социальных отношений и разные типы культурных объединений, приобретают навыки использования социологических теорий в качестве объяснительных моделей и др. Успешное освоение дисциплины «Социология» связано с такими дисциплинами, как Философия, История России, Микроэкономика, Макроэкономика, Право, Менеджмент. В ходе курса студент изучает закономерности развития общества, закономерности и этапы исторического процесса, основные события и процессы мировой и отечественной истории, развитие информационного общества, основы психологии межличностных отношений в коллективе. Полученные знания, умения и готовности (компетенции) необходимы для того, чтобы применять понятийно-категориальный аппарат основные законы гуманитарных социальных наук в профессиональной деятельности применять методы и средства познания для интеллектуального развития, повышения культурного уровня, профессиональной компетентности; ориентироваться в мировом историческом процессе, анализировать процессы и явления, происходящие в обществе; владеть навыками философского мышления для выработки системного, целостного взгляда на проблемы общества; навыками публичной речи, аргументации, ведения дискуссии; навыками литературной и деловой письменной и навыками публичной и научной речи; навыками выражения своих мыслей и мнения в межличностном и деловом общении. Перечень дисциплин (знаний, навыков, умений), необходимых для изучения данной дисциплины: Истории Россия, Философия, Политология, знание экономических теорий. Изучение курса предусматривает лекции, проведение семинарских занятий, самостоятельную подготовку студентов. Формы отчетности – зачет (в 8 семестре). 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «СОЦИОЛОГИЯ» Процесс изучения дисциплины «Философия» направлен на формирование элементов следующих общекультурных компетенций (ОК) и профессиональными компетенциями (ПК) в соответствии с ФГОС ВПО и ООП ВПО по данному направлению подготовки (специальности): 1. 2. 3. способностью уважительно и бережно относиться к историческому наследию и культурным традициям, толерантность в восприятии социальных и культурных различий (ОК-2); способностью осознать социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-9); способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). В результате освоения дисциплины обучающийся должен: 166 знать: сущность и проблемы развития современного информационного общества; социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности; историческое наследие и культурные традиции, толерантно воспринимать социальные и культурные различия. уметь: использовать, обобщать и анализировать информацию, ставить цели и находить пути их достижения в условиях формирования и развития информационного общества; логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь, владеть навыками ведения дискуссии и полемики; работать в коллективе, нести ответственность за поддержание партнѐрских, доверительных отношений. владеть: способен находить организационно-управленческие решения и готов нести за них ответственность; способен самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, стремится к саморазвитию. 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «СОЦИОЛОГИЯ» Всего Самостоятельная работа 1 Практические занятия 8 Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Лекции п/п Раздел дисциплины Неделя семестра № Семестр Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа. 1 Предыстория и социальнофилософские предпосылки возникновения социологии как науки. 2 Общество и социальные институты. 8 2 1 1 2 4 3 Мировая система и процессы глобализации. 8 3 1 1 2 4 4 Личность как социальный тип. 8 4 1 1 4 6 5 Социальные группы и общности. Виды общностей. 8 5 1 1 2 4 6 Малые группы и коллективы. Социальная 2организация. 8 5 1 1 2 4 7 Общность и 8 6 1 1 4 6 1 1 2 4 Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Посещаемость и активность в течение пары Посещаемость и активность в течение пары Посещаемость и активность в течение пары Посещаемость и активность в течение пары Посещаемость и активность в течение пары Посещаемость и активность в течение пары Посещаемость и 167 личность. Социальные движения. 8 9 Понятия: социальный статус, роль, действие, явление, процесс, структура. Социальная стратификация и мобильность. Социальное неравенство. активность в течение пары 8 7 1 1 2 4 Посещаемость и активность в течение пары 8 7 1 1 2 4 Посещаемость и активность в течение пары 10 Социальный конфликт. 8 8 1 1 4 6 11 Социальный контроль и девиация. 8 8 1 1 2 4 12 Культура как социальное явление. 8 8 1 1 2 4 13 Социальные изменения. 8 9 1 1 2 4 14 Социальные революции и реформы. Концепция социального прогресса. 8 9 1 1 2 4 15 Место России в мировом сообществе. 8 9 1 1 4 6 16 Методы социологического исследования. 8 10 1 1 2 4 16 16 40 72 ИТОГО Посещаемость и активность в течение пары Посещаемость и активность в течение пары Посещаемость и активность в течение пары Посещаемость и активность в течение пары Посещаемость и активность в течение пары Посещаемость и активность в течение пары Посещаемость и активность в течение пары Зачет Тема 1. Предыстория и социально-философские предпосылки возникновения социологии как науки. Предпосылки возникновения социологии как самостоятельной науки. Социологические идеи в истории философской мысли. От социологических доктрин к социологическим исследованиям. Заявка Сен-Симона на создание позитивной науке об обществе. Социология в поисках своего предмета. Уровень и типы определения предмета социологии. Социологический проект О.Конта. Эволюционная социология Г. Спенсера. Социологизм Э.Дюркгейма. В поисках социальной солидарности. Понимающая социология М.Вебера. Методология социологического познания М. Вебера. «Протестантская этика и дух капитализма». Политическая социология М. Вебера. Кризисы в развитии социологии. Российская социологическая мысль. Концептуальное обновление социологии на исходе ХХ века. Современные социологические теории. Социологическое воображение. Практическое значение социологии. Тема 2. Общество и социальные институты. Понятие общество и его сущность. Типология обществ в современной социологии. Понятие социальный институт и его сущность. Функции социального института. Фундаментальные потребности человека, на удовлетворение которых направлено существование социальных институтов. Признаки социального института: установки и образцы поведения, устный и письменный кодексы, символические признаки, утилитарные признаки, 168 идеология. Динамика социальных институтов. Дисфункция социальных институтов. Латентные функции социальных институтов. Понятие общественное мнение. Общественное мнение как институт гражданского общества. Источники возникновения общественного мнения. Условия возникновения и характеристики общественного мнения. Закономерности существования общественного мнения. Функции общественного мнения. Тема 3. Мировая система и процессы глобализации. Происхождение и развитие идеи глобализма. Вестернизация. Расширение информационного пространства и значение информации в современных социальных процессах. Распределение сил в мировом сообществе: страны ядра, полу периферии и периферии. Новые тенденции глобализма: потеря контроля над информационным пространством, модернизация системы ценностей, рост транснациональных корпораций. Основные группы противоречий в мировом сообществе: разрыв между странами ядра и периферии, конкуренция между регионами мировой системы, изоляция группы не овладевших новыми информационными технологиями в странах ядра. Тема 4. Личность как социальный тип. Соотношение понятий: человек, индивид, индивидуальность, личность. «Я-концепция». Роль коммуникации в развитии личности. Вербальная и невербальная коммуникация. Социализация, как процесс становления личности. Условия, необходимые для успешного процесса социализации. Объективные и субъективные факторы социализации. Фазы ролевой социализации. Ресоциализация и десоциализация. Рациональная, эмоциональная, волевая и деятельностная сферы личности. Понятие жизненного цикла. Хронологический, биологический, психологический и социальный возраста. Этапы жизненного цикла и их характеристика. Социальная смерть: по инициативе индивида и по инициативе группы. Духовная потребность личности в самореализация (пирамида потребностей Абрахама Маслоу). Процесс управления впечатлениями. Тема 5. Социальные группы и общности. Виды общностей. Понятие общности. Квазигруппа как разновидность общности. Социальная группа и виды социальных групп. Условные и реальные группы. Формальные и неформальные объединения. Субкультура как база для формирования групповой сплоченности. Определение малой группы и ее классификация. Интерактивное взаимодействие в группе. Становление коллектива и методы управления. Демографическая общность: структура и особенности. Социально-демографическая структура общества. Поселенческая структура общества. Этническая общность и ее основные черты. Этнос и его признаки. Идеологемы этнического самосознания. Происхождение этносов. Соотношение понятий «этнос» и «нация». Социальная стратификация и этничность. Межэтнические взаимодействия. Этнос как референтная группа. Тема 6. Малые группы и коллективы. Социальная организация. Принципы и черты, формирующие группу. Моральная связь как основа устойчивости группы. Внешние и внутренние границы группы. Сплоченность как основной социальный капитал группы. Структура группы. Роль лидера в группе и виды лидерства. Частная, индивидуальная, организационная, публичная и конституционная структуры группы. Групповая динамика и выживание группы. Идеологическое, физическое и эффективное выживание группы. Понятие «социальная организация». Элементы саморазвивающихся организаций. Стратегия управления организацией (предприятием). Тема 7. Общность и личность. Социальные движения. Место и роль личности в социальной общности. Понятие «социальное движение». Активность масс и активность властных структур как потенциальные источники социальных движений. Латентные социальные движения сверху вниз. Латентные социальные движения снизу вверх. Явные социальные движения сверху вниз. Явные социальные движения снизу вверх. Генезис социального движения. Предпосылки и причины возникновения социальных движений. Типы социальных движений. Фазы возникновения социальных движений. Классификация социальных движений в соответствии с их целями. Динамика социальных движений. Тема 8. Понятия: социальный статус, роль, действие, явление, процесс, структура. 169 Понятие «социальный статус». Место статуса в системе социальных связей. Классификации статусов по различным основаниям. Понятие «роль». Роль как динамическое выражение статуса. Взаимосвязь и подменяя ролей и статуса. Понятие «социальное действие». Характеристики социального действия: ориентация на других, мотивация, цель, выбор средств для достижения цели. Понятие «социальное явление». Базовые детерминанты социальных явлений: экономические, политические, демографические, социальные. Социальный процесс как каузальная связь социальных явлений. Понятие «структура». Структура как социальная форма. Структурная детерминация. Аспекты структуры: нормативная структура, идейная структура, структура интересов, структуры взаимодействия (интеракционные). Динамика структур. Тема 9. Социальная стратификация и мобильность. Социальное неравенство. Неравенство людей и социальное неравенство. Источники социального неравенства. Социальная стратификация. Основания для социальной стратификации. Различие жизненных шансов (М. Вебер). Социальные слои. Социальная справедливость: характеристики и основания для разницы в индивидуальном и групповом восприятии. Установление баланса справедливости. Социальная мобильность. Горизонтальная и вертикальная мобильность. Стереотипы, предрассудки и дискриминация в рамках реализации социальной мобильности. Социальные классы. Другие виды дихотомического неравенства. Особенности стратификации российского общества. Тема 10. Социальный конфликт. Особенности социального конфликта. История становления взглядов на социальный конфликт. Социальный конфликт в артефактах культуры. Связь СМИ с конфликтами. Внутриличностный конфликт и его социальная природа. Причины возникновения и типы внутриличностных конфликтов и способы их разрешения. Защитные механизмы по А. Фрейд. Межличностные конфликты. Основание для возникновения. Типы поведения в межличностных конфликтах. Конфликтные и конфликтогенные люди, как потенциальные источники межличностных конфликтов. Конфликт и группа. Закономерности протекания конфликтов в группе и межгрупповые конфликты. Позитивный потенциал конфликтов. Тема 11. Социальный контроль и девиация. Понятие «отклоняющееся поведение». Распределение отклонений в относительно стабильном обществе. Парадоксы статистических срезов информации об отклоняющемся поведении в тоталитарных и нестабильных государствах. Параметры относительности в отнесении аналогичных форм поведения к норме или девиации: историческая эпоха (время), культура (государственная или этническая), социальная группа (группа принадлежности). Этапы становления отклоняющейся личности. Борьба с девиацией. Ложно обвиненные и скрытые девианты. Причины отклоняющегося поведения: биологические, психологические и социальные. Соотношение девиантного, делинквентного и криминального поведения. Отношения социального контроля. Власть и социальные нормы как основа социального контроля. Права и обязанности. Социальные санкции: формальные положительные, неформальные положительные, формальные отрицательные и неформальные отрицательные. Тема 12. Культура как социальное явление. Разнообразие подходов к определению понятия «культура». Социологический подход к изучению культуры. Контексты существования культуры: эпоха, общественно-экономическая формация, национальная общность, деятельность, способ жизнедеятельности. Значение норм и ценностей в социологическом подходе к изучению культуры. Понятие «менталитет». Соотношение материальной и духовной культуры. Сферы проявления культуры. Формирование культуры в историческом ракурсе. Неприродная или над природная основа существования культуры. Элементы культуры: ценности, нормы, привычки, обычаи, традиции, обряды, знания, язык, чувства, нравы, законы. Латентные функции культуры. Факторы, определяющие уровень развития культуры индивида: социальная среда, природная среда, социализированность личности, процесс образования. Тема 13. Социальные изменения. Социальные изменения. Социальные процессы. Социальное развитие. Социальный прогресс. Судьбы идеи прогресса. Изменение восприятия прогресса: роль субъекта. Травма 170 социальных изменений. Факторы-посредники травмы социальных изменений. Симптомы травмы. Способы справиться с травмой. Время как мера социальной жизни. Время в общественном сознании и культуре. Социокультурное управление временем. Тема 14. Социальные революции и реформы. Концепции социального прогресса. Классические представления об историческом развитии. Линейное и циклическое развитие. Теоретические подходы к законам развития общества: эволюционизм и неоэволюционизм, неодарвинизм и социобиология, теория модернизации, теория постиндустриального общества, марксизм. История как реализация и олицетворение деятельности субъектов. Социальная революция как веяние новейшего времени. Понятие революции. Ход революции. Модели революции. Теории революции. Социальные реформы. Концепции социального прогресса. Тема 15. Место России в мировом сообществе. История становления России самостоятельным государством и смены ее положения в мировом сообществе. Экономическое, политическое, демографическое, географическое и социальное положение России в соотношении с другими государствами в историческом ракурсе. Современное положение России в мировом сообществе. Перспективы развития России. Проекты выживания и развития России: либеральный и державный. Проблема сохранения российского менталитета и культурной специфики перед лицом глобализации. Тема 16. Методы социологического исследования. Теоретические, фундаментальные, эмпирические и прикладные исследования в социологии. Программа социологического исследования. Методологический раздел программы: формулировка проблемы; определение объекта и предмета исследования; определение цели и постановка задач исследования; уточнение и интерпретация основных понятий; предварительный системный анализ объекта исследования; развертывание рабочих гипотез. Процедурный раздел программы: принципиальный (стратегический) план исследования; обоснование системы выборки единиц наблюдения; набросок основных процедур сбора и анализа исходных данных. Качественные и количественные методы сбора социологической информации. Основания для выбора метода социологического исследования. Проблемы социологического исследования. Достоверность информации в социологическом исследовании. 5. Образовательные технологии При организации учебной дисциплины «Социология» рекомендуется придерживаться последовательности, представленной в учебно-методическом комплексе. Теоретические аспекты преподаваемой дисциплины сочетаются с практическими, творческими заданиями в рамках модельных ситуаций. При изучении данной дисциплины учащимся рекомендуются различные учебные пособия, а также периодические издания, освещающие актуальные вопросы социологии. При проведении занятий целесообразно задействовать разнообразные формы взаимодействия в учебной группе: дискуссии, обсуждения, разбор конкретных ситуаций и т. д. При планировании семинарских занятий и самостоятельной работы студентов рекомендуется уделять особое внимание практическим заданиям с целью развития творческой активности. По дисциплине «Социология» предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: - круглый стол – 6 часа; - дискуссия – 4 часа; 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов В качестве промежуточной формы контроля в связи с тем, что на практические занятия часы не отводятся, рекомендуется учитывать посещаемость и активность студентов во время 171 лекций. Активность определяется участием в обратной связи с преподавателем в рамках подачи лекционного материала. Самостоятельная работа студентов в рамках дисциплины «Социология» предусматривает следующие виды работ: 1. Ознакомиться с главами № 2 «Возникновение и развитие социологии в XIX – начале XX века» и № 3 «Социология ХХ века: эмпирия и теория» по учебнику Зборовского Г.Е. «Общая социология: Учебник» - М.: Гардарики, 2004. 2. Ответить на следующие вопросы: Какая связь существует между религиозными взглядами больших социальных групп и общественно-экономическими отношениями в этих группах? Каким образом ваша личная картина мира влияет на ваши социальные связи? В чем специфика российской социологической мысли? 3. Ознакомиться с главой № 13 «Общество и социальные институты» по учебнику Кравченко А.И. «Социология: учебник для студентов вузов». – Екатеринбург: Деловая книга, М.: Издательская корпорация «Логос», 1999. 4. Выполнить следующие задания: A. Проанализировать следующие социальные институты: религия, государство, образование, брак, здравоохранение по пяти признакам: установки и образцы поведения, устный и письменный кодексы, символические признаки, утилитарные признаки, идеология. B. Ответить на вопрос: какое социальное явление на сегодняшний день наиболее обсуждаемо в студенческой среде? C. Если принять дискуссионное пространство по обозначенному социальному явлению за формирующееся общественное мнение, то каковы источники его возникновения? Условия возникновения и характеристики? Какие функции могут быть выполнены в рамках существования данного общественного мнения? 6. Ознакомиться со статьями, посвященными проблеме глобализации по двум последним номерам журнала «Социологические исследования». И ответить на следующие вопросы: A. Какую дополнительную информацию о процессе глобализации в получили в ходе знакомства с материалами статей? B. Каким образом соотносятся данные, полученные Вами в ходе изучения темы с вашим индивидуальным жизненным опытом? C. Можете ли Вы наблюдать процессы глобализации, не покидая родного города? Если да, то в чем конкретно они выражены? 7. Ознакомиться с главой № 5 «Личность» по учебнику «Социология. Основы общей теории: Учебник для вузов» / Отв. ред. академик РАН Г.В. Осипов. – М.: Норма, 2005. 8. Выбрать на собственное усмотрение биографию одной известной личности, которая уже завершила свой жизненный цикл. Внимательно ознакомиться с этой биографией и провести подробный анализ на базе знаний полученных в рамках лекции. В этот анализ обязательно должны входить такие моменты, как: характеристики зрелой личности по рациональной, эмоциональной, волевой и деятельностной сферам; описание условий первичной социализации в рамках становления личности; описание «Я-концепции» (насколько это позволяет базовый материал); определение своего хронологического, биологического, психологического и социального возрастов; примеры социальной смерти индивида. 9. Ознакомиться с главой № 9 «Социальные общности и группы» по учебнику Яковлева А.М. «Социальная структура общества. Учебник». – М.: Издательство «Экзамен», 2003. 10. Выполнить следующие задания: A. Определить максимальное количество групп принадлежности и охарактеризовать свое место в этих группах. 172 B. Выяснить у родителей или близких родственников свою этническую принадлежность, охарактеризовать степень соотношения самосознания с принадлежность к этнической группе. C. Соотнести этническую группу принадлежности с другими этническими группами в системе социальной стратификации. 11. Ознакомиться с главой № 16 «Социальные организации» по учебнику Зборовского Г.Е. «Общая социология: Учебник» - М.: Гардарики, 2004. 12. Выполнить следующие задания: A. Создать искусственную конструкцию предприятия и разработать систему внутренних и внешних связей. Выработать базовые принципы управления такой организацией. B. Подобрать три исторических примера для иллюстрации идеологического, физического и эффективного типов выживания. C. На примере собственной семьи попытаться дать объективную оценку уровню сплоченности, структуре группы, определить лидеров и типы лидерства. D. Определить, каким образом выражена частная, индивидуальная, организационная, публичная и конституционная структуры вашей студенческой группы. 13. Ознакомиться с параграфом № 3, главы №2 «Общность и личность. Социализация и самореализация личности» по учебнику Комарова М.С. «Социология: Учебное пособие для студентов вузов» - М.: Аспект Пресс, 2003. 14. В течение недели внимательно смотреть выпуски новостей или отслеживать события в мире через центральную прессу (возможно – интернет). На основе своих наблюдений привести примеры действующих на данном этапе социальных движений, которые можно охарактеризовать, как: латентные социальные движения сверху вниз, латентные социальные движения снизу вверх, явные социальные движения сверху вниз, явные социальные движения снизу вверх. 15. Ознакомиться с главой № 7 «Социальное пространство и социальная структура» по учебнику Кравченко А.И. «Социология: Учебник» - М.: ООО «ТК Велби», 2003. 16. Выполнить следующие задания: A. Определить свои статусы и не менее чем по три роли, которые исполняются в рамках носительства каждого из этих статусов. B. Сконструировать ситуацию приобретения нового статуса и потери старого. C. Привести пример социального действия, используя для обоснования своих выводов характеристики социального действия. D. Проанализировать социальный процесс политических изменений в нашей стране и попытаться выстроить краткосрочный прогноз, на основе пройденного материала. 17. Ознакомиться с разделом № 9 «Социальная стратификация» по учебнику «Общая социология»: Учебное пособие/ Под общ. ред. проф. А.Г. Эфендиева. – М.: ИНФРА-М, 2002. 18. Ответить на следующие вопросы: A. Является ли социальное равенство принципиально возможным феноменом? B. Определить возможности своей вертикальной и горизонтальной мобильности по различным основаниям (богатство, власть, престиж, образование и т.д.). C. Какая проблема во взаимоотношениях с представителями другой страты является значимой для вас на сегодняшний день? Постараться установить: что могло бы стать достаточным основание для установления баланса справедливости в данной конкретной ситуации? D. Какие еще виды дихотомического неравенства существуют в современном обществе или существовали в прошлом, кроме тех. Которые рассмотрены в рамках лекции? 19. Ознакомиться с главой № 15 «Социальные конфликты» в учебнике «Социология. Основы общей теории»: Учебник для вузов / Отв. ред. академик РАН Г.В. Осипов. – М.: Норма, 2005. 20. На основе анализа местной прессы подобрать материалы (публикации), в которых средства массовой информации: задают образцы поведения в конфликтных ситуациях; 173 используют конфликтную ситуацию для популяризации своего издания; провоцируют новые конфликтные ситуации; пропагандируют конструктивный путь разрешения конфликтной ситуации. 21. Ознакомиться с главой № 7 «Девиация и социальный контроль» по учебнику Смелзера Н. «Социология»: пер. с англ. – М.: Феникс, 1998. 22. Ответить на следующие вопросы: A. На примере таких неоднозначных форм поведения как проституция, курение, наркомания, алкоголизм, жестокое обращение с животными, герантоцид, инфантицид, каннибализм по параметрам относительности девиации определить контексты, в рамках которых предложенные явления будут являться нормой или девиацией. B. Привести примеры из социальной реальности ложно обвиненного и скрытого девианта. C. Каким образом в современном российском обществе реализуются социальные санкции: формальные положительные, неформальные положительные, формальные отрицательные и неформальные отрицательные. 23. Ознакомиться с разделом №2 «Культура и общество» по учебнику Голенковой З.Т., Акулич М.М., Кузнецова В. Н. «Общая социология»: Учебное пособие. – М.: Гардарики, 2005. 24. Выполнить следующие задания: A. Произвольно выбрать две социальные группы, которые можно было бы назвать противопоставленными по экономическим, политическим, социальным или демографическим признакам. Определить менталитет этих групп. Обосновать свои утверждения за счет примеров. B. Привести пример взаимной обусловленности материальной и духовной культуры. C. На примере произведения из школьной программы «Герой нашего времени» М.Ю. Лермонтова проиллюстрировать сферы проявления культуры главным героем романа. D. Провести самоанализ своего культурного потенциала на основе факторов, определяющих уровень развития культуры индивида: социальная среда, природная среда, социализированность личности, процесс образования. 25. В учебнике Штомпка П. Социология. Анализ современного общества: Пер. с польск. С.М. Черновой. – М.: Логос, 2005, ознакомиться с главой № 24 «Социальная революция», страницы 559-574. 26. Попытаться сформулировать ответы на следующие вопросы: A. На каком основании возникает уникальная комбинация действенных, психологических структурных, политических. Геополитических факторов, которая приводит к революционному взрыву, как возникает «революционный синдром»? B. В чем заключается феномен внезапной массовой мобилизации? Как это происходит, люди, годами погруженные в пассивность и апатию, вдруг пробуждаются от летаргического сна и выходят на улицы, организуются, строят баррикады, борются и побеждают? C. В рамках революционных процессов: кто уходит в сторону, а кто остается? D. Как из поколения в поколение, иногда на протяжении столетий передаются революционные традиции, неожиданно оживающие, когда складываются благоприятные условия? E. Почему даже победившие революции так редко реализуют свои программы и так часто доводят дела до «эффекта бумеранга», противоположного намерениям революционеров? F. Возможно ли предвидеть будущие революции? 27. Ознакомиться со статьей «Место России в мировом сообществе» по учебнику Волкова Ю.Г. «Социология: учебник» - М.: Гардарики, 2006, с. 474. 28. В течение недели внимательно следить за выпусками новостей и провести анализ ситуации данного конкретного периода времени. Сделать заключение относительно таких вопросов как: 174 A. Каковы позиции России в мировом сообществе на сегодняшний день по параметрам, характеризующим ее экономическое, политическое, демографическое, географическое и социальное положение? B. Какие из вышеперечисленных параметров нуждаются в коррекции, а какие находятся на высокой стадии развития? C. Какие коррекционные программы могли бы предложить лично Вы в рамках вашей будущей профессиональной деятельности? 29. Прочитать в учебнике «Социология для технических вузов» (Серия «Учебники для технических вузов». Ростов-на-Дону: Феникс, 2001) тему №22 «Методология и методы социологических исследований» и главу №10 «Методы исследования» по учебнику Томпсона Д.Л. и Пристли Д. «Социология: Вводный курс» / Пер. с англ. – М.: ООО «Фирма «Издательство АСТ», 1998. A. Создать искусственную конструкцию предприятия и сформулировать его потенциальные внутренние и внешние проблемные поля связанные с человеческим фактором. B. Поставить проблему и сформулировать заказ социологического исследования. C. Высказать свои предпочтения относительно методов проведения социологического исследования: качественные методы, количественные методы, комбинация качественных и количественных методов. D. Обосновать эти предпочтения. E. Какие проблемы могут возникнуть в ходе данного социологического исследования? 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. Примерные вопросы к зачету Предпосылки возникновения социологии как самостоятельной науки. Социологические идеи в истории философской мысли. Социологический проект О.Конта. Кризисы в развитии социологии. Российская социологическая мысль. Современные социологические теории. Социологическое воображение. Практическое значение социологии. Понятие общество и его сущность. Типология обществ в современной социологии. Понятие социальный институт и его сущность. Функции социального института. Фундаментальные потребности человека, на удовлетворение которых направлено существование социальных институтов. Признаки социального института. Понятие общественное мнение. Источники возникновения общественного мнения. Условия возникновения и характеристики общественного мнения. Закономерности существования общественного мнения. Функции общественного мнения. Происхождение и развитие идеи глобализма. Вестернизация. Расширение информационного пространства и значение информации в современных социальных процессах. Распределение сил в мировом сообществе: страны ядра, полу периферии и периферии. Соотношение понятий: человек, индивид, индивидуальность, личность. «Я-концепция». Роль коммуникации в развитии личности. Вербальная и невербальная коммуникация. Социализация, как процесс становления личности. Условия, необходимые для успешного процесса социализации. Фазы ролевой социализации. Понятие жизненного цикла. Этапы жизненного цикла и их характеристика. Социальная смерть: по инициативе индивида и по инициативе группы. Духовная потребность личности в самореализация (пирамида потребностей А. Маслоу). Процесс управления впечатлениями. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67. 68. 69. 70. 71. 72. 73. 74. 75. 76. 77. 78. 79. 175 Социальные группы и общности. Виды общностей. Определение малой группы и ее классификация. Становление коллектива и методы управления. Этническая общность и ее основные черты. Этнос и его признаки. Принципы и черты, формирующие группу. Структура группы. Роль лидера в группе и виды лидерства. Частная, индивидуальная, организационная, публичная и конституционная структуры группы. Групповая динамика и выживание группы. Стратегия управления организацией (предприятием). Место и роль личности в социальной общности. Активность масс и активность властных структур как потенциальные источники социальных движений. Типы социальных движений. Фазы возникновения социальных движений. Классификация социальных движений в соответствии с их целями. Динамика социальных движений. Понятие «социальный статус». Понятие «роль». Понятие «социальное действие». Понятие «социальное явление». Социальный процесс как каузальная связь социальных явлений. Понятие «структура». Неравенство людей и социальное неравенство. Источники социального неравенства. Социальная стратификация. Основания для социальной стратификации. Социальная справедливость: характеристики и основания для разницы в индивидуальном и групповом восприятии. Социальная мобильность. Горизонтальная и вертикальная мобильность. Социальные классы. Особенности стратификации российского общества. Особенности социального конфликта. Внутриличностный конфликт и его социальная природа. Межличностные конфликты. Закономерности протекания конфликтов в группе и межгрупповые конфликты. Понятие «отклоняющееся поведение». Распределение отклонений в относительно стабильном обществе. Параметры относительности девиации. Причины отклоняющегося поведения: биологические, психологические и социальные. Соотношение девиантного, делинквентного и криминального поведения. Отношения социального контроля. Социологический подход к изучению культуры. Значение норм и ценностей в социологическом подходе к изучению культуры. Понятие «менталитет». Соотношение материальной и духовной культуры. Сферы проявления культуры. Элементы культуры: ценности, нормы, привычки, обычаи, традиции, обряды, знания, язык, чувства, нравы, законы. Факторы, определяющие уровень развития культуры индивида. Социальные изменения. Социальные процессы. Социальное развитие. 80. 81. 82. 83. 84. 85. 86. 87. 88. 89. 90. 91. 92. 176 Социальный прогресс. Теоретические подходы к законам развития общества. Социальная революция как веяние новейшего времени. Понятие революции. Социальные реформы. Концепции социального прогресса. История становления России самостоятельным государством и смены ее положения в мировом сообществе. Экономическое, политическое, демографическое, географическое и социальное положение России в соотношении с другими государствами в историческом ракурсе. Современное положение России в мировом сообществе. Перспективы развития России. Проекты выживания и развития России: либеральный и державный. Проблема сохранения российского менталитета и культурной специфики перед лицом глобализации. Программа социологического исследования. Качественные и количественные методы сбора социологической информации. Основания для выбора метода социологического исследования. Проблемы социологического исследования. Достоверность информации в социологическом исследовании. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) «СОЦИОЛОГИЯ» а) основная литература: Зборовский Г.Е. Общая социология: учебник. - М.: Гардарики, 2008 Фролов С.С. Общая социология: электронный учебник. - М.: Кнорус, 2010. б) дополнительная литература: Волков Ю.Г. Социология: учебник. - М.: Гардарики, 2006. Вундт В. Проблемы психологии народов: Преступная толпа. – М., 1999. Гофман А.Б. Семь лекций по истории социологии. Учебное пособие для вузов. – М.: «Книжный дом «Унверситет», 1999. 4. Грушин Б.А. Массовое сознание. – М., 1987. 5. Девятко И.Ф. Методы социологического исследования. – М.: Книжный дом «Университет», 2002. 6. Джери Д., Джери Дж. Большой толковый социологический словарь в 2 т.: Пер. с англ. 7. М.: Вече, АСТ, 1999. 8. Добреньков В.И., Кравченко А.И. Социология: в 3 т. – М.: ИНФРА-М, 2000. 9. Докторов Б.З. Малая группа и методы социометрии. //А.И. Кравченко Социология. Хрестоматия: для студентов Вузов. – Екатеринбург, 1998. 10. Донцов А.И. Проблемы групповой сплоченности. М., 1979. 11. Дюркгейм Э. О разделении общественного труда. Метод социологии / Пер. с фр. И предисловие А.Б. Гофмана. - М., 1990. 12. Елисеев С.М. Политическая социология: Учебное пособие. – СПб.: Изд. «НесторИстория», 2007. 13. Ельмеев В.Я., Овсянников В.Г. Прикладная социология: Очерки методологии. – 2-е изд., испр. и доп. – СПб., 1999. 14. Залегина В. Социометрическая оптимизация // Социологические исследования. – 2002. - №4. 15. Зборовский Г.Е. История социологии: Учебник. - М.: Гардарики, 2004. 16. Зборовский Г.Е. Общая социология: Учебник. - М.: Гардарики, 2004. 17. Золотовицкий Р. Социометрия Я.Л. Морено: Мера общения // Социологические исследования. – 2002. – №4. 18. Искусство разговаривать и получать информацию: Хрестоматия /Сотст. Б.Н. Лозовский. – М., 1993. 19. История социологии в Западной Европе и США. Учебник для вузов / Отв. ред. академик РАН Г.В. Осипов. – М.: Норма, 2001. 1. 2. 3. 177 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. История социологии: Учебное пособие. / Под ред. А. Н. Еслукова. – Мн.: Выш. Шк. 1997. Каган М.С. Мир общения. – М., 1988. Коллектив и личность / Ред. коллегия : Е.В. Шорохова и др. – М., 1975. Козер Л. Основы конфликтологии. – СПб., 1999. Козер Л. Функции социального конфликта. Под ред. Л.Г. Ионина – М.: Идея-Пресс, Дом интеллектуальной книги, 2000. Комарова М.С. Социология: Учебное пособие для студентов вузов - М.: Аспект Пресс, 2003. Лабунская В.А. Невербальное общение ( социально-перцептивный подход). – Ростов-н/Д, 1986. Методы сбора информации в социологических исследованиях. Кн. 1 //Отв. ред. В. Г. Андреенков, О. М. Маслова. — М., 1990. Масленников Е.В. Экспертное знание: Интеграционный подход и его приложение в социологическом исследовании. – М., 2001. Маслов С., Степанов С. Рефлексивная модель экспертного опроса // Социологические исследования. 1994. №1. Морено Я.Л. Социометрия. Экспериментальный метод и наука об обществе. М., 2001. Общая социология: Учебное пособие/ Под общ. ред. проф. А.Г. Эфендиева. – М.: ИНФРА-М, 2002. Общение и оптимизация совместной деятельности / Под ред. Г.М. Андреевой, Я. Яноушека. – М., 1987. Парыгин Б.Д. Анатомия общения. – Спб., 1999. Ритцер Дж. Современные социологические теории. – СПб.: Питер, 2002. Рогозин Д.М. Когнитивный анализ опросного инструмента. – М., 2002. Садмен С., Брэдберн Н. Как правильно задавать вопросы: введение в проектирование массовых обследований / Пер. с англ. А.А. Винницкой. – М., 2002. Силасте Г.Г. Экономическая социлогия: Учебное пособие. – М.: Гардарики, 2005. Смелзер Н. Социология: пер. с англ. – М.: Феникс, 1998. Сопер П. Основы искусства речи. – М., 1995. Социология для технических вузов. Серия «Учебники для технических вузов». Ростов-на-Дону: Феникс, 2001. Социология молодежи: Учебник / Под ред. д-ра социологических наук В.Н. Кузнецова. _ М.: Гардарики, 2005. Социология. Основы общей теории: Учебник для вузов / Отв. ред. академик РАН Г.В. Осипов. – М.: Норма, 2005. Социология: Учебник для юридических вузов. – СПб.: Изд. «Лань», СанктПетербургский университет МВД России, 2000. Томпсон Д.Л. и Пристли Д. Социология: Вводный курс / Пер. с англ. – М.: ООО «Фирма «Издательство АСТ», 1998. Уэбстер Ф. Теории информационного общества / Пер. с англ. М.В. Арапова. – М.: Аспект Пресс, 2004. Фрейджер Р., Фейдимен Д. Личность: теории, эксперименты, упражнения. – СПб.: прайм ЕВРОЗНАК, 2002. Чередниченко В.В. Применение экспертных оценок в социологических исследованиях. Социологические исследования. – 1981. №3 Черняк Е.М. Социология семьи: Учебное пособие. – М.: Издательско-торговая корпарация «Дашков и К», 2004. Штомпка П. Социология. Анализ современного общества: Пер. с польск. С.М. Черновой. –М.: Логос, 2005. Ядов В.А. Стратегия социологического исследования. Описание, объяснение, понимание, социальной реальности. – М., 2001.Яньшин П. Исследование эмоционального состояния группы: метод взаимного цветового оценивания // Вопросы психологию – 2000.- №3. 178 51. 52. Яковлев А.М. Социальная структура общества. Учебник. – М.: Издательство «Экзамен», 2003. Яременко С.Н., Кончанин Т.Л. Социология для технических вузов. Серия «Учебники для технических вузов». Ростов н/Д: Феникс, 2001. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы http://www.isras.ru http://sophist.hse.ru http://www.sociologos.ru Научные журналы: 1. «Журнал социологии и социальной антропологии»; 2. «Социально-гуманитарные знания»; 3. «Социальная реальность»; 4. «Социологические исследования»; 5. «Социологический журнал»; 6. «Социология: 4М»; 7. «Теория и практика общественного развития» и др. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Освоение данной дисциплины студентами данного направления не требует никакого специального материально-технического обеспечения кроме доступа в интернет и к литературным источникам в библиотеке для самостоятельной работы. 179 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Декан гуманитарного факультета _____________Е.А. Вайнштейн «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Правоведение» Направление подготовки 0104011.62 Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы юриспруденции Апатиты 2010 180 Рабочая программа дисциплины «Правоведение» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 4 Семестр: 8 Трудоѐмкость: 108 час. Кредитов по ФГОС ВПО): 3 ЗЕ Часов по рабочему учебному плану (РУП): 108 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): Разработчик 3 преподаватель кафедры юриспруденции Левченко А.Р. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры юриспруденции «____»______________ 2010 г., протокол №________. Заведующий кафедрой юриспруденции Моторова Н.Н. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 181 1. Цели освоения дисциплины Происходящие в Российской Федерации реформы практически во всех отраслях жизнедеятельности нуждаются в активной правовой поддержке, причем этот процесс должен пониматься и поддерживаться населением страны. Современная действительность требует наличия широкого спектра дополнительных знаний у студентов не юридических факультетов. Одним из таких направлений является изучение основ права в рамках специального учебного курса «Правоведение». Изучение дисциплины призвано способствовать формированию у студентов правового сознания, а также приобретению ими необходимых знаний для применения в своей профессиональной и жизненной деятельности, в современных политических и экономических условиях российской действительности, в том числе при взаимодействии с различными государственными и муниципальными органами, а также общественными объединениями и организациями. В ходе изучения данного учебного курса студенты получают основные знания и определения по вопросам права, в том числе об источниках, субъектах, особенностях и т.д. В результате студенту прививается уважение к закону и понимание недопустимости его нарушения, уважении прав и свобод человека и гражданина, а также навыки самостоятельной квалификации правовых ситуаций и моделирования возможного правового поведения и разрешения правовых конфликтов и ситуаций. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата. «Правоведение» является комплексной дисциплиной, принадлежит к гуманитарному, социальному и экономическому циклу ФГОС и вытекает из ряда отраслей российского права, таких как Конституционное право Российской Федерации, Гражданское право, Семейное право, Уголовное и других. При изучении данного курса от студентов требуется знание основных положений теории государства и права, основных категорий конституционного и муниципального права, являющихся базовыми для усвоения и применения действующего законодательства, развитие навыков теоретического осмысления к пониманию правовых проблем и процедур, умение самостоятельно решать некоторые правовые задачи, анализировать обстоятельства, умение правильно усвоить суть нормативно-правовых актов. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) В результате освоения курса «Правоведение» при условии качественной аудиторной, практической и самостоятельной работы студент должен обладать следующими общекультурными и профессиональными компетенциями: ОК-6 стремлением к саморазвитию, повышению своей квалификации; ОК-13 способностью работать в коллективе и использовать нормативные правовые документы в своей деятельности; ПК-2 способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии. В результате изучения дисциплины «Правоведение» студенты должны: знать: основы теории государства и права; основы действующего законодательства РФ; особенности правовой системы РФ; перспективы развития законодательства РФ; значение и функции права в формировании правового государства; уметь: разбираться в законах и подзаконных актах; 182 обеспечивать соблюдение законодательства, принимать управленческие решения в соответствии с законом; анализировать законодательство и практику его применения; владеть: навыками применения приобретенных знаний в других изучаемых дисциплинах; навыками применения различных нормативных актов и источников; способностью к деловым коммуникациям в становлении и стабилизации новых экономических отношений; современными методами, способами и средствами при обращении к различным правовым системам. 4. Структура и содержание дисциплины Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Практики Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего задания, подготовка к коллоквиуму. Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость часы Зачетные единицы Всего часов / зачетных единиц 36 / 1 Семестры 8 36 24 12 72 / 2 24 12 72 72 72 зачет 108 3 108 Разделы дисциплины и виды занятий (в часах). Примерное распределение учебного времени Общая трудоемкость дисциплины составляет _3_ зачетную единицу _108_ часов. Тематический план Тема 1. Государство и право. Их роль в жизни общества. Тема 2. Норма права и нормативно-правовые акты. Тема 3. Основные правовые системы современности. Тема 4. Система российского нрава. Отрасли права. Тема 5. Правовое государство. Тема 6. Правонарушение и юридическая ответственность. Тема 7. Общая характеристика отдельных институтов Конституционного права РФ. Тема 8. Общие положения гражданского права. Тема 9. Семейное право. Темя 10. Трудовое право. Тема 11. Уголовное право. Тема 12. Финансовое право. Тема 13. Основы административного права. Тема 14. Экологическое право. ИТОГО: Лекции (час.) Семинары (час.) Самост. работа Всего 1 0,5 4 5,5 1 0,5 4 5,5 1 1 4 6 2 1 1 1 4 4 7 6 1 1 4 6 1 1 6 8 4 3 3 2 2 1 1 24 1 1 1 1 1 0,5 0,5 12 10 4 6 6 4 6 6 72 15 8 10 7 7,5 7,5 108 183 Содержание дисциплины Тема 1. Государство и право. Их роль в жизни общества. Понятие и признаки государства. Определение государства. Функции государства. Форма правления. Форма устройства. Государственный аппарат. Государство и гражданское общество. Понятие права. Основные признаки права. Тема 2. Норма права и нормативно-правовые акты. Понятие и общая характеристика нормы права. Виды правовых норм. Нормативно-правовой акт. Система нормативно-правовых актов. Закон и подзаконные акты. Тема 3. Основные правовые системы современности. Понятие правовой системы. Романо-германская правовая система. Англосаксонская система. Мусульманская система права. Правовая система стран Африки Тема 4. Система российского нрава. Отрасли права. Понятие системы права. Понятие отрасли права. Общая характеристика гражданского, уголовного, трудового, финансового права и других отраслей российского права. Тема 5. Правовое государство Возникновение и сущность концепции правового государства. Понятие и принципы правового государства. Верховенство и господство законов; разделение властей; охрана прав и свобод граждан, их социальная защищенность и социальная справедливость; взаимная обязанность личности перед государством и государства перед личностью; защита граждан государством; конституционная законность. Тема 6. Правонарушение и юридическая ответственность. Понятие правомерного поведения, его структура. Виды правомерного поведения. Понятие и признаки правонарушения. Юридический состав правонарушения. Виды правонарушений. Преступления и проступки. Юридическая ответственность: понятие, признаки, виды. Тема 7. Общая характеристика отдельных институтов Конституционного права РФ. Конституционное право России как отрасль права. Источники конституционного права: понятие и виды. Конституция Российской Федерации 1993 г.- общая характеристика. Конституционный строй. Конституционный статус человека и гражданина. Способы защиты конституционных прав и свобод. Система органов государственной власти в Российской Федерации. Тема 8. Общие положения гражданского права. Понятие гражданского права. Источники гражданского права. Гражданские правоотношения. Физические лица. Юридические лица: понятие и виды. Общая характеристика права собственности. Обязательства в гражданском праве и ответственность за их нарушение. Тема 9. Семейное право. Брачно-семейные отношения. Взаимные права и обязанности супругов, родителей и детей. Ответственность по семейному праву. Темя 10. Трудовое право. Трудовое право как отрасль права. Трудовые правоотношения. Граждане как субъекты трудовых правоотношений. Работодатели: понятие, правовой статус. Прием на работу. Трудовой договор (контракт). Перевод на другую работу. Увольнение с работы. Рабочее время и время отдыха. Заработная плата. Дисциплина труда, дисциплинарная ответственность. Материальная ответственность: понятие и виды. Коллективный договор. Профессиональные союзы как субъекты трудовых правоотношений. Тема 11. Уголовное право. Понятие и задачи уголовного права. Уголовный закон и его действие. Понятие 184 преступления. Состав преступления. Соучастие в преступлении. Виды преступлений. Обстоятельства исключающие преступность деяния. Понятие и цели наказания. Система наказаний. Обстоятельства отягчающие или смягчающие наказание. Тема 12. Финансовое право. Финансовое право как отрасль права. Система источников финансового права. Бюджетное устройство государства. Понятие налога. Налоговая система Российской Федерации. Виды налогов. Ответственность за нарушение налогового законодательства. Тема 13. Основы административного права. Административное право как отрасль права. Административные правоотношения. Сферы государственного управления. Понятие, правовой статус и виды органов исполнительной власти. Правовые акты в сфере управления. Государственная служба. Административные правонарушения. Административные взыскания. Тема 14. Экологическое право. Общее понятия экологического права. Источники экологического права. Субъекты правоотношений в сфере экологии. Предмет правоотношений в сфере экологии. Ответственность за экологические правонарушения. Лекции и практические занятия Лекции и практические занятия проводятся в соответствии с утвержденными учебнометодическими планами для всех форм обучения. Самостоятельная работа студентов При изучении дисциплины «Правоведение» используются следующие виды самостоятельной работы студентов: рефераты, модельные задания, тесты, анализ предложенной ситуации, самостоятельная подготовка конспектов отдельных тем дисциплины. 5. Образовательные технологии Формами организации учебного процесса по учебной дисциплине являются, прежде всего, лекции, семинары (в т. ч. в интерактивной форме) и самостоятельная работа. Лекции посвящены основам государства и права, основным отраслям российского права. По отдельным темам занятий возможно выполнение тестов. В рабочей программе предлагается примерное содержание тестовых заданий. В процессе изучения учебной дисциплины предусматривается взаимосвязь аудиторной и самостоятельной работы студентов, направленной на изучение теоретических положений, анализ постоянно изменяющегося законодательства. Задания для самостоятельной работы студентов представлены в УМК по дисциплине. В процессе аудиторных занятий студенты усваивают основные понятия, термины и определения. Преподаватель моделирует различные правовые ситуации и определяет, могут ли студенты самостоятельно найти правильное решение. Такое моделирование помогает расширить кругозор обучаемых и формирует умение пользоваться нормативно-правовым материалом. Внеаудиторная работа включает в себя закрепление пройденного материала, самостоятельное изучение отдельных вопросов, чтение дополнительной литературы. Кроме того, работа с Интернет-ресурсами, такими как нормативно-справочные порталы или сайты официальных государственных органов, развивает способность быстро находить правильное решение назревшего нормативно-правового вопроса, поскольку размещается множество необходимой информации и дается изложение нормативно-правовых актов. Применяемые при преподавании дисциплины «Правоведение» организационные формы, педагогические методы, средства, а также социально-психологические, материальнотехнические ресурсы образовательного процесса, призваны создать комфортную и адекватную 185 целям воспитания и обучения образовательную среду, содействующую формированию всеми или подавляющим большинством студентов необходимых компетенций и достижению запланированных результатов образования. В рамках учебного курса «Правоведение» с целью формирования и развития профессиональных навыков обучающихся, согласно требованиям ФГОС ВПО по соответствующему направлению подготовки, предусмотрено широкое использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий (разбор конкретных ситуаций, деловых и ролевых игр, психологические и иные тренинги) в сочетании с внеаудиторной работой. По дисциплине предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: - разбор конкретных ситуаций – 8 часов. 6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины. Критерии оценки успеваемости и знаний студентов Обычная оценка знаний студента. В ходе изучения курса предусматривается семестровая аттестация, проводимая в виде зачета. Форма проведения зачета: в устной форме согласно выбранному билету. Конкретная форма проведения зачета определяется преподавателем и доводится до сведения студентов не позднее, чем за десять дней до зачета. Зачетный билет по курсу содержит два теоретических вопроса. Общее количество вопросов, выносимых на курсовую аттестацию – 32. Вопросы для курсовой аттестации приведены в рабочей программе. Письменный тест для курсовой аттестации составляет 32 вопроса по всему курсу. Примерный перечень вопросов указан в рабочей программе. Каждый вопрос теста должен содержать три варианта ответа, единственный из которых является правильным. Не исключается возможность тестирования на персональных компьютерах. В случае неудовлетворительной сдачи зачета студенту предоставляется право повторной курсовой аттестации в срок, установленный для ликвидации академической задолженности по итогам соответствующей сессии. При неудовлетворительной сдаче комиссионного зачета право повторной аттестации студенту не предоставляется. При повторной аттестации количество набранных студентов баллов на предыдущей курсовой аттестации не учитывается. На устном зачете знания студентов оцениваются по двух бальной шкале: зачтено / не зачтено. Для получения оценки «зачтено» студент должен дать полные ответы на вопросы, указанные в выбранном им билете. Оценка «зачтено» предполагает наличие у студента комплекса знаний по учебному курсу «Правоведение», умение излагать материал в логической последовательности, систематично, грамотным языком. Допускаются неточности при ответе, которые не влияют на правильность ответа и не искажают его сути. При выставлении оценки «зачтено» преподавателем учитываются посещение лекций и подготовка конспектов. «Не зачтено» выставляется студентам либо не ответившим на один из двух вопросов, предложенных в билете, либо не ориентирующимся, либо не имеющим представления по основным вопросам в системе курса «Основы права». При сдаче зачета в форме тестирования оценка «зачтено» выставляется при правильности 70-100% ответов, «не зачтено» - в случае правильности ответов менее чем в 69% ответов. Балловая система оценки знания студентов. Самостоятельная работа студентов, изучающих курс «Основы права», рассматривается как одна из важнейших форм выработки у студентов основ правового мышления, овладения базовыми понятиями юридической науки, приобретение прочных знаний в области конституционного, административного, гражданского, семейного, трудового, налогового и уголовного права, правовая подготовка будущего специалиста. В структуру самостоятельной работы входит работа студентов на лекциях и над текстом лекции после нее, в частности, при подготовке к зачету; подготовка к занятиям (подбор литературы к определенной проблеме; работа над источниками; составление реферативного 186 сообщения или доклада и пр.), а также работа в процессе моделирования различных правовых ситуаций, проблемное проведение которых ориентирует студентов на творческий поиск оптимального решения проблемы, развивает навыки самостоятельного мышления и умения убедительной аргументации собственной позиции. Рейтинговая система оценки (РСО) применяется для повышения контроля и улучшения качества образовательного процесса. РСО обеспечивает возможность осуществления эффективного учета успеваемости и усвоения учебного курса. Принятая для расчета рейтинга 100-бальная шкала позволяет реально оценить выполнение каждым студентом всех составляющих элементов учебного плана. Расчет рейтинга представляет собой сумму баллов, которые набраны в результате семестровой работы. Система РСО и ее критерии доводится до каждого студента в начале семестра и оформляется специальным рейтинговым соглашением. В качестве «контрольных точек» в нее закладываются проводимые в течение семестра занятия, выполнение выдаваемых заданий и результаты промежуточного контроля. В качестве примера РСО по данной дисциплине с учетом приведенного далее содержания курса и заданий по промежуточной аттестации может быть использован следующий вариант. Примерные вопросы для зачета по дисциплине «Правоведение» 1. Государство и право. Их роль в жизни общества. 2. Норма права, правоотношения и нормативно-правовые акты. 3. Основные правовые системы современности. Международное право как особая система права. 4. Источники российского права. Закон и подзаконные акты. 5. Система российского права и ее структурные элементы. Отрасли права. 6. Значение законности и правопорядка в современном обществе. Правовое государство. 7. Конституция Российской Федерации – основной закон государства. Основы конституционного строя. 8. Правовой статус личности в Российской Федерации. 9. Особенности федеративного устройства России. Система органов государственной власти в Российской Федерации. 10. Понятие гражданского правоотношения. Граждане и юридические лица как субъекты гражданского права. 11. Право собственности. 12. Обязательства и договоры в гражданском праве, ответственность за их нарушение. 13. Наследование: понятие и основания. Наследование по закону, очередность наследование. Отказ от наследства. 14. Брачно-семейные отношения. Условия и порядок заключения брака. 15. Прекращение брака. Взаимные права и обязанности супругов, родителей и детей. 16. Алименты. Ответственность по семейному праву. 17. Основания возникновения трудовых прав работников. 18. Трудовой договор (контракт). 19. Рабочее время и время отдыха. 20. Трудовая дисциплина и ответственность за ее нарушение. 21. Административная ответственность и административные правонарушения. 22. Понятие преступления. 23. Уголовная ответственность за совершение преступлений. 24. Категории и виды преступлений. 25. Обстоятельства, исключающие преступность деяния. 26. Система наказаний по уголовному праву. 27. Экологическое право и его роль в общественной жизни. 28. Государственное регулирование экологопользования. 29. Законодательное регулирование и международно-правовая охрана окружающей природной среды. 30. Экологическая ответственность: понятие, формы, виды. 31. Правовые основы защиты государственной тайны. 187 32. Законодательные и нормативно-правовые акты в области защиты информации и государственной тайны. Примерные вопросы для зачета в форме теста по дисциплине «Правоведение» 1. Правило поведения, сложившееся вследствие фактического применения в течение длительного времени и вошедшее в привычку, обозначается понятием…: A. нравы B. обычай C. этикет D. право 2. К признакам нормы права относится…: A. возможность применения принудительной силы государства в случае нарушений B. справедливость C. обеспечение равенства всех перед законом и судом D. системность 3. К элементам состава правонарушения относится…: A. цель правонарушения B. объективная сторона C. мотивы правонарушения D. причины правонарушения 4. Судебный прецедент является источником права в ______ системе права: A. российской B. англо-американской C. романо-германской D. европейской 5. Нормативный акт, обладающий наивысшей юридической силой в государстве, называется…: A. указом B. конституцией C. законом D. постановлением 6.Российская Федерация – это…: A. авторитарное федеративное государство B. тоталитарное государство с республиканской формой правления C. конституционная монархия D. демократическое правовое государство с республиканской формой правления 7. Одной из обязанностей гражданина Российской Федерации является…: A. личная неприкосновенность B. свобода слова C. защита отечества D. избирательное право 8. Главой государства по Конституции Российской Федерации является…: A. председатель Государственной Думы Российской Федерации B. президент Российской Федерации C. председатель правительства Российской Федерации D. правительство Российской Федерации 9. Субъектами гражданских правоотношений являются…: A. завещатель и наследник B. работник и работодатель C. предприниматель и налоговый инспектор D. обвиняемый и судья 10. В триаду правомочий собственника не включаются…: A. владение B. распоряжение C. наследование D. пользование 11. Цессия – это…: 188 A. купля-продажа иностранной валюты B. разновидность операций с ценными бумагами C. уступка права требования D. перемена лиц в обязательстве 12. К видам наследования в Российской Федерации относится…: A. наследование по обычаю B. договорное наследование C. переводное наследование D. наследование по закону и по завещанию 13. В Российской Федерации признается _____ форма брака: A. церковная B. гражданская C. светская D. юридическая 14. Законным режимом имущества супругов признается режим _____ собственности: A. долевой B. раздельной C. частной D. совместной 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Нормативно-правовые акты: Студентам рекомендуется при изучении курса «Правоведение» пользоваться Интернетом и информационно-справочными системами Консультант-Плюс, Гарант, Кодекс и т.д. 1. Конституция Российской Федерации. Принята всенародным голосованием 12 декабря 1993 года. С изменениями на 21.07.2007г. – (любое издание); 2. Гражданский кодекс РФ от 21 октября 1994 года (часть первая); 3. Семейный кодекс РФ от 8 декабря 1995 года; 4. Трудовой кодекс РФ 1 февраля 2002 года 5. Кодекс РФ об административных правонарушениях от 20 декабря 2001 года; 6. Уголовный кодекс РФ от 24 мая 1996 года. а) основная литература: 1. Марченко М.Н., Дерябина Е.М Основы права. Учебник для вузов. - М.: Проспект, 2008 2. Правоведение: электрон. учебник / В.А. Алексеенко и др.- М.: Кнорус, 2010 б) дополнительная литература: 1. Кряжков, В. А. Конституционное правосудие на защите прав человека / В. А. Кряжков // Российская юстиция. – 2002. - №3. – С.35-36; 2. Комментарий к гражданскому кодексу Российской Федерации (часть первая) / отв. редактор О.Н.Садиков – М., 1995 год; 3. Конституция Российской Федерации. Комментарий. / отв. редактор Е.Б.Абросимова – М., 1994 год; 4. Трудовые споры и порядок их разрешения. / Г.А.Роголева – М., 1997 год; 5. Семейное законодательство. Сборник нормативно-правовых актов и документов. – М., 1995 год; 6. Юридический энциклопедический словарь. / гл. редактор А.Я.Сухарев – М., 1984 год; 7. Государство и право Российской Федерации: Учебник / Под общ. ред. О.Е. Кутафина – М.: 1996 год. 8. Государство и право. Начальный курс. / С.С.Алексеев. – М.: 1996 год. 9. Общая теория государства и права. Учебник для вузов. / С.А.Комаров – М., 1997 год. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы 1. http://www.government.ru 2. http://www.rg.ru 189 3. http://www.rost.ru 4. http://ru.wikipedia.org 5. правовые информационные системы «Гарант», «Кнсультант-Плюс» и т.д. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины «Правоведение» В качестве материально-технического обеспечения дисциплины возможно использование мультимедийных средств; наборов слайдов или кинофильмов. Данные средства оказывают существенную помощь в моделировании различных нормативно-правовых ситуаций и поиске необходимых решений. 190 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Декан гуманитарного факультета ____________________Е.А. Вайнштейн «_____» _______________ 2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Русский язык и культура речи» Направление подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра Форма обучения Выпускающая кафедра общий очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы филологии Апатиты 2010 191 Рабочая программа дисциплины «Русский язык и культура речи» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 года (номер государственной регистрации 17 916 от 20 июля 2010 года). Курс: 1 Семестр: 2. Трудоѐмкость: 144 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 4 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 144 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 4 Разработчик ст. преп. Голубь Е.А. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании ____________________________ «___» __________ 2010 г., протокол № ___. Заведующий кафедрой филологии к.филол.н., доц. Костина Г.В. Согласовано Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. Рабочая программа рассмотрена и одобрена методической комиссией гуманитарного факультета «______»_____________20__г., протокол №________. Председатель методической комиссии гуманитарного факультета доц., к.соц.н. Клюкина Э.С. 192 Дисциплина «Русский язык и культура речи» относится к вариативной части цикла «Гуманитарный, социальный и экономический» программы подготовки бакалавра по направлениям «Информатика и вычислительная техника», 230400 «Информационные системы и технологии», 080500 «Бизнес-информатика» и направлена на формирование современной языковой личности, повышение общей речевой культуры студентов, совершенствование владения нормами устного и письменного литературного языка, развитие навыков и умений эффективного речевого поведения в различных ситуациях общения. Рабочая программа включает организационно-методический раздел, объем дисциплины и виды учебной работы, содержание дисциплины (в т.ч. учебно-тематический план), тематику семинарских занятий, формы самостоятельной работы, тестовые задания, примерный перечень вопросов для подготовки к зачету, учебно-методическое обеспечение дисциплины. Программа предназначена для студентов, обучающихся в ФГОУ ВПО «Кольский филиал Петрозаводского государственного университета». 1. Цели и задачи дисциплины Целью освоения дисциплины является — обеспечить формирование компетенции следующих типов: 1) языковой; 2) лингвистической; 3) правописной; 4) коммуникативной Под языковой компетенцией понимается владение системой языка, самим языковым материалом. Формирование языковой компетенции подразумевает обогащение словарного и фразеологического запаса, усвоение фонетических, словообразовательных, морфологических, синтаксических литературных норм, обогащение грамматического строя речи новыми синтаксическими конструкциями. Лингвистическая компетенция включает в себя знание основ науки о русском языке, усвоение определѐнного комплекса понятий, связанных с единицами и категориями разных уровней системы языка, представления о роли русского языка в жизни общества, его месте в мировой системе языков, об исторических изменениях в системе языка, методах лингвистического анализа, становление научно-лингвистического мировоззрения. Правописная компетенция это знание системы орфографических и пунктуационных понятий, владение системой правописных умений, обеспечивающих уровень относительной орфографической/пунктуационной грамотности. Коммуникативная компетенция предполагает владение всеми видами речевой деятельности, культурой речевого поведения, включает знание основных речеведческих понятий (понятий лингвистики речи), систему коммуникативных умений, среди которых главными являются умения и навыки речевого общения применительно к различным сферам, ситуациям общения, с учѐтом адресата и стиля. Задачи обучения предмету. 1. В рамках языковой компетенции. Необходимо показать студентам языковые факты разных уровней системы языка, расширить словарный и фразеологический запас, познакомить с различными синтаксическими конструкциями, разъяснить нормы употребления языка в устной и письменной речи. 2. В рамках лингвистической компетенции. Разъяснить сущность понятий, связанных с единицами и категориями разных уровней системы языка, дать представление о роли русского языка в мировой системе языков, представить русский язык как развивающуюся знаковую систему. 3. В рамках правописной компетенции. Познакомить с обобщающими орфографическими и пунктуационными понятиями, обеспечить знание орфографических и пунктуационных правил. 4. В рамках коммуникативной компетенции. Дать понятие о культуре речевого поведения (этический аспект культуры речи), показать разнообразие стилей русского языка (научный, официально-деловой, публицистический, художественный, разговорный), научить выбирать языковые средства в зависимости от ситуации общения и целей коммуникации. 2. Место дисциплины в структуре Основной образовательной программы Изучение русского языка и овладение культурой речи предполагает формирование коммуникативной компетенции личности, повышение общей речевой культуры студентов, устранение трудностей в следовании нормам устной и письменной речи, расширение 193 культурного уровня, обогащение представлений о языке как важнейшей составляющей духовного богатства народа. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины В результате прохождения курса студенты должны овладеть следующими компетенциями: - способностью владеть культурой мышления, умение аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-1); - способностью и готовностью к письменной и устной коммуникации на родном языке (ОК10); Способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные и информационные технологии (ПК-2). В течение данного курса студенты продолжают совершенствовать навыки и умения, полученные за годы обучения в школе. По окончании курса обучения студенты должны демонстрировать способность и готовность: в рамках языковой компетенции в рамках лингвистической компетенции в рамках правописной компетенции в рамках коммуникативной компетенции различать языковые понятия и языковые факты; пользоваться различными синтаксическими конструкциями в устной и письменной речи; понимать, что такое «литературная норма»; владеть лексическими, словообразовательными, фонетическими, морфологическими, синтаксическими, стилистическими языковыми нормами опознавать по изученным признакам языковые единицы; группировать языковые явления по определѐнным признакам; давать анализ и характеристику изученных языковых единиц различных уровней. находить в слове орфограммы, а в предложении – смысловые отрезки, требующие оформления знаками препинания; обосновывать условия выбора орфограмм и постановки знаков препинания; видеть орфографические и пунктуационные ошибки, исправлять их. анализировать чужую речь с учѐтом стиля и адресата; уметь связно излагать свои мысли в устной и письменной форме с учѐтом ситуации общения 4. Разделы дисциплины и виды занятий (в часах). Примерное распределение учебного времени Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Семинары Самостоятельная работа (всего) В том числе: Всего часов / зачетных единиц 36 / 1 Семестры 2 36 18 18 108 / 3 18 18 108 194 Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего задания, подготовка к коллоквиуму. Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость часы Зачетные единицы 108 108 144 4 зачет 144 4 Разделы дисциплины и виды занятий (в часах). Примерное распределение учебного времени Общая трудоемкость дисциплины составляет _4_ зачетные единицы _144 часа. Количество часов Тема 1. Современный русский литературный язык. Понятие культуры речи. Нормы СРЛЯ. Язык и речь. Сущность языка. Различия понятия языка и речи. Классификация и общая характеристика форм речи. Устная и письменная речь. Диалог. Монолог. 2. Классификация и общая характеристика форм речи. Функционально-смысловые типы речи. 3. Стилистика. Стилистические пласты лексики языка 4. Функциональные стили речи. Стилистические ошибки. 5. Стилистические ресурсы русского языка. Полисемия и развитие значений слов. Омонимия. Типы омонимов. Стилистические ресурсы русского языка. Синонимия. Антонимия. Паронимия. 6. Русская фразеология и выразительность речи. Общая характеристика и основные признаки фразеологизмов. Русская фразеология и выразительность речи. Фразеологизмы с точки зрения экспрессивно-стилистической окраски. Употребление фразеологизмов. Пословицы и поговорки. Крылатые слова. 7. Иноязычные слова в современной русской речи. Процессы освоения иноязычных слов. Первые словари иностранных слов. Иноязычные слова в современной русской речи. Причины заимствований. Использование иноязычных слов в речи. 8. Нормы современной русской речи. Типы словарей. 9. Современная коммуникация и правила речевого общения. Итого общая трудоемкость всего аудиторных лекции практические занятия самостоятельная работа 14 4 2 2 10 14 4 2 2 10 12 4 2 2 8 14 4 2 2 10 18 4 2 2 14 18 4 2 2 14 18 4 2 2 14 18 4 2 2 14 18 4 2 2 14 144 36 18 18 108 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины «Русский язык и культура речи» используются следующие методы обучения и формы организации занятий: лекции; семинары, на которых обсуждаются основные проблемы, освещенные в лекциях и сформулированные в домашних заданиях; письменные или устные домашние задания; обсуждение подготовленных студентом эссе; консультации преподавателей; 195 самостоятельная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к семинарским занятиям, выполнение указанных выше письменных работ. По дисциплине предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: - дискуссии - 8 часов. 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Примерные тестовые задания Выберите правильный вариант ответа: А. достато[чн]о Б. достато[шн]о А. Никити[шн]а Б. Никити[чн]а А. К[р'о]стный ход Б. К[р'э]стный ход А. а[ф'o]ра Б. а[ф'э]ра А. а[д'э]кватный Б. а[дэ]кватный А. каш[нэ] Б. каш[н'э] А. интриган Б. интригант А. подскользнуться Б. поскользнуться А. знАмение Б. знамЕние. А. нет шАрфа Б. нет шарфА А. танцОвщик Б. танцовщИк А. рАзвитый социализм Б. развитОй социализм А. Оптовый Б. оптОвый А. звОнит Б. звонИт А. вклЮчишь свет Б. включИшь свет А. втрИдорога Б. втридОрога А. зАвидно Б. завИдно А. много армян Б. много армянов А. чулок Б. чулков А. носок Б. носков А. нет мандаринов Б. нет мандарин А. профессора Б. профессоры А. инструкторы Б. инструктора А. стакан крепкого чая Б. стакан крепкого чаю Слуга – А. м.р. Б. ж.р. В. общ. р. Жадина — А. м.р. Б. ж.р. В. общ.р Тбилиси – А. м.р. Б. ж.р. В. общ.р Правильно ли употреблены однородные члены предложения: Я люблю бананы, субботу и гимнастику. А. да. Б. нет. Есть ли ошибка в употреблении причастного оборота: Я следил за убегающим поездом в даль степей. А. да. Б. нет. Есть ли ошибки в следующем предложении: Пара дельфинов отправилась в отдельный уголок лагуны. А. да. Б. нет. А. В кабинет вошѐл новый врач Иванова. Б. В кабинет вошла новый врач Иванова. А. Женщина-кондуктор вежливо попросила нас оплатить проезд. Б. Женщина-кондуктор вежливо попросил нас оплатить проезд. 196 А. Слонѐнок Машка, пока не вырос, доставлял бесконечные хлопоты служителям зоопарка. Б. Слонѐнок Машка, пока не выросла, доставляла бесконечные хлопоты служителям зоопарка. А. Казалось, сама природа, и в первую очередь грозный лес, восстала против браконьеров. Б. Казалось, сама природа, и в первую очередь грозный лес, восстал против браконьеров. А. Плащ-палатка свѐрнута и брошена в угол. Б. Плащ-палатка свѐрнут и брошен в угол. А. Я прочѐл это у Томаса Манна. Б. Я прочѐл это у Томаса Манн. Какое выражение соответствует официально-деловому стилю? А. справка за подписью и печатью. Б. справка с подписью и печатью. Для какого функционального стиля речи характерно следующее: логичность, последовательность изложения, точность, абстрактность, отстранѐнность авторской позиции и ведущее положение монологической речи. А. публицистический. Б. художественный. В. научный. Г. официально-деловой. Для какого функционального стиля речи характерно следующее: логичность, лаконичность изложения при информативной насыщенности, образность, оценочность, призывность, доступность. А. публицистический. Б. художественный. В. научный. Г. официально-деловой. Для какого функционального стиля речи характерно следующее: неличный характер, точность формулировок, стандартизированность, стереотипность построения текста, долженствующий, предписывающий характер изложения. А. публицистический. Б. художественный. В. научный. Г. официально-деловой. Слова дедушка, картошка имеют: А. разговорную окраску. Б. нейтральную окраску. В. книжную окраску. Слова меморандум, рукоплескать имеют: А. разговорную окраску. Б. нейтральную окраску. В. книжную окраску. Как называется смягчающее обозначение чего-нибудь, что кажется говорящему неприличным и грубым? А. эвфемизм. Б. перифраза. Книжный оттенок значения имеет фразеологизм: А. заводить волынку. Б. ветер в голове. В. кануть в Лету. Где нарушена лексическая сочетаемость слов? А. долговременный кредит. Б. честные мошенники. В. верное решение. Грамматическая ошибка допущена в словосочетании: А. скучать за вами. Б. вернуться из вуза. В. кладите на место. На чѐм основана языковая игра: Новые загадки старой болезни. А. антонимы. Б. синонимы. В. омонимы. Г. паронимы. На чѐм основана языковая игра: Сияло солнце, блестела трава и золотом сверкала роса. А. антонимы. Б. синонимы. В. омонимы. Г. паронимы. Слова каменный и каменистый, одеть и надеть, сыскать и снискать А. антонимы. Б. синонимы. В. омонимы. Г. паронимы. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Основная литература 1. Введенская Л. А. Русский язык и культура речи для студентов вузов. Изд. 5-е. - Ростов н/Д: Феникс, 2010 2. Голуб И. Б. Русский язык и культура речи: учебное пособие. - М.: Логос, 2007 3. Русский язык и культура речи / под ред. В.Д.Черняка.- М.: Высш.школа, 2006 Дополнительная литература 1. Александров Д.Н. Риторика: Учебное пособие. - 3-е изд. - М.: Флинта: Наука, 2004. 624.: ил. 197 2. Введенская Л.А., Павлова Л.Г. Русский язык и культура речи: Учебник . Ростов-на-Дону. 2002. 3. Волков А.А. Основы риторики: Учебное пособие для вузов. 2-е изд. - М.: Академический проект, 2005. - 304 с. 4. Русский язык и культура речи. Семнадцать практических занятий / Е.В. Ганапольская, Т.Ю. Волошинова, Н.В. Анисина и др. Под ред. Е.В. Ганапольской, А.В. Хохлова. – СПб.: Питер, 2006. – 336с.: ил. 5. Русский язык и культура речи: Учебник / Под ред. Проф. В.И.Максимова. М., 2000. 6. Русский язык. Энциклопедия / Гл. ред. Ф.П. Филин. 7. Русский язык и культура речи: Практикум/ Под ред. Проф. В.И.Максимова. М..2000. 8. Русский язык и культура речи: Учеб. Для вузов/ А.И. Дунев, М.Я. Дымарский, В.А. Ефремов и др.; Под ред. В.Д. Черняк. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Высшая школа, 2006. – 496 с. 9. Штец А.А. Стилистика русского языка и культура речи: Практический курс: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений.- Апатиты: Изд. Петрозаводского государственного университета, 2003 – 120 с 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Для материально технического обеспечения дисциплины «Русский язык и культура речи» необходимы следующие средства: компьютерные классы и доступ к Интернет-сети; проектор для презентации материалов. 198 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Декан гуманитарного факультета _____________Е.А. Вайнштейн «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Политология» Направление подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра Форма обучения Выпускающая кафедра общий очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы юриспруденции Апатиты 2010 199 Рабочая программа дисциплины «Политология» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 года (номер государственной регистрации 17 916 от 20 июля 2010 года). Курс: IV Семестр(ы): 8 Трудоѐмкость: 108 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 3 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 108 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 3 Разработчик ст. преподаватель __________ / Устинова И.В. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры юриспруденции ______________20__ г., протокол № __. Заведующий кафедрой юриспруденции доцент Моторова Н.Н. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. «__» 200 1.Цели освоения дисциплины Целями освоения дисциплины (модуля) «Политология» является погружение учащихся в проблемном поле политологии, как на теоретическом уровне, так и в области конкретных политических явлений и процессов России. На заключительном этапе курса учащийся должен овладеть категориальным аппаратом политологии, иметь представление о ее теоретической и методологической базе. Одновременно с этим курс носит практический характер, так как является одним из способов формирования политической культуры учащегося, включая политическое мировоззрение в области политических явлений и процессов. 2.Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Политология» является дисциплиной базовой части гуманитарного, социального и экономического цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Исходной базой для усвоения материала курса являются знания, приобретенные в ходе изучения общественных дисциплин в школе, таких как история и обществознание. Курс направлен на формирование представлений учащегося о мире политики, а также является одним из элементов формирования политической культуры выпускника. 3.Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «ПОЛИТОЛОГИЯ» В результате освоения дисциплины обучающийся должен: знать: основные теоретико-методологические подходы к анализу политических процессов; специфику современных российских политических институтов и процессов; иметь представление о методах политической науки. уметь: произвести элементарный анализ политических явлений и процессов; выявить, описать и объяснить тенденции развития российской политической реальности, т.е. уметь критически анализировать информацию о политике исходя из знания теоретических концепций политической науки, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-1), приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); владеть: категориальным аппаратом дисциплины, владеть культурой мышления (ОК-1). 201 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «ПОЛИТОЛОГИЯ» 1 2 3 4 5 6 7 8 Политология как наука и учебная дисциплина о политике История политической науки Политическая система общества Институциональ ные аспекты политики Субъективные аспекты политики Социальные аспекты политики Процессуальные аспекты политики Мировая политика и международные отношения ИТОГО 2 8 Всего Самостоятель ная работа 1 Практические занятия 8 Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Лекции п/п Раздел дисциплины Неделя семестра № Семестр Общая трудоемкость дисциплины составляет три зачетные единицы, 108 часов. 10 12 14 14 Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Тестирование по теме 8 2 2 10 12 8 3-5 6 10 16 8 6 2 10 12 8 7 2 10 12 Тестирование по теме 14 14 Тестирование по теме 2 14 16 16 92 108 8 8 8 0 Тестирование по теме 5. Образовательные технологии При организации учебной дисциплины «Политология» рекомендуется придерживаться последовательности, представленной в рабочей учебной программе. Теоретические аспекты преподаваемой дисциплины необходимо сопровождать «событийной» информацией, характеризующей текущий политического процесс в России и других акторов международной системы. В этой связи желательно ориентировать студентов на информационные ресурсы всемирной паутины «Интернет», а так же материалы других СМИ. В качестве контролирующих форм возможно проведение письменных работ в форме эссе, проверочных диктантов, опросов и тестирования. В рамках курса запланировано 8 часов в интерактивных формах. Таблица – Тематический план занятий в интерактивных формах № Тема занятия 1 Политическая наука Дискуссия «Политическая в России наука в России» 2 Избирательная система России 3 4 Форма занятия Раздел Кол-во дисциплины часов 1. Политология как наука и учебная 2 дисциплина о политике 4. Институциональные 2 аспекты политики 4. Институциональные аспекты политики 2 Дискуссия «Какая избирательная система нужна России?» Партийная система Дискуссия «Политические России партии России: участники политического процесса или "пятое колесо" политической системы?» Политический Дискуссия «Политический 4. режим в режим в современной Институциональные современной России России» аспекты политики Итого 202 ауд. 2 8 Содержание занятий в интерактивных формах: 1 занятие: Дискуссия «Политическая наука в России» Студенческая группа разбивается преподавателем на рабочие подгруппы-команды, которые участвуют в дискуссии и доказывают определенную позицию. Приводимая ниже дискуссия отражает тот спектр мнений, который сложился относительно состояния и перспектив отечественной политической науки. Мнения участников дискуссии отражают те точки зрения, которые существуют в российской политологии. Команды знакомятся с приведенными точками зрения и пытаются аргументировать. Итог занятия – участники формулируют свое мнение относительно достижений и проблем российской политологии. Первая команда-участник. Политическая наука в современной России — новая отрасль знания. Период ее развития насчитывает немногим более десяти лет. Процесс становления отечественной политической науки оказался достаточно сложным и противоречивым. Вторая команда-участник. Возникновение политической науки в России следует относить не к началу 90-х гг. XX в., а к концу XIX — началу XX в. Именно в этот период появляются первые работы о политике, которые, хотя и были связаны с философией и юриспруденцией, имели достаточно самостоятельный и относительно автономный характер. Проблемы, которые ставили и решали первые отечественные исследователи политики, были во многом схожи с теми, которые анализировались зарождающейся политической наукой на Западе. Этот процесс развития российской политологии был прерван революцией. Но и в советское время (I960-1980е гг.) исследование политических проблем, знакомство с достижениями зарубежной политической науки продолжалось отдельными специалистами. Начало 1990-х гг. ознаменовалось настоящим политологическом бумом в нашей стране. Публикации по политологической проблематике, выступления политологов привлекали внимание общественности, начали появляться специализированные научные издания, политологические фонды, организации политологов. Третья команда-участник. Мне кажется, проблема не столько в том, чтобы определить, когда возникла и начала развиваться политическая наука в России, а в том, чтобы определить ее нынешнее состояние и перспективы дальнейшего развития. Первая команда-участник. Прошедшее десятилетие ознаменовалось знакомством отечественных исследователей с основными достижениями зарубежной политической науки, с основными методологическими подходами, теориями и концепциями. Именно на основе достижений мировой политической науки и может основываться наша отечественная политология. Четвертая команда-участник. Заимствование достижений зарубежной политической науки, которая возникла в абсолютно иной социокультурной среде, и решала проблемы западного общества, не стимулирует развитие отечественной науки о политике, а лишь заводит ее в тупик. 203 В результате некритического восприятия теорий, которые были призваны объяснять совсем иные реальности в совсем иных условиях, и применения их для анализа российских реалий возникают концептуальные натяжки, неверные и неадекватные объяснения политического процесса в современной России. Вторая команда-участник. Если принять тезис о том, что теоретические построения западной политологии «не работают» в российских условиях, возникает вопрос: возможна ли вообще политическая наука в России? Четвертая команда-участник. Не только возможна, но и необходима. Однако отечественная наука должна «строиться» на собственных методах исследований, формулировать и исследовать проблемы российской политики. Третья команда-участник. В этом случае существует опасность изоляционизма российской политической науки от мировой политологии. Таким образом, российская наука вновь может оказаться на ложном пути. Четвертая команда-участник. Разработка собственных методов исследования, создание теорий, адекватно описывающих реалии российской политики, не означает изоляционизма от мировой политической науки. Наоборот, такой подход обогащает политологию как с точки зрения методологии и точных теорий и концептов, так и с точки зрения точных и верных выводов и рекомендаций. Литература к дискуссии Политическая наука в России: интеллектуальный поиск и реальность / Под ред. А. Воскресенского. М., 2000. Амелин В. Н., Дегтярев А. А. Опыт развития прикладной политологии в России // Полис. 1998. № 3. Гельман В. Я. «Столкновение с айсбергом»: формирование концептов в изучении российской политики // Полис. 2001. № 6. Казанцев А. А. Политическая наука: проблема методологической рефлексии. Обзор круглого стола // Полис. 2001. № 6. Пляйс Я. А. Политология в России: итоги первого десятилетия // Вестник МГУ. Сер. 12. Политические науки. 2001. № 3. Салмин А. М. Политическое развитие России и актуальные проблемы политологии // Полис. 1998. № 3. Шестопал Е. Б. Трансформация политологического сообщества в постсоветской России // Вестник МГУ. Социология и политология. 1999. № 1. Щербинин А. И. Что же будет с Родиной и с нами? Предвзятые заметки о российской политической науке и проблемах политического образования // Полис. 2003. № 4. 2 занятие: Дискуссия «Какая избирательная система нужна России?» Студенческая группа разбивается преподавателем на рабочие подгруппы-команды, которые участвуют в дискуссии и доказывают определенную позицию. Сторона А. Сторонники применения в России «связанной смешанной избирательной системы» исходят из убеждения, что смешанная избирательная система на выборах депутатов Государственной думы и в представительные органы субъектов РФ должна быть дополнена положением о необходимости учитывать при распределении мест по пропорциональному представительству число депутатских мандатов, полученных партией в одномандатных округах. Это будет способствовать более точному и справедливому представительству партий в соответствующем органе власти. Сторона Б. Выступает за применение в России пропорциональной избирательной системы с открытыми партийными списками. Сторонники этой системы доказывают, что применение открытых списков позволяет придать выборам более демократический и справедливый характер, поскольку избиратели получают возможность переставлять кандидатов в списках по своему усмотрению, а не отдавать это важное дело на откуп самим партиям, а точнее — партийным аппаратам. Кроме того, подобная система снижает возможность попадания в законодательную ассамблею не известных избирателям кандидатов. Сторона В. Отстаивает применение на выборах только мажоритарной избирательной системы в два тура. Приверженцы подобной системы считают, что в современной России еще не сложились условия для функционирования полноценной демократической партийной системы. 204 Партии в России не имеют прочной социальной базы, большинство из них не располагает реальными программами развития страны, они страдают корпоративной ограниченностью, отсутствием постоянных связей с обществом и. т. п. Поэтому нынешние партии большей частью представляют в парламенте самих себя и определенные клановые интересы, а не интересы своих избирателей. Отсюда убеждение в том, что выборы депутатов должны проводиться только по мажоритарной системе по одномандатным округам, что позволит избирателям выбирать депутатов, отражающих и отстаивающих непосредственно их интересы. Литература к дискуссии Федеральный закон «Об основных гарантиях избирательных прав и права на референдум граждан Российской Федерации». Федеральный закон «О политических партиях». Федеральный закон «О выборах депутатов Государственной Думы Федерального собрания Российской Федерации». Безбородое А. А. Выборы в Государственную Думу по партийным спискам: анализ, прогноз и реформа // Государственная власть и местное самоуправление. 2001. № 3. Безбородое А. А. Сколько партий нужно России? // Журнал о выборах. 2002. № 4. Биктагиров Р. Т. Некоторые теоретические и практические проблемы совершенствования избирательной системы Российской Федерации // Вестник Центральной избирательной комиссии Российской Федерации. 2001. № 11. Гасанов И. Б. Выборы как способ кардинального улучшения качества власти // Журнал о выборах. 2003. № 2. Гельман В. Я. Создавая правила игры: российское избирательное законодательство переходного периода // Полис. 1997. № 4. Голосов Г. В., Яргомская Н. Б. Избирательная система и межпартийная конкуренция на думских выборах // Первый электоральный цикл в России. 1993-1996 гг. / Общ. ред. В. Я. Гельмана, Г. В. Голосова, Е. Ю. Мелешкиной. М., 2000. Голосов Г. В. Пределы электоральной инженерии: «смешанные несвязанные» избирательные системы в новых демократиях // Полис. 1997. № 3. Дубровина Е. П. Правовые аспекты участия политических партий в избирательном процессе // Вестник Центральной избирательной комиссии Российской Федерации. 2001. №9. Избирательное право и избирательный процесс в Российской Федерации: Учебник для вузов. М., 1999. Разд. 1, тема 5. Чиркин В. И. Какая избирательная система нужна России? // Общественные науки и современность. 2000. № 2. 3 занятие: Дискуссия «Политические партии России: участники политического процесса или "пятое колесо" политической системы?» Студенческая группа разбивается преподавателем на рабочие подгруппы-команды, которые участвуют в дискуссии и доказывают определенную позицию. Первая команда-участник. Политические партии являются не просто традиционным атрибутом демократических политических систем, в демократических государствах они являются своеобразным мотором, двигателем политического процесса. Они отражают и «озвучивают» интересы различных групп общества, конкурируют за голоса избирателей, контролируют исполнительную власть, следят за соблюдением правил политической игры. В современном же российском обществе партии играют незначительную роль. Это связано с двумя обстоятельствами. Во-первых, российские партии оказались изначально слабы и не готовы к осуществлению предназначенных им «политической природой» функций. Во-вторых, их положение в политической системе обусловлено особенностями институционального дизайна российской политической системы. Большинство партий являются либо послушными «винтиками» в административной «машине», либо такими организациями, которые не могут реально влиять на выработку политического курса и осуществление политики. Сложившуюся российскую партийную систему можно условно назвать сервилистской в том смысле, что она выполняет функции по обслуживанию определенной части нынешней правящей элиты. Вторая команда-участник. Развитию российских партий препятствует засилье политических вождей. Однако самым значительным барьером на пути их формирования и превращения в действенную политическую силу является использование административного ресурса как на 205 этапе выборов, так и в процессе их функционирования между выборами. Наиболее ярко использование этого ресурса проявляется в создании «партии власти» практически перед каждыми выборами в Государственную думу. Понятно, что партии, созданные «сверху», по указанию власти, не могут быть проводниками социальных интересов различных социальных групп. Современная российская партийная система имеет фрагментарный характер, а политические партии представляют собой слабоинституционализированные объединения. Административное создание «партий власти»; преследующих только одну цель — консервацию сложившейся расстановки сил внутри элиты, не только тормозит развитие партийной системы, но и способствует «замораживанию» ее нынешнего состояния на неопределенно длительный срок. Третья команда-участник. Могу согласиться с предыдущим выступающим. Наша политическая система построена таким образом, что роль партий нивелирована, сведена к минимуму. В лучшем случае о партиях вспоминают на думских выборах. В региональной же политике, на уровне субъектов федераций, политические партии оказываются незаметными, их роль «смазана» в муниципальных органах власти, в то время как в странах со старыми демократическими традициями партии доказывают свою эффективность в первую очередь на местном уровне. Четвертая команда-участник. Мне кажется, что особенности отечественных партий коренятся в специфике современного российского общества, его недостаточной и незавершенной социальной структурированности. Если в Европе, согласно логике С. Липсета и С. Роккана, партии институционализировали возникшие там социальные расколы, то в России процесс партийного строительства заметно обгоняет конституирование социальных групп. Первая команда-участник. Я хотел бы обратить внимание на то, что большинство российских избирателей не имеют устойчивых партийных предпочтений. Это связано, как мне представляется, с вытеснением общенациональных, классовых, групповых интересов большинства российского общества ценностями «выживания». Литература к дискуссии Гельман В. Я. Исследования партий в России: первые десять лет // Политическая наука: проблемно-тематический сборник. М., 1999. Вып. 3.. Политическая наука современной России: тенденции развития. Голосов Г. В. Элиты, общероссийские партии, местные избирательные системы // Общественные науки и современность. 2000. № 3. Голосов Г. В., Лихтенштейн А. В. «Партии власти» и российский институциональный дизайн: теоретический анализ // Полис. 2001, № 1. Кисовская Н. К Российские партии и «западная модель» // Полития. 2000. № 1. Кулик А. Политические партии постсоветской России: опора демократии или костыль режимной системы? // Мировая экономика и международные отношения. 1998. № 12. Левин И. Б. Партия и модернизация: российские варианты // Полития. 2000. № 1. Малинова О. Ю. Партийные идеологии в России: атрибут или антураж? // Полис. 2001. № 5. Холодковский К. Г. Социально-психологическая дифференциация российского населения и процесс формирования партий // Полис. 2001. № 1. Шевченко Ю. Между гражданским обществом и авторитарным государством (о пользе политических партий в России) // Pro et contra. 2000. № 1 4 занятие: Дискуссия «Политический режим в современной России» Студенческая группа разбивается преподавателем на рабочие подгруппы-команды, которые участвуют в дискуссии и доказывают определенную позицию. За круглым столом собираются команды-участники дискуссии. В процессе обсуждения они пытаются определить специфику политического режима в современной России. Ниже приведены основные положения их выступлений. Познакомьтесь с ними. Сформулируйте свою точку зрения на характер современного российского политического режима. Первая команда-участник. Как я полагаю, в России в 1990-е гг. сформировался демократический режим. Рассмотрим его основные признаки. С точки зрения теории 206 конкурентной демократии в России налицо все признаки демократии, и прежде всего конкуренция за голоса избирателей для обретения власти. Вторая команда-участник. А как в таком случае быть с пресловутым «административным ресурсом», который достаточно часто используется властью как на общефедеральных, так и на региональных выборах? Этот фактор тоже является критерием демократии? Первая команда-участник. Безусловно, использование «административного ресурса» не является признаком демократии. Однако, если мы обратимся к теории полиархии Р. Даля, мы увидим, что политическая система России соответствует двум основным критериям: политической конкуренции и правам большинства граждан на политическое участие. Политическая конкуренция в современной России, несмотря на ее некоторые ограничения, несомненна. Практически все взрослое население независимо от этнической, расовой, религиозной и социальной принадлежности обладает избирательными правами, а значит, может на равных участвовать в политическом процессе. Политический режим в России соответствует основным признакам полиархии. Третья команда-участник (обращаясь к первой). Если мы соотнесем основные черты российского политического режима с характеристикой семи институтов, которые, по Р. Далю, характеризуют полиархию, то мы увидим значительное несоответствие. Разве можно говорить о контроле российских представительных органов власти над правительством? Можно ли говорить о свободных и справедливых выборах в период злоупотребления «административным ресурсом»? И, наконец, насколько корректно говорить о независимых российских партиях и группах интересах? Я полагаю, что российский режим не соответствует как минимум половине признаков полиархии Р. Даля. Четвертая команда-участник. Мне представляется, что российский политический режим можно характеризовать как в значительной степени гибридный. Первая команда-участник. Как вы полагаете, в России сложилась демократура или диктократия? Четвертая команда-участник. Я думаю, что для характеристики политического режима наиболее подходит характеристика «делегативной демократии», данной Г. О' Доннеллом. Доннелл называет делегативной демократией политический режим, в котором власть избирается демократическим путем, но институты «горизонтального» контроля и взаимоограничения властей не сформировались. «Делегативные демократии, — отмечает он, — основываются на предпосылке, что победа на президентских выборах дает победителю право управлять страной по своему усмотрению, при этом он ограничен лишь обстоятельствами существующих властных отношений и определенным конституцией сроком пребывания у власти. Президент рассматривается как воплощение нации, главный хранитель и знаток ее интересов. Политика его правительства может слабо напоминать его предвыборные обещания — разве президенту не переданы и полномочия управлять по своему разумению? Предполагается, что эта фигура отечески заботится о всей нации, а политической базой президента должно быть движение, которое преодолевает фракционность и мирит политические партии. Как правило, в странах делегативной демократии кандидат в президенты заверяет, что он выше политических партий и групповых интересов. Разве может быть иначе для того, кто воплощает собой всю нацию? С этих позиций другие институты — суды и законодательные власть — лишь помеха, нагрузка к преимуществам, которые дает статус демократически избранного президента на внутренней и международной арене. Подотчетность таким институтам представляется одним препятствием к полноте осуществления власти, делегированной президенту». Пятая команда-участник. Мне кажется, что для характеристики российского режим больше подошла бы категория «дефектной демократии», предложенная немецкими политологами В. Меркелем и А. Круассаном. Шестая команда-участник. Не кажется ли вам, уважаемые участники дискуссии, что прилагательные «дефектная», «делегативная», «посткоммунистическая» в добавлении к существительному «демократия» мало что объясняют содержательно? Четвертая команда-участник. Какова же, на ваш взгляд, содержательная характеристика российского политического режима? Шестая команда-участник. Мне кажется, что, несмотря на наличие электоральной конкуренции, демократия в России значительно отличается от демократии западных стран. Это 207 отличие в первую очередь связано с тем, что в нашей стране оказались неразвитыми формальные институты. Институты, действующие у нас, имеют преимущественно неформальный характер. Именно незавершенность процесса институционализации и является отличительной чертой современного российского политического режима. Седьмая команда-участник. Я бы хотел обратить внимание участников нашей дискуссии на то обстоятельство, что в различных субъектах федерации России сложились разные политические режимы. Об этом говорят последние политические исследования. Поэтому я полагаю, что еще одной чертой политического режима в России является его «фрагментарный» характер. В условиях глубокого раскола и соперничества элит политический режим в России можно характеризовать как центробежную демократию. Восьмая команда-участник. Позволю себе возразить предыдущему участнику дискуссии. Вопервых, в России не наблюдается раскола по национальному, религиозному или любому иному признаку. Во-вторых, с конца 1990-х внутри российской элиты наметились тенденции к консолидации. Я сомневаюсь, что мы можем применять концепт А. Лейпхарта центробежной демократии применительно к анализу России начала XXI в. Таковы основные мнения участников дискуссии. С какими из них вы можете согласиться, а с какими — нет? Представленные точки зрения отражают различные подходы к анализу российского политического режима в отечественной политологии. Обращение к соответствующей литературе по указанному вопросу позволит вам глубже познакомиться с содержанием проблемы и сформулировать свою позицию относительно политического режима в современной России. Литература к дискуссии Гельман В. Трансформация в России: политический режим и демократическая оппозиция. М., 1999. Куда пришла Россия? / Под ред. Т. И. Заславской. М., 2003. Ачкасов В. А. Россия как разрушающееся традиционное общество // Полис. 2001. № 3. Балзер X. Управляемый плюрализм: формирование режима В. Путина // Общественные науки и современность. 2004. № 2. Гельман В. Демократия избыточная или недостаточная? (И вновь о природе политической системы современной России) // Pro et contra. 1998. № 4. Гельман В. Я. Постсоветские политические трансформации. Наброски к теории // Полис. 2001. № 1. Гельман В. Я. Второй электоральный цикл и трансформация политического режима в России // Второй электоральный цикл в России (1999-2000). М., 2002. Гельман В. Я., Рыженко С. И., Егоров И. В. Трансформация региональных политических режимов в современной России: сравнительный анализ // Власть и общество в постсоветской России: новые практики и институты. М., 1999. Дилигенский Г. Г Политическая институционализация России: социально-культурные и психологические аспекты // Мировая экономика и международные отношения. 1997. №8. О'Доннелл Г. Делегативная демократия // Пределы власти. 1994. № 2/3. Зудин А. Ю. Режим В. Путина: контуры новой политической системы // Общественные науки и современность. 2003. № 2. Капустин Б. Г. Посткоммунизм как постсовременность // Полис. 2001. № 5. Кузьми А. С., Мелвин Н.Дж., Нечаев В. Д. Региональные политические режимы в постсоветской России: опыт типологизации // Полис. 2002. № 3. Лукин А. В. Демократизация или кланизация? Эволюция взглядов западных исследователей на перемены // Полис. 2000. № 3. Нечаев В. Региональные политические системы в постсоветской России // Pro et contra. 2000. № 1. Пантин И. К. Демократия в России: противоречия и проблемы // Полис. 2003. № 1. Рукавишников В. О. Качество российской демократии в сравнительном измерении // Социс. 2003. № 5. 6.Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов 208 Контрольные тесты по курсу политология 1. Древнегреческое понятие politike впервые употребил a) Гераклит b) Платон c) Аристотель d) Конфуций 2. "Человек – это политическое животное" заявил a) Платон b) Аристотель c) Т. Гоббс d) К. Маркс 3. Государственная политика необходима, чтобы достичь … a) согласования социальных интересов b) реализации интересов элитарных групп c) установить тотальное господство d) реализации собственных амбиций 4. Какой тип социальных взаимодействий будет интересовать политолога: a) Власть родителей над ребенком b) Влияние учителя на ученика c) Акция протеста предпринимателей d) Указания руководителя в адрес подчиненных в рамках трудовой организации e) Собрания граждан в рамках экологической организации 5. Один из создателей контрактивистской (договорной) теории происхождения государства: a) Т. Гоббс b) Аристотель c) Н. Макиавелли d) Ф. Энгельс 6. М. Вебер считал политику … a) грязным делом b) легитимным использованием насильственных средств c) средством гуманизации d) орудием провокации 7. Какие из названных ниже положений раскрывают смысл функции артикуляции интересов: a) придание однородности множеству разнохарактерных требований и интересов, выработка общих требований и их иерархизация, соединение требований в партийные программы b) процесс формулирования и выражения требований, предъявляемых к политическим структурам, принимающим властные решения c) выражение лояльности по отношению к политическому сообществу в целом, режиму и органам власти d) приспособление политической системы к требованиям, исходящим от окружающей среды, выражающееся в изменении функций, постановке новых целей и выработке новых подходов к решению проблем 8. Придание однородности множеству разнохарактерных требований и интересов, выработка общих требований и их иерархизация, соединение требований в партийные программы — это содержание процесса: a) политической социализации b) политической коммуникации c) артикуляции интересов d) агрегирования интересов 9. Характерные особенности стихийных политических движений и выступлений: a) спонтанность b) тесные межличностные связи между участниками c) сплоченность d) организованность 209 10. Элементом избирательной процедуры не является … a) принуждение к голосованию b) назначение выборов c) создание избирательных органов d) формирование избирательных округов e) регистрация кандидатов Вопросы к зачету по дисциплине: 1. Политология как наука: институциализация, предметная область, объект изучения, структура и функции. Методы политологии. 2. Политика как социальное явление: содержание понятия и социальные функции политики. 3. Развитие политологии на Западе: общая характеристика. 4. Развитие политологии в России до и после Революции 1917 г. 5. Многообразие подходов к трактовке понятия «власть». Структура властных отношений. Классификации власти. 6. Политическое господство. Легитимность власти: определение, типы по М. Веберу. Средства легитимации власти. 7. Тоталитарный режим: сущность, основные черты. 8. Авторитарный режим: сущность, основные черты. 9. Демократический режим: сущность, основные черты. 10. Политическая система: определение, структура, особенности системного рассмотрения политической сферы. Критерии классификации политических систем. 11. Модель политической системы Д. Истона. 12. Теории происхождения государственности. 13. Признаки и функции государства. Типологии государства. 14. Форма государственного правления: определение и виды. 15. Форма государственного устройства: определение и виды. 16. Гражданское общество: понятие, структура, признаки. 17. Особенности становления гражданского общества в России. 18. Правовое государство: определение, принципы. 19. Политическая партия как субъект и институт политики: определение, происхождение политических партий (этапы партогенеза по М. Веберу). 20. Признаки, структура и функции политических партий. Классификация политических партий. 21. Партийные системы. 22. Партийная система современной России. 23. Общественно-политические движения как субъект политики: определение, признаки, виды. 24. Общественно-политические организации как субъекты политики: определение, признаки, виды, функции. 25. Группы интересов и группы давления как субъекты политики: признаки, виды, методы воздействия, функции. 26. Понятие и сущность лоббизма. 27. Классические теории политических элит. 28. Понятие политической элиты. Системы рекрутирования политических элит. Типологии. 29. Политическая социализация: определение, этапы, агенты, модели. 30. Политическое поведение: абсентеизм, политическое участие, электоральное поведение, политический протест. 31. Феномен политического лидерства: определение и основные теоретические подходы. Типологии политических лидеров. 32. Политический процесс: определение, структура, виды. 33. Политическая модернизация: сущность и противоречия. 34. Избирательная система: определение и структура. Типология и функции выборов. 35. Основные этапы избирательного процесса. 36. Системы учета и подсчета голосов. 37. Избирательная кампания: основные этапы проведения (избирательная стратегия, избирательная тактика и избирательные технологии). 210 38. Грязные избирательные технологии. 39. Политическая культура: определение и структура. Типы политической культуры по Г. Алмонду и С. Вербе. Методы исследования политической культуры. 40. Политический конфликт: понятие, типы, способы урегулирования. 41. Понятие, признаки и функции политической идеологии. 42. Либерализм как политическая идеология. 43. Консерватизм как политическая идеология. 44. Марксизм как политическая идеология. 45. Национализм и фашизм как политическая идеология. 46. Политическое прогнозирование: определение, виды, этапы. Методы политического прогнозирования: метод генерации идей, метод построения сценариев, метод экстраполяции. 47. Внешняя политика государства: сущность, цели, функции, средства. Национальные интересы и национальная безопасность. 48. Понятие международных отношений. Основные тенденции современной мировой политики. 49. Субъекты международных отношений. 50. Глобальные проблемы современности. Список терминов по курсу «политология»: абсентеизм авторитаризм агрегация интересов адаптация политическая анархизм артикуляция интересов бихевиоризм бюрократия власть политическая геополитика глобалистика государственная дума государство гражданское общество группы интересов демократия депривация деспотия диктатура избирательная система импичмент инаугурация институт политический право правительство правовое государство правящая элита институциализация политическая клика коалиция коммунизм коммуникация консенсус консерватизм конфедерация легальность легитимация (легитимизация) легитимность либерализм лидерство политическое лоббизм маргинальность модернизация политическая монархия муниципалитет олигархия оппозиция охлократия парламент патернализм совет федерации социальное государство сравнительная политология структурный функционализм президент разделение властей рекрутация республика ресурсы власти референдум сецессия субкультура политическая субъект власти субъект федерации суверенитет теократия тоталитаризм унитарное государство партийная система партия политическая плюрализм политический политическая культура политическая психология политическая система политическая социализация политическая стабильность политический конфликт политический маркетинг политический миф политический протест политический режим политический риск политический символ политический стереотип политический хэппенинг политическое поведение политическое развитие политическое участие политология политика права человека фашизм федеральное собрание федерация форма государственного устройства форма правления харизма ценности политические экстремизм электорат этатизм 211 Методические рекомендации для преподавателей При организации учебной дисциплины «Политология» рекомендуется придерживаться последовательности, представленной в рабочей учебной программе. Теоретические аспекты преподаваемой дисциплины необходимо сопровождать «событийной» информацией, характеризующей текущий политического процесс в России и других акторов международной системы. В этой связи желательно ориентировать студентов на информационные ресурсы всемирной паутины «Интернет», а так же материалы других СМИ. При проведении семинарских занятий целесообразно задействовать разнообразные формы взаимодействия в учебной группе: доклады, имитационные учебные игры, дискуссии, обсуждения и т. д. В качестве контролирующих форм возможно проведение письменных работ в форме эссе, проверочных диктантов, опросов и тестирования. Методические указания для студентов Чтобы получить положительную оценку, студенту необходимо овладеть следующими знаниями и навыками: владеть категориальным аппаратом дисциплины; знать основные теоретические подходы к анализу политических процессов; -знать специфику современных российских политических институтов и процессов; -иметь представления о методологии политической науки. Получение вышеуказанных знаний и навыков будет оцениваться как в ходе работы на семинарах, так и по результатам домашних заданий, тестов и письменных работ. 7.Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) «ПОЛИТОЛОГИЯ» а) основная литература: 1. Политология: учебник / под ред. А. Г. Грязновой. - М.: Инфра-М, 2010 б) дополнительная литература: Список общей учебной литературы 1. Артемов Г.П. Политическая социология / Г.П. Артемов. – М.: Логос, 2002. – 280 с. 2. Ашин Г. Социология политики / Г. Ашин, С.А. Кравченко, Э.Д. Лозанский. - М.: Экзамен, 2001. – 608 с. 3. Бенетон Ф. Введение в политическую науку / Пер. с фр. – М., 2002. – 368 с. 4. Боришполец, К. П. Методы политических исследований: учебное пособие / К. П. Боришполец. - М.: Аспект Пресс, 2005. - 221 с. 5. В. П. Пугачев. Политология. Справочник студента. – М., 1999. – 576 с. 6. Вятр Е. Социология политических отношений / Е. Вятр. – М., 1979. – 456 с. 7. Елисеев С.М. Политическая социология. СПб.: Нестор-История. 2007. – 348 с. 8. Желтов, В. В. Политология: учебное пособие для вузов / В. В. Желтов. - Ростов н/Д: Феникс, 2004. - 512 с. 9. Иванов В.Н, Семигин Г.Ю. Политическая социология. Москва, Мысль, 2000. - 165 с. 10. Ильин В. В., Панарин А. С., Бадовский Д. В. Политическая антропология / Под. ред. Ильина В. В. – М., 1995. – 254 с. 11. Кола Д. Политическая социология / Пер. с фр. А.И.Кристаллинского и др.; Предисл. А.Б.Гофмана. — М.: Весь мир; ИНФРА-М, 2001. – 406 с. 12. Мальцев В. А. Основы политологии. – М., 1998. – 480 с. 13. Мангейм Дж.Б., Рич Р.К. Политология. Методы исследования. - М.: Весь мир, 1999. – 534 с. 14. Мухаев, Р. Т. Политология [Текст]: учебник для вузов / Р. Т. Мухаев. - 3-е издание, переработанное и дополненное. - М.: Юнити, 2006. - 495 с. 15. Основы политологии: Уч. Пособие / Под. ред. Ежова Ю. А., Костюковича В. Ф. – Мурманск: Мурм. Гос. Пед. Ин – т, 1995. – 304 с. 16. Панарин А. С. Глобальное политическое прогнозирование. – М., 2000. – 352 с. 17. Панарин А. С. Политология. – М., 2000. – 480 с. 18. Панарин А. С. Политология. Учебник. – М., 2000. – 448 с. 212 19. Политическая социология: Учебник для вузов /Под ред. чл.- корр. РАН Ж.Т. Тощенко. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2002. – 495с. 20. Политический процесс: основные аспекты и способы анализа" (под ред. Е. Ю. Мелешкиной). М., изд-во "Весь мир", 2001. 304 с. 21. Политология. Учебник / под ред. Василика М.А. – М.: Гардарики, 2000. – 589с. 22. Политология: Учебное пособие / Под ред. А. С. Тургаева, А. Е. Хренова. — СПб.: Питер, 2005. — 560 е.: ил. — (Серия «Учебное пособие»). 23. Политология: Словарь – справочник/ М. А. Василик, М. С. Вершинин и др. – М., 2001. – 328 с. 24. Политология: Хрестоматия / Под ред. М.А. Василика. - М.: Гардарики, 1999,2000. – 843 с. 25. Пугачев, В. П.Введение в политологию [Текст]: учебник / В. П. Пугачев, А. И. Соловьев. – Издание 4-е, переработанное и дополненное. - М.: Аспект-Пресс, 2006. - 477с. – Гриф ГКРФ "Рекомендовано" 26. Сморгунов Л. В., Семенов В. А. Политология: Уч. Пос. – Спб., 1996. – 206 с. 27. Соловьев А. И. Политология: Политическая теория, политические технологии: Уч–к для студентов вузов. – М., 2001. -559 с. 28. Тавадов Г. Т. Политология: уч. Пособие. – М., - 2001. – 416 с. 29. Цыганков А.Д. Политическая социология международных отношений. Учебное пособие. М.: Радикс, 1994.– 318 с. 30. Цыганков А.П. Современные политические режимы: структура, типология, динамика. Учебное пособие. – М.: Интерпракс, 1995. – 295 с. 31. Цыганков П.А. Теория международных отношений: Учебное пособие. - М.: Гардарики, 2004. – 590 с. Список научной периодической литературы 9. «Социологические исследования» (Социс) 10. «Политические исследования» (Полис) 11. «Общественные науки и современность» (ОНС) 12. «Социально-гуманитарные знания» 13. «Социально-политический журнал» 14. «Международная жизнь» 15. «Международные процессы: журнал теории международных отношений и мировой политики» 16. «Pro et Contra» 17. «Теория и практика общественного развития» 18. «Власть» Электронные библиотеки Электронные библиотеки библиотека учебной и литературы библиотека Ихтика библиотека Михаила Грачева библиотека «социолайн» Режим доступа научной http://sbiblio.com/biblio/ http://www.ihtik.lib.ru http://grachev62.narod.ru/ http://socioline.ru/ Сайты органов государственной власти РФ Наименование Режим доступа Сервер органов государственной власти Режим доступа: http://www.gov.ru/ РФ. Сайт президента РФ. http://www.gov.ru/main/page3.html Сайт Федеральных органов http://www.gov.ru/main/ministry/ispисполнительной власти РФ. vlast44.html Сайт Федерального Собрания РФ. http://www.gov.ru/main/page7.html Сайт Судебной Власти РФ. http://www.gov.ru/main/page10.html 213 Сайты российских исследовательских центров Российские исследовательские Режим доступа центры ВЦИОМ – Всероссийский центр http://wciom.ru изучения общественного мнения. ИНИОН РАН – Институт научной www.inion.ru информации по общественным наукам РАН. РОМИР – российское общественное www.romir.ru мнение и исследование рынка. ФОМ – Фонд «общественное мнение». www.fom.ru Левада-центр – аналитический центр www.levada.ru Юрия Левады. ЦИРКОН – исследовательская группа. www.zircon.ru 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) В качестве материально-технического обеспечения дисциплины возможно использование мультимедийных средств; наборов слайдов или кинофильмов. 214 Аннотация рабочей программы дисциплины «Основы менеджмента» Целью изучения дисциплины «Основы менеджмента» является усвоение теоретических основ управления, приобретение навыков управления трудовыми процессами, подготовки и принятия управленческих решений, практического применения научного менеджмента. Основными задачами дисциплины являются: раскрытие понятийного аппарата, генезиса и эволюции основ и диалектики менеджмента, характеристик научных школ управления; изучение содержания управленческой деятельности; изучение теорий и современных подходов к формированию и совершенствованию организационных структур управления в различных сферах деятельности; изучение теории и практики управления формальными и неформальными структурами организации; изучение организационных отношений в менеджменте, принципов разработки эффективных систем стимулирования труда; усвоение принципов и приобретение навыков принятия управленческих решений; формирование у студентов знаний, необходимых для эффективного выполнения функций менеджера. Дисциплина «Основы менеджмента» является базовой дисциплиной гуманитарного, социального и экономического цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО). Изучение дисциплины «Основы менеджмента» базируется на знаниях, полученных в ходе изучения других дисциплин гуманитарного, социального и экономического цикла, а также дисциплин математического и естественнонаучного цикла. Вместе с тем, изучение менеджмента является общим теоретическим и методологическим основанием для освоения таких экономических дисциплин Основной образовательной программы бакалавра прикладной математики и информатики, как стратегический менеджмент, маркетинг, финансовый менеджмент, экономика фирмы, исследование операций, моделирование бизнес-процессов, деловые коммуникации, системы поддержки принятия решений. В результате освоении дисциплины «Основы менеджмента» студент должен обладать следующими компетенциями: а) общекультурными (ОК): - владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1); б) профессиональными (ПК): способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); - позиционировать электронное предприятие на глобальном рынке; формировать потребительскую аудиторию и осуществлять взаимодействие с потребителями, организовывать продажи в среде Интернет (ПК-11). В результате освоения содержания дисциплины «Основы менеджмента» студент должен: знать: - основные категории и понятия экономики и производственного менеджмента, систем управления предприятиями; - основные особенности ведущих школ и направлений менеджмента; - основные принципы построения организационных структур, распределения функций управления; - методы принятия управленческих решений; - основы психологии межличностных отношений в коллективе; - современные методы деловой коммуникации и этики трудовых отношений; - технику личного труда менеджера. 215 уметь: - анализировать во взаимосвязи экономические явления и процессы на микроуровне; - выявлять проблемы экономического характера при анализе конкретных ситуаций, предлагать способы их решения с учетом критериев социально-экономической эффективности, оценки рисков и возможных социально-экономических последствий; - использовать источники экономической, социальной, управленческой информации; - осуществлять поиск информации по полученному заданию, сбор, анализ данных, необходимых для решения поставленных экономических задач; - строить на основе описания ситуаций стандартные теоретические и эконометрические модели, анализировать и содержательно интерпретировать полученные результаты; - прогнозировать на основе стандартных теоретических и эконометрических моделей поведение экономических агентов, развитие экономических процессов и явлений, на микроуровне; - представлять результаты аналитической и исследовательской работы в виде выступления, доклада, информационного обзора, аналитического отчета, статьи; - организовать выполнение конкретного порученного этапа работы; - организовать работу малого коллектива, рабочей группы; - разрабатывать проекты в сфере экономики и бизнеса с учетом нормативно-правовых, ресурсных, административных и иных ограничений; - использовать научно обоснованные принципы при формировании различных организационных структур управления; - выбирать наиболее рациональные способы принятия управленческих решений, использовать эффективные формы участия персонала в управлении; - применять основные принципы психологии управления трудовым коллективом в практической деятельности; - использовать современные методы деловой коммуникации и этики трудовых отношений; - эффективно осуществлять основные функции менеджера. владеть: - методологией экономического исследования; - навыками публичной речи, аргументации, ведения дискуссии; - навыками деловой письменной и устной речи, публичной и научной речи; - навыками самостоятельной работы, самоорганизации и организации выполнения поручений; - современными методами сбора, обработки и анализа экономических и социальных данных. 216 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Декан гуманитарного факультета _____________Е.А. Вайнштейн «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Психология и педагогика» Направление подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра Форма обучения Выпускающая кафедра Общий Очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы сестринского дела Апатиты 2010 217 Рабочая программа дисциплины «Психология и педагогика» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 года (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: II Семестр: 3 Трудоѐмкость: 72 час. Кредитов по ФГОС ВПО): 2 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 72 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 2 Разработчик: кандидат педагогических наук, доцент кафедры сестринское дело Макарова Н.В. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры сестринское дело «____»________________ 2011 г., протокол №________. Заведующий кафедрой сестринского дела к. м. н., доц. Быков В.Р. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 218 1. Цели освоения дисциплины «Психология и педагогика» служит базой для решения практических задач в области гуманитарных и социальных дисциплин. Цель дисциплины – изучение основных закономерностей психологии. Дисциплина «Психология и педагогика» по учебному плану является дисциплиной гуманитарного, социального и экономического цикла при подготовке бакалавров по специальности «Информационные системы и технолоии». При освоении дисциплины используются знания умения и навыки, полученные студентами в области «философии», «социологии», «культурологии» и других гуманитарных дисциплин. Знания, полученные студентами при изучении дисциплины, будут использованы в профессиональной деятельности выпускника. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Предмет «Психологии и педагогика» является одной из вариативных учебных дисциплин гуманитарного, социального и экономического цикла федерального образовательного стандарта высшего профессионального образования по бакалавриату. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Психология и педагогика» Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих общекультурных (ОК) и профессиональных (ПК) компетенций: способностью работать в коллективе и использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-13); способностью к интеллектуальному, культурному, нравственному, физическому и профессиональному саморазвитию, стремление к повышению своей квалификации и мастерства (ОК-16). способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); способностью владеть методикой преподавания учебных дисциплин (ПК-14); способностью применять на практике современные методы педагогики и средства обучения (ПК15). В результате освоения дисциплины студент должен знать основные категории и понятия психологической науки: основные факты и закономерности функционирования психики; особенности изучения психологии личности представителями основных психологических школ; роль сознания и бессознательного в регуляции поведения человека; основы психологии межличностных отношений, психологии малых групп; психологические факторы, влияющие на эффективность межличностного общения; принципы психологической диагностики и возможности психологического тестирования. В результате освоения дисциплины студент должен уметь: формулировать гипотезы профессиональных исследований, подбирать методики для их проверки, проводить исследование, обработку и анализ полученных результатов; давать психологическую характеристику личности. В результате освоения дисциплины студент должен владеть: навыками публичной речи, аргументации, ведение дискуссии и полемики, практического анализа логики различного рода рассуждений. 4.Структура и содержание дисциплины «Психология и педагогика» Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа. 219 . . . . . . Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (часы) Неделя семестра /п Семестр № п Раздел дисциплины Л ек. П р. РС Формы текущего контроля успеваемости (по неделям) С ВФорма сего промежуточно часов й аттестации (по семестрам) Психология как наука: 1 предмет, задачи, методы. Особенности развития психических функций. 2 -2 1 4 4 8 Опрос Генетические и 2 структурные взаимосвязи в развитии личности. Психика и организм. Этапы формирования личности в онтогенезе. Чувственные формы 3 освоения действительности. Рациональные формы освоения действительности. Эмоции и личность. Факторы стрессоустойчивости личности. Модели и функции 4 самосознания. Социально психологические игры. Логика развития психических функций. 2 -4 3 4 4 8 Выполнение заданий 2 -6 5 5 4 8 Дискуссия 2 -8 7 4 4 8 Опрос Психология личности. 5 Способности, темперамент, характер, направленность личности. Психология 6 отношений. Эффективность межличностных взаимодействий. 2 -10 9 4 6 1 Дискуссия 2 1-12 1 0 4 1 Опрос 6 0 220 . . Психические 7 состояния. Межличностные отношения в коллективе 2 3-14 1 4 4 8 Выполнение тестовых заданий. Теории мотивации и 8 поведения. Природные потребности личности. ЗАЧЕТ 2 5-16 1 4 6 1 Выполнение ситуационных задач 2 1 0 2 Тестирование 1 7 ИТОГО 2 3 4 3 8 7 2 Содержание разделов дисциплины РАЗДЕЛ 1. Психология как наука: предмет, задачи, методы. Возникновение и методологическая основа психологии как науки. Предмет, задачи. Методы и функции науки. Основные направления психологии ХХ века. Отечественные исследователи в области психологии ХХ века. Особенности развития психических функций. Основные теории развития психических функций: теория индивидуальных различий (М.Айзенка); теория структурного баланса (Ф.Хайдера); теория конгруэнтности (Ч.Осгут, П.Тенненбаум) и др. РАЗДЕЛ 2. Генетические и структурные взаимосвязи в развитии личности. Влияние законов на развитие личности. Концепция культурно-исторического развития Л.С.Выготского. Основные закономерности психического развития личности. Конституциональные типологии человеческой психики. мозга. Психика и организм. Изучение мозга, определение функции высшей нервной деятельности. строение системы высшей нервной деятельности. Психика и особенности строения. Работы Р.Сперри по функциональной ассимитрии мозга. Закономерности функциональной ассиметрии. Этапы формирования личности в онтогенезе. Определение индивида, индивидуальности и личности. Неличностный период, его характеристики. Формирование системных компонентов личности и переходные состояния. Выход личности на этап самоактуализации. РАЗДЕЛ 3. Чувственные формы освоения действительности. Ощущение как психическая функция. Восприятие: виды, особенности, патология. Внимание: виды, особенности, патология (рассеянность). Рациональные формы освоения действительности. Память как психическая функция: структура, виды, закономерности, патология (Гипер и гипофункция). Мышление как психическая функция: виды, формы, особенности, расстройства. Речь как психическая функция: виды, формы, особенности развития. Эмоции и личность. Изучение эмоций Ч.Дарвином, Джемсом - Ланге, П.Симоновым. Эмоции как психическая функция: виды, свойства, закономерности. тКачественные характеристики эмоций. Факторы стрессоустойчивости личности. Влияние эмоций на психические состояния личности. Стресс как отрицательное психическое состояние негативно влияющее на психическое здоровье личности. Основные качества стрессоустойчивости: социальная толерантности, индивидуальное развитие интеллекта и профессиональной компетенции. РАЗДЕЛ 4. Модели и функции самосознания. 221 Изучение самосознания в психологии. Структура и функции самосознания (З.Фрейда, КГ.Юнга). Развитие самосознания в онтогенезе личности. Механизмы деятельности самосознания. Социально психологические игры. Социализация личности и основные ее формы. Появление социальной игры в жизнедеятельности человека. Психологическая игра как форма психической манипуляции: содержание, сценарий, динамика игровых отношений. Логика развития психических функций. Теория культурно-исторического развития Л.С.Выготского. Закономерности теории о развитии психических функций: дифференциация, интеграция. Формирование высшей психической функции как формы высшей психической деятельности (процесса). РАЗДЕЛ 5. Психология личности. Понятие личности в психологии. Направленность личности. Структура личности. Системные компоненты. Способности: классификация и уровни способностей личности. Классификация темперамента. Характер: теории и периоды развития. Способности, темперамент, характер, направленность личности. Определение способностей человека и структура способностей личности. Характеристика уровней развития способностей. Теории темперамента. Характеристика видов темперамента. Теории характера личности. Этапы формирования характера. Основные мотивы развития личности. РАЗДЕЛ 6. Психология отношений. Виды коллективных и личных отношений. Классификация отношений. Общение как форма общественных отношений. Стороны личностных взаимодействий. Эффективность межличностных взаимодействий. Коммуникативная сторона взаимодействий: вербальные, невербальные коммуникации. Механизм управление коммуникативными процессами. Влияние интерактивной и перцептивной стороны взаимодействия на профессиональные коммуникации. РАЗДЕЛ 7. Психические состояния. Классификация психических состояний. Положительные психические состояния. Отрицательные психические состояния. Специфические психические состояния. Методы управления психическими состояниями. Основные закономерности психических явлений. Межличностные отношения в коллективе. Личность и коллектив. Определение видов групп и коллективов. Формальные и неформальные лидеры групп. Влияние интимных и личностных взаимодействий на профессиональные коммуникации. РАЗДЕЛ 8. Теории мотивации и поведения. Иерархия потребностей личности. А.Маслоу: теория иерархии потребности и теория отверженного. Теория установки. Д.Н.Уснадзе: основные концепции теории установки. Природные потребности личности. Характеристика природных потребностей личности: биогенных, социогенных и психогенных компонентов. Механизмы компенсаторных форм замены потребностей. Закономерности процессов. Самостоятельная работа № п.п. 1. Форма контроля Опрос. 2. Выполнение заданий. 3. Дискуссия. Тема Особенности функций. развития Кол-во часов психических Этапы формирования личности в онтогенезе. Эмоции и личность. Факторы стрессоустойчивости личности. 4 4 6 222 4. 5. Опрос Дискуссия 6. Опрос 7. Выполнение тестовых заданий Выполение ситуационных задач Тестирование ИТОГО 8. 9. Логика развития психических функций. Способности, темперамент, характер, направленность личности. Эффективность межличностных взаимодействий. Межличностные отношения в коллективе Природные потребности личности. 4 6 Аутотренинг 2 38 6 4 2 5. Образовательные технологии В процессе преподавания используется технология традиционного обучения с элементами контекстного, проблемного, игрового, компьютерного обучения. Образовательные модули заложены в методике каждого аудиторного занятия. Постоянно реализуются целевой, содержательный и деятельностный блок. Методы активного педагогического взаимодействия реализуются через «диалог» различных видов. Используются активно наглядные методы, методы работы с книгой, объяснение, разъяснение, пример и видео методы. По дисциплине предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: - дискуссии – 10 часов. 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ СТУДЕНТА Данный учебный курс «Психология» имеет для вас определенное профессиональное значение. Вы получаете базовые знания в области основ психологии. Этот курс является «азбукой» психологических знаний, т.к. формирует научную основу последующим профессиональным умениям и навыкам. Курс в количестве 72 часов учебного времени предполагает соответствующую подготовку к каждому из практических занятий и соответствующую самостоятельную подготовку, на основе требований учебной программы. Курс предусматривает наличие практических и семинарских занятий. Реализация процесса самоподготовки будет организована в проведении форм контрольно-оценочной деятельности. Это условие потребует от студентов активизации метода самостоятельного конспектирования и применения на практике коммуникативных и интерактивных навыков профессионального взаимодействия. Самостоятельная деятельность студентов будет проявляться на теоретической базе в комплексном формировании мыслей технических, аналитических, рефлексивных и коммуникативных умений и навыков. Темы для самостоятельного изучения определены программным обеспечением, со ссылкой на рекомендуемые литературные публикации. Содержание и объем самостоятельной работы студентов Номер недели Номер темы 1 2 1-2 1 3-4 2 Тема 3 Особенности развития психических функций. Этапы формирования Темы для сам. работы 4 Основные закономерности психического развития: стадиальность, пластичность, компенсаторность и др. Характеристика неличностного периода. Формы контроля 5 Самоконтроль Конспектирова ние 223 5-6 7-8 9-10 11-12 13-14 15-16 3 4 5 6 7 8 личности в онтогенезе. Эмоции и личность. Логика развития психических функций. Психология личности. Психология отношений Психические состояния. Характеристики структуры личности. Факторы стрессоустойчивости личности. Теоретические концепции Л.Выготского. Формирование высшей психической деятельности Способности, темперамент, характер, направленность личности. Отношение, взаимоотношение формы, виды. Индивидуальные коммуникации, формы профессионального взаимодействия. Классификация психических состояний. Модели управление психическими состояниями. Иерархия потребностей личности. Теория Теории мотивации и установки. Основные поведения. закономерности психических явлений. Конспектирова ние Конспектирова ние семинарское занятие; выполнение ситуационных задач семинарское занятие; выполнение ситуационных задач семинарское занятие; выполнение ситуационных задач семинарское занятие; выполнение ситуационных задач, тестирование. Темы для самостоятельного изучения РАЗДЕЛ 1. Особенности развития психических функций. 1. Определить понятийеный словарь по теме. 2. Выявит философскую основу психологических законов 3. Дать определение всем элементам развития психических функций. Литература: 1. Василюк, Ф.Е. Методологический смысл психологического схизиса / Ф.Е. Василюк // Вопросы психологии. – 1996. – № 6. – С. 25–40. 2. Зинченко, В.П. Культурно-историческая психология: опыт амплификации / В.П. Зинченко // Вопросы психологии. – 1993. – № 4. – С. 5–19 3. Исаев, Е.И. Формирование ценностно-смыслового отношения к психологии у будущих педагогов / Е.И. Исаев, С.В. Пазухина // Вопросы психологии. – 2004. – № 5. – С. 3–11. 4. Леонтьев, Д.А. Профессиональное самоопределение как построение образов возможного будущего / Д.А. Леонтьев, Е.В. Шелобанова // Вопросы психологии. – 2001. – № 1. – С. 57–66. 5. Лурия, А.Р. О месте психологии в ряду социальных и биологических наук / А.Р. Лурия // Вопросы философии. – 1977. – № 9. – С. 68–76. 6. Лурия, А.Р. Междисциплинарный подход к проблематике сознания / А.Р. Лурия // Вопросы философии. – 1988. – № 11. – С. 3–28. 7. Хомская, Е.Д. О методологических проблемах современной психологии / Е.Д. Хомская // Вопросы психологии. – 1997. – № 3. – С. 112–132. 224 8. Яновский, М.И. Место метода самонаблюдения (интроспекции) в психологии / М.И. Яновский // Вопросы психологии. – 2001. – № 1. – С. 91–97. Вопросы и задания Выявите функциональные различия между ощущением и восприятием. 1. Опишите особенности слуховых ощущений. 2. Расскажите о формировании вкусовых ощущений. 3. Что понимает психология под «порогом ощущений». 4. Что означает термин «экстрасенсорика». 5. К какому возрасту формируется у человека пространственное восприятие. 6. Каким видом внимания пользуются рассеянные люди. 7. К какому возрасту у ребенка формируется восприятие времени и пространства. РАЗДЕЛ 2. Этапы формирования личности в онтогенезе. 1. Определить понятийный словарь по теме. 2. Дать характеристику каждому компоненту структуры личности. 3. Детерминировать основные направленности личности. 4. Выявить основы задержки личностного развития. 5. Уяснить законы причинно-следственных связей в теории каузальной атрибуции. Литература: Белоус, В.В. Опыт разработки иерархической модели индивидуальности / В.В.Белоус // Вопросы психологии. – 2001. – № 2. – С. 100–110. 8. Божович, Л.И. Проблемы формирования личности / Л.И. Божович. – М. : Изд-во Ин-та практической психологии, 1995. – 352 с. 9. Иванова, Т.В. Остроумие и креативность / Т.В. Иванова // Вопросы психологии. – 2002. – № 1. – С. 76–88. 10. Ивашкин, В.С. Об одной из форм предадаптивного поведения в филогенезе и онтогенезе / В.С. Ивашкин, В.В. Онуфриева // Вопросы психологии. – 2002. – № 2. – С. 57–64. 11. Кодлярис, К.К. Взаимосвязь между показателями психосоциального здоровья и мотивации к учебе / К.К. Кодлярис, Э.Н. Эйдимтайте // Вопросы психологии. – 2006. – № 2. – С. 24–30. 12. Корнилова, Т.В. Мотивационная регуляция принятия решений / Т.В. Корнилова // Вопросы психологии. – 2001. – № 6. – С. 55–66. 13. Пастернак, Н.А. Внутренний план действия как показатель общего развития личности / Н.А. Пастернак // Вопросы психологии. – 2001. – № 1. – С. 82–91. 14. Скрипкина, Т.П. Доверие к себе как условие развития личности / Т.П. Скрипкина // Вопросы психологии. – 2002. – № 1. – С. 95–104. 15. Слабодчиков, В.И. Антропологический принцип в психологии развития / В.И. Слабодчиков, Е.И. Исаев // Вопросы психологии. – 1998. – № 6. – С. 3–18. Вопросы и задания: Выявить диалектическую основу процессов развития. 16. Пояснить диалектические принципы. 17. Выявить различия в определениях индивида, индивидуальности и личности. 18. Дать характеристику существующим источникам научных знаний. 19. Выделить различия философских и психических законов. 20. Выявить философскую основу психологических законов. 21. Дать определение всем элементам развития личности человека. 22. Определить структурную связь биогенного, социогенного и психогенного компонентов развития личности. 23. Поясните появление неравномерности и скачкообразности в процессе развития. 24. Составьте комментарий психологическим мыслям, которые представлены различными философскими источниками: – не тот пропал, что в беду попал, а тот пропал, что духом упал (русская пословица); 225 – активность самого ребенка является условием психического развития (З.Фрейд); – с людьми живи в мире, а с пороком сражайся (латинская пословица); – козла спереди бойся, коня сзади, а злого человека со всех сторон (русская пословица); – лень есть дочь богатства и мать бедности (П.Декурсель); – пьянство есть упражнение в безумстве (Пифагор); – сомнение есть начало мудрости (Аристотель); – если хочешь жить для себя, живи для других (Сенека); – посейте поступок, и вы пожнете привычку, посейте привычку, и вы пожнете характер, посейте характер, и вы пожнете судьбу (У. Токкерей); – не количество жизни дорого, а качество (Л.Толстой); – порицая других, мы чаще всего просто косвенно хвалим себя (Т.Эдвардс); – что дешево обходится, мало ценится (М. Сервантес). РАЗДЕЛ 3. Эмоции и личность. 1. Определить понятийный словарь по теме. 2. Выявить теории развития эмоций. 3. Выявить влияние эмоцеонального состояния на мотивацию личности. Литература: 1. Борисова, М.В. Психологические детерминанты феномена эмоционального выгорания у педагогов / М.В. Борисова // Вопросы психологии. – 2005. – № 2. – С. 96–105. 2. Васильева, О.С. Изучение основных характеристик жизненной стратегии человека / О.С. Васильева, Е.А. Демченко // Вопросы психологии. – 2001. – № 2. – С. 74–85. 3. Василюк, Ф.Е. Методологический смысл психологического схизиса /Ф.Е. Василюк // Вопросы психологии. – 1996. – № 6. – С. 25–40. Вопросы и задания: Какие эмоции проявляются у ребенка при рождении. Опишите целостное эмоциональное состояние. 25. Как выглядят волевые проявления ребенка дошкольного возраста. 26. Что может быть причиной отсутствия волевых реакций. 27. Приведите примеры включения пассивного и активного воображения. 28. Какие общие законы развития личности являются основой развития высших психических функций? 29. Составьте комментарий психологическим мыслям, которые представлены различными философскими и литературными источниками: терпи, казак, атаманом будешь (русская пословица); быть твердым в достижении к цели и мягким в методах ее достижения (Аквавива); различие между упорством и упрямством состоит в том, что первое имеет своим источником сильное желание, а второе, наоборот, сильное нежелание (Г.Бичер); северный ветер создал викингов (скандинавская пословица); никогда не теряй терпения – это последний ключ, открывающий двери (А. СентЭкзюпери); благородный муж прям и тверд, но не упрям (Конфуций); В любых делах при максимуме сложностей Подход к проблеме все-таки один: Желание – это множество возможностей, А нежеланье – множество причин (Э.Асадов); не откладывай на завтра то, что можешь сделать сегодня (Б.Франклин). РАЗДЕЛ 4. Логика развития психических функций. 1. Выявить теории развития высших психических функций. 2. Определить основные компоненты теории каузальной атрибуции. 3. Выявить появление, динамику и логику развития психических функций. 226 Литература: 1. Васюкова, Е.Е. Уровни развития познавательной потребности и их проявление в мышлении / Е.Е. Васюкова // Вопросы психологии. – 1998. – № 3. – С. 91–104. 2. Венгер, А.Л. Психическое развитие ребенка в процессе совместной деятельности / А.Л. Венгер // Вопросы психологии. – 2001. – № 3. – С. 17–27. Вопросы и задания Приведите пример индивидуального нарушения сенсорики. Приведите примеры включения долговременной памяти у ребенка. 30. Дайте характеристику каждому из видов памяти на различных уровнях. 31. Приведите примеры, связанные с процессом реминисценции. 32. Дайте характеристику различным видам мышления. 33. Приведите примеры различных форм мыслительной деятельности. 34. Дайте характеристику на каждые форму и вид речевой активности. 35. Приведите примеры из наблюдений за людьми с различными формами нарушения мышления. РАЗДЕЛ 5. Психология личности. 1. Определить понятийный словарь по теме. 2. Дать характеристику каждому компоненту личности. 3. Детерминировать основные направленности личности. 4. Выявить основы задержки личностного развития. Литература: 1. Белоус, В.В. Опыт разработки иерархической модели индивидуальности / В.В.Белоус // Вопросы психологии. – 2001. – № 2. – С. 100–110. 2. Божович, Л.И. Проблемы формирования личности / Л.И. Божович. – М. : Изд-во Ин-та практической психологии, 1995. – 352 с. 3. Пастернак, Н.А. Внутренний план действия как показатель общего развития личности / Н.А. Пастернак // Вопросы психологии. – 2001. – № 1. – С. 82–91. 4. Скрипкина, Т.П. Доверие к себе как условие развития личности / Т.П. Скрипкина // Вопросы психологии. – 2002. – № 1. – С. 95–104. 5. Слабодчиков, В.И. Антропологический принцип в психологии развития / В.И. Слабодчиков, Е.И. Исаев // Вопросы психологии. – 1998. – № 6. – С. 3–18. Вопросы и задания: Дайте характеристику различным видам отношений: дружбе, товариществу, любви, сотрудничеству, отвержению и т.д. 36. Каким образом в процессе совместной деятельности закрепляются различные модели отношений? 37. Приведите примеры кооперации и конкуренции в семейных отношениях. 38. Какие виды невербальных коммуникаций характеризуют отношения между людьми? РАЗДЕЛ 6. Психология отношений Определить понятийный словарь по теме. Дать характеристики видов взаимоотношений. 39. Рассмотреть возможные стороны отношений. 40. Выявить закономерности управления различными сторонами отношений. 41. Рассмотреть теории адекватности взаимоотношений. 42. Литература: Венгер, А.Л. Психическое развитие ребенка в процессе совместной деятельности / А.Л. Венгер // Вопросы психологии. – 2001. – № 3. – С. 17–27. 43. Гулевич, О.А. Изучение аффектов межгруппового восприятия / О.А. Гулевич, А.Н. Онучин // Вопросы психологии. – 2002. – № 3. – С. 132–146. 227 Кожухарь, Г.С. Проблемы толерантности в межличностном общении / Г.С. Кожухарь // Вопросы психологии. – 2006. – № 2. – С. 3–13. 44. Колосова, С.Л. Особенности дезадаптации 6–7-летних детей с агрессивным поведением / С.Л. Колосова // Вопросы психологии. – 2006. – № 2. – С. 50–58. 45. Станкин, М.И. Психология общения: курс лекций / М.И. Станкин. – М. : Изд-во Ин-та практической психологии, 1996. – 296 с. 46. Мясищев, В.Н. Психология отношений / В.Н. Мясищев. – М.: Изд-во Ин-та прикладной психологии, 1995. – 356 с. Вопросы и задания: Дайте характеристику различным видам отношений: дружбе, товариществу, любви, сотрудничеству, отвержению и т.д. Каким образом в процессе совместной деятельности закрепляются различные модели отношений? Приведите примеры кооперации и конкуренции в семейных отношениях. 47. Какие виды невербальных коммуникаций характеризуют отношения между людьми? РАЗДЕЛ 7. Психические состояния. Определить понятийный словарь по теме. 48. Определить классификации. 49. Дать характеристику всем видам психических состояний. 50. Найти модель управления психическими состояниями. 51. Рассмотреть закономерности психических явлений. Литература: Ахмедов, Т. Практическая психотерапия: внушение, гипноз, медитация / Т. Ахмедов. – М. : Торсинг, 2003. – 447 с. 52. Гончаров, Г.А. Энциклопедия гипноза / Г.А. Гончаров. – Ростов н/Д. : Феникс, 2004. – 256 с. 53. Олешкевич, В.И. История психотехники / В.И. Олешкевич. – М. : Академия, 2002. – 304 с. 54. Тарасов, Е. Популярная психотерапия / Е. Тарасов. – М. : Фаир, 1997. – 320 с. 55. Цзен, Н.В., Паханов, Ю.В. Психотренинг / Н.В. Цзен, Ю.В. Паханов. – М. : Физкультура и спорт, 1988. – 272 с. Вопросы и задания: Найдите различия между заинтересованным и незаинтересованным человеком. 56. Приведите пример поведения решительного человека. 57. Опишите состояние вдохновения. 58. Какие отрицательные психические состояния часто встречаете в своем окружении. 59. Какие психические состояния могут стать причиной затяжной депрессии. 60. Какие психические состояния могут стать причиной агрессии. 61. Какое состояние человек испытывает при нарушении сна. 62. Какое влияние на человека оказывают положительные эмоции. 63. Какое влияние на человека оказывают отрицательные эмоции. 64. Какие специфические состояния являются переходными в положительные. 65. Какие специфические состояния являются переходными в отрицательные. РАЗДЕЛ 8. Теории мотивации и поведения. Определить понятийный словарь по теме. 66. Определить классификацию потребностей. 67. Дать характеристику естественным потребностям. 68. Выявить зависимость мотивации от доминирующей потребности. 69. Выявить на примерах доминирование неосознаваемых мотивов. Литература: 228 Каширский, Д.В. Мотивационно-потребностная сфера подростков с психологическими проблемами / Д.В. Каширский // Вопросы психологии. – 2002. – № 1. – С. 26–38. 70. Психология и этика: опыт построения дискуссии /под ред. Б.С. Братусь – Самара. : БАХРАХ, 1999. – 128с. 71. Славина, Л.С. Трудные дети / Л.С. Славина – М. : Изд-во Ин.та практической психологии, 1998. – 447 с. 72. Узнадзе, Д.Н. Теория установки / Д.Н. Уснадзе. – М. : Изд-во Ин-та практической психологии, 1997. – 448 с. 73. Якобсон, П.М. Психология чувств и мотивации / П.М. Якобсон. – М.: Изд-во Ин-та практической психологии, 1997. – 304 с. Вопросы и задания: Дайте характеристику различным видам потребностей личности. 74. Как реализуются потребности в познании и общении. 75. Какие потребности доминируют у ребенка в дошкольном детстве. 76. Дайте характеристику понятию «отверженный ребенок». 77. Дайте характеристику понятию «трудный ребенок». Вопросы к зачету Психология как наука: предмет, задачи психологии. 78. Область изучаемых явлений и предназначение психологии. 79. Основные исторические этапы развития психологии. 80. Основные направления в психологии ХХ века. 81. Методы психологических исследований. 82. Методологическая основа и источники психологии. 83. Психология конституционных различий. 84. Закономерности психического развития личности. 85. Ощущение как форма отражения действительности. 86. Сущность и основные качества восприятия. 87. Основные свойства и виды внимания личности. 88. Влияние сенсорного развития на общую интеллектуализацию. 89. Структура и виды памяти. 90. Факторы и причины нарушения памяти. 91. Виды и формы мышления. 92. Причины нарушения мышления. 93. Развитие воображения. 94. Личность и структура личности в психологии. 95. Классификация способностей человека. 96. Биогенные и психогенные факторы развития темперамента. 97. Развитие и формирование характера личности. 98. Концептуальные теории изучения характера личности. 99. Волевая регуляция поведения в социуме. 100. Эмоциональное развитие личности. 101. Влияние речи на интеллектуализацию личности. 102. Основные потребности личности. 103. Влияние мотивации на деятельность человека. 104. Характеристики психических состояний личности. 105. Теории развития самосознания в психологии. 106. Структура и функции самосознания. 107. Виды коллективных и личных отношений. 108. Общение как форма общественных отношений 109. Социализация личности в обществе. 110. Социально-психологические роли. 111. Психологический климат коллектива. 112. Влияние конфликтов на развитие личности. 229 113. 114. 115. 116. Иерархия потребностей личности. Теория установки. Теория каузальной атрибуции. Группа и коллектив: виды управления. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ В связи с процессами государственной образовательной политики, связанными со сменой образовательной парадигмы в системе высшего профессионального образования, введено базовое изучение дисциплины гуманитарного, социального и экономического цикла «Психология», для студентов, получающих специальность 080100.62 – Экономика. Программа рассчитана на 72 часа учебного времени для изучения предмета, с учетом специфики специальности студентов в программе предложен блок с учебными темами и с темами для самостоятельного изучения. Предмет делится на два самостоятельных учебных блока по назначению: лекционная, практическая и самостоятельная деятельность. В результате учебной деятельности по общим вопросам психологии студенты должны получить начальные представление о природе психики человека: познакомится с основными категориями научной сферы в области «психологии»; знать существующие психологические направления развития науки; познакомится с ведущими методами науки; уметь выделять предмет, задачи и области изучаемых явлений; познакомится с основными направлениями современной науки; выявить методологическую основу научных знаний и основные концептуальные основы в системе психологических наук; разбираться в особенностях психологии личности, психологии общения, психологии групп; знать механизмы психической саморегуляции и психологической защиты; конкретизировать представления о психических функциях и функциях самосознания; иметь представление о формах освоения человеком действительности, о влиянии потребностей на личностную мотивацию и деятельность; иметь представление об индивидуальных особенностях личности характере, темпераменте, способностях; осознавать общие закономерности психического развития и закономерности междичностных отношений в быту и организованном коллективе. Тестовая форма контроля по предмету Пояснительная записка Цель тестирования – обеспечить студентам равную возможность и условия освоения основных научных категорий по предмету и оценить их достижения на уровне образовательных стандартов. Задачи тестирования – используя фронтальный метод опроса, обеспечить равные условия сдачи квалификационного экзамена, повысить объективность результата оценки, выявить слабые стороны программного обеспечения по предмету, усилить индивидуальный подход. Программа тестирования Программа тестирования по данному курсу определяется целями и задачами тестирования. Набор заданий тестовых форм обусловлен изучаемым теоретическим и практическим материалом предмета, вопросами для самоподготовки к устному экзамену и отвечает требованиям Государственного стандарта. В данном тесте на тренинговый контроль и оценку выносятся знания, умения студентов выполнять задания различной формы. Психологопедагогическая часть тренинга приоритетно ориентирована на отработку различных форм заданий. Студентам будут даны задания выбрать один верный ответ среди ряда предложенных. 230 Тренинговые формы теста построены в строгом соответствии с программой предмета «Психология». Студент должен: иметь представление о предметах изучения психологии; иметь конкретные знания о формах освоения человеком действительности; уметь выявлять ведущую деятельность и владеть элементарными навыками анализа психологических ситуаций; иметь сформированные профессиональные умения и навыки в определении оптимального и ближайшего уровня развития личности; владеть процессами анализа для психологической характеристики; ориентироваться в профессиональной литературе и различных научных источниках. Тренинговый тест по предмету «Психология» предлагается Вашему вниманию для самоконтроля по предмету. Тест одного варианта рассчитан на 80 минут внеаудиторной работы. Особенности предмета таковы, что ответы требуют четкой и правильной формулировки, поэтому студентам предлагается выбрать правильный ответ из четырех предложенных. Критерии оценки: каждому правильному ответу присваивается 1 балл; вопрос оставленный без ответа оценивается 0. От 0 до 24 баллов – неудовлетворительно; от 25 до 33 баллов – удовлетворительно; от 34 до 42 баллов – хорошо; от 43 до 50 – отлично. Мотивационный инструктаж Уважаемые студенты! Сегодня вы будете выполнять не обычную учебную самостоятельную работу, а тестовую форму контроля Ваших знаний, умений и навыков по предмету «Психология». Она отличается формой заданий, но включает только тот учебный материал, который вы изучали по программе. Большинство заданий вам знакомо, над некоторыми придется задуматься, но мы надеемся, что Вы найдете верные ответы и решения. Будьте внимательны и аккуратны, Выбирайте только один правильный ответ, который наиболее полно отвечает на вопрос. Желаем успехов. Набор заданий Пример. Задания с выбором одного верного ответа среди ряда предложенных вариантов. Указание. Каждое задание этой части имеет предлагаемые варианты ответов, помеченные буквами а, б, в, г, … Выберите среди предложенных ответов один верный и зачеркните на бланке букву, соответствующую этому верному ответу выполняемого задания. Образец. Задание. Основным методом получения новых знаний в научной психологии является. Ответы: а) тестирование; б) эксперимент; в) биографический; г) интуиция. Пояснение. Верный ответ расположен под буквой «б». 1. Социально-психологические проявления личности, ее взаимоотношения с людьми изучает: А) педагогическая психология Б) дифференциальная психология В) общая психология Г) социальная психология 231 02. К психологическим методам изучения познавательной сферы личности относятся: А) тесты интеллекта Б) проективные методики В) лонгитюд Г) личностные опросники 03. Признаком, характеризующим понятие «тест», является: А) конформность Б) валидность В) аттрактивность Г) ассоциативность 04. Базовыми для человека (по концепции А.Маслоу) являются: А) физиологические Б) аффилиативные В) самоактуальные Г) социальные 05. В. Вунд является одним из первых создателей: А) теории рефлекса Б) психологической лаборатории Г) концепции бессознательного Д) психокоррекционного центра 06. Направление в психологии, акцентирующее внимание на закономерностях формирования поведения, называется: А) бихевиоризмом Б) когнитивизмом В) эмпирической психологией Г) гештальтпсихологией 07. Кто является создателем культурно-исторической теории развития? А) Аристотель Б) В. Вундт В) Л.С. Выготский Г) З. Фрейд 08. Центральная нервная система представляет скопления нервных клеток: А) дендритов Б) нейтронов В) нейронов Г) аксонов 09. Вторая сигнальная система функционирует на основе: А) речи Б) информации В) впечатлений Г) жестов 10. Онтогенез включает в себя изменения в психике: А) эволюционные Б) только регрессивные В) только прогрессивные Г) прогрессивные и регрессивные 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература: 1. Столяренко А.М. Психология и педагогика. 2-е изд., перераб. и доп. Учебное пособие. М.: ЮНИТИ, 2008 232 2. Пономарев П.А. Основы психологии и педагогики. Учебное пособие .— Ростов-наДону: Феникс, 2007 3. Казанская В.Г. Психология и педагогика:краткий курс.-СПб.:Питер,2008 4. Марцинковская Т.Д. Психология и педагогика: электронный учебник / Т.Д. Марцинковская, Л.А. Григорович. - М.: Кнорус, 2010. б) дополнительная литература: 1. Абдурасулова, Т.Б. Нормативная диагностика психологических предпосылок готовности к обучению в школе у детей 4–5 лет / Т.Б. Абдурасулова // Вопросы психологии. – 1997. – № 2. – С. 23–33. 2. Абраменкова, В.В. Социальная психология детства в контексте развития отношения ребенка в мире / В.В. Абраменкова // Вопросы психологии. – 2002. – № 1. – С. 3–17. 3. Белоус, В.В. Опыт разработки иерархической модели индивидуальности / В.В. Белоус // Вопросы психологии. – 2001. – № 2. – С. 100–110. 4. Божович, Л.И. Проблемы формирования личности / Л.И. Божович. – М. : Изд-во Ин-та практической психологии, 1995. – 352 с. 5. Болотова, А.К. Развитие самосознания личности: временной аспект / А.К.Болотова // Вопросы психологии. – 2006. – № 2. – С. 116–126. 6. Васильева, О.С. Изучение основных характеристик жизненной стратегии человека / О.С. Васильева, Е.А. Демченко // Вопросы психологии. – 2001. – № 2. – С. 74–85. 7. Василюк, Ф.Е. Методологический смысл психологического схизиса / Ф.Е. Василюк // Вопросы психологии. – 1996. – № 6. – С. 25–40. 8. Васюкова, Е.Е. Уровни развития познавательной потребности и их проявление в мышлении / Е.Е. Васюкова // Вопросы психологии. – 1998. – № 3. – С. 91–104. 9. Гулевич, О.А. Изучение аффектов межгруппового восприятия / О.А. Гулевич, А.Н. Онучин // Вопросы психологии. – 2002. – № 3. – С. 132–146. 10. Дубовицкая, Т.Д. К проблеме диагностики учебной мотивации / Т.Д. Дубовицкая // Вопросы психологии. – 2005. – № 1. – С. 73–79. 11. Зинченко, В.П. Культурно-историческая психология: опыт амплификации / В.П. Зинченко // Вопросы психологии. – 1993. – № 4. – С. 5–19. 12. Зинченко, В.П. Готовность к мысли / В.П. Зинченко // Вопросы психологии. – 2005. – № 4. – С. 63–76. 13. Иванова, Т.В. Остроумие и креативность / Т.В. Иванова // Вопросы психологии. – 2002. – № 1. – С. 76–88. 14. Измененные состояния сознания: психологический анализ / В.В. Кученко и др. // Вопросы психологии. – 1998. – № 3. – С. 70–78. 15. Каширский, Д.В. Мотивационно-потребностная сфера подростков с психологическими проблемами / Д.В. Каширский // Вопросы психологии. – 2002. – № 1. – С. 26–38. 16. Кожухарь, Г.С. Проблемы толерантности в межличностном общении / Г.С. Кожухарь // Вопросы психологии. – 2006. – № 2. – С. 3–13. 17. Кодлярис, К.К. Взаимосвязь между показателями психосоциального здоровья и мотивации к учебе / К.К. Кодлярис, Э.Н. Эйдимтайте // Вопросы психологии. – 2006. – № 2. – С. 24–30. 18. Корнилова, Т.В. Мотивационная регуляция принятия решений / Т.В. Корнилова // Вопросы психологии. – 2001. – № 6. – С. 55–66. 19. Лурия, А.Р. О месте психологии в ряду социальных и биологических наук / А.Р. Лурия // Вопросы философии. – 1977. – № 9. – С. 68–76. 20. Лурия, А.Р. Междисциплинарный подход к проблематике сознания / А.Р. Лурия // Вопросы философии. – 1988. – № 11. – С. 3–28. 21. Миронова, М.Н. О сопряженной доминанте как основе механизма симбиотической связи / М.Н. Миронова // Вопросы психологии. – 1998. – № 6. – С. 58–65. 22. Немов, Р.С. Психология: в 3-х т. / Р.С. Немов. – М. : Просвещение, 1995. 23. Петрова, Н.И. Динамика самоактуализации у студентов творческих специальностей / Н.И. Петрова // Вопросы психологии. – 2005. – № 1. – С. 45–51. 24. Петровский, В.А. Отчуждение как феномен детско-родительских отношений / В.А. Петровский, М.В. Полевая // Вопросы психологии. – 2001. – № 1. – С. 19–26. 233 25. Полуянов, Ю.А. Оценка развития комбинаторных способностей / Ю.А. Полуянов // Вопросы психологии. – 1998. – № 3. – С. 125–136. 26. Сеченов, И.М. Психология поведения / И.М.Сеченов. – М. : Изд-во Ин-та практической психологии, 1995. – 320 с. 27. Скрипкина, Т.П. Доверие к себе как условие развития личности / Т.П. Скрипкина // Вопросы психологии. – 2002. – № 1. – С. 95–104. 28. Станкин, М.И. Психология общения: курс лекций / М.И. Станкин. – М. : Изд-во Ин-та практической психологии, 1996. – 296 с. 29. Столяренко Л.Д. Основы психологии: в 2 т. / Л.Д. Столяренко. – М. : Изд-во Ин-та практической психологии, 1997. 30. Тамбиев, А.Э. Программа развития основных свойств внимания у детей старшего дошкольного возраста / А.Э. Тамбиев // Вопросы психологии. – 2006. – №1.– С. 53–63. 31. Хомская, Е.Д. О методологических проблемах современной психологии / Е.Д. Хомская // Вопросы психологии. – 1997. – № 3. – С. 112–132. 32. Хухлаев, О.Е. Психология переживания в контексте культурно-исторической типологии / О.Е. Хухлаев // Вопросы психологии. – 2005. – № 5. – С. 19–27. 33. Циринг, Д.А. Семья как фактор формирования личностной беспомощности у детей /Д.А. Циринг // Вопросы психологии. – 2009. – № 1. – С. 22–32. 34. Цукерман, Г.А. О канонах эксперементального исследования /Г.А. Цукерман // Вопросы психологии. – 2009. – № 1. – С. 121–122. 35. Чеснокова, О.Б. Возрастной подход к исследованию социального интеллекта у детей / О.Б. Чеснокова // Вопросы психологии. – 2005. – № 6. – С. 35–46. 36. Эльконин, Д.Б. Психическое развитие в детских возрастах / Д.Б. Эльконин. – М. : Изд-во Ин-та практической психологии, 1995. – 416 с. 37. Якобсон, С.Г. Становление ранних форм самосознания детей /С.Г. Якобсон, Л.Р.Авилова // Вопросы психологии. – 2009. – № 1. – С. 12–22. 38. Яновский, М.И. Место метода самонаблюдения (интроспекции) в психологии / М.И. Яновский // Вопросы психологии. – 2001. – № 1. – С. 91–97. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Учебная аудитория, компьютерные учебные пособия, тестовая база по предмету на 320 вопросов по всем темам программы. 234 Аннотация рабочей программы дисциплины «Когнитивная психология» «Когнитивная психология» служит базой для решения практических задач в области гуманитарных и социальных дисциплин. Цель дисциплины – изучение основных закономерностей психологии. Дисциплина «Когнитивная психология» по учебному плану является дисциплиной гуманитарного, социального и экономического цикла при подготовке бакалавров по специальности «Прикладная математика и информатика». При освоении дисциплины используются знания умения и навыки, полученные студентами в области «философии», «социологии», «культурологии» и других гуманитарных дисциплин. Знания, полученные студентами при изучении дисциплины, будут использованы в профессиональной деятельности выпускника. Предмет «Когнитивная психология» является одной из вариативных учебных дисциплин гуманитарного, социального и экономического цикла федерального образовательного стандарта высшего профессионального образования по бакалавриату. Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих общекультурных (ОК) и профессиональных (ПК) компетенций: способностью работать в коллективе и использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-13); способностью к интеллектуальному, культурному, нравственному, физическому и профессиональному саморазвитию, стремление к повышению своей квалификации и мастерства (ОК-16); способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). В результате освоения дисциплины студент должен знать: основные категории и понятия психологической науки; основные факты и закономерности функционирования психики; особенности изучения психологии личности представителями основных психологических школ; роль сознания и бессознательного в регуляции поведения человека; основы психологии межличностных отношений, психологии малых групп; психологические факторы, влияющие на эффективность межличностного общения; принципы психологической диагностики и возможности психологического тестирования. уметь: формулировать гипотезы профессиональных исследований, подбирать методики для их проверки, проводить исследование, обработку и анализ полученных результатов; давать психологическую характеристику личности. владеть: навыками публичной речи, аргументации, ведение дискуссии и полемики, практического анализа логики различного рода рассуждений. 235 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Математический анализ» Направление подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы высшей математики Апатиты 2010 236 Рабочая программа дисциплины «Математический анализ» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс I Семестр(ы): _1, 2_ Трудоѐмкость: 324 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 9 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 324 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 9 Разработчик доцент кафедры ВМ Арыков А.А. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры высшей математики «____»______________ 2010 г., протокол №________. Заведующий кафедрой высшей математики Арыков А.А. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 237 1. Цели освоения дисциплины Целью освоения дисциплины «Математический анализ» является изучение одного из базовых разделов математики как универсального языка науки, основы для изучения других дисциплин математического и естественнонаучного цикла и мощного инструмента для решения инженерных задач. Основные задачи дисциплины: развитие логического и алгоритмического мышления студентов; обучение приемам исследования и решения математически формализованных задач; выработка умения обрабатывать и анализировать полученные результаты; развитие навыков самостоятельного изучения научной литературы; обучение использованию математической символики для выражения количественных и качественных отношений объектов. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Численные методы» является дисциплиной базовой части математического и естественнонаучного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Входные знания: знания и умения, соответствующие школьной программе алгебры и геометрии. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Математический анализ». В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать и применять на практике основные методы математического, комплексного анализа, а также обладать следующими профессиональными компетенциями: - способностью демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); - способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2) 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Математический анализ» 4.1. Структура дисциплины Неделя семестра Семестр Общая трудоемкость дисциплины составляет 9 зачетных единиц или 324 часа. Виды учебной работы, включая Формы самостоятельную работу текущего студентов и трудоемкость (в контроля часах) успеваемости Раздел (по неделям № семестра) п/п Дисциплины Практ. Самост. Форма Всего Лекции зан. работа промежуточной аттестации (по семестрам) 1 Числовые последовательности. 1 1-2 20 8 4 8 2 Предельное значение функции. 1 3-5 26 8 8 10 3 Основы дифференциального исчисления функций. 1 6-9 40 12 8 20 Определяются на практических занятиях Определяются на практических занятиях Определяются на практических занятиях 4 Основные теоремы о непрерывных и дифференцируемых функциях. 1 1012 5 Исследование функции. 1 1318 40 12 8 20 6 Неопределенный интеграл. 2 1-3 28 8 6 1 7 Определенный интеграл. 2 4-6 28 8 6 1 8 Несобственные интегралы. 9 Основы математического анализа функций многих переменных. 2 9-12 32 8 10 Неявные функции. 2 1314 14 11 Экстремумы функций многих переменных. 2 1518 ИТОГО 2 7-8 36 8 8 20 238 Определяются на практических занятиях. Определяются на практических занятиях. Экзамен (36 ч). Определяются на практических занятиях Определяются на практических занятиях. 1 Определяются на практических занятиях. 8 1 Определяются на практических занятиях 8 4 1 62 8 6 1 324 96 72 84 16 8 6 Определяются на практических занятиях. Определяются на практических занятиях. Экзамен (36 ч). 4.2. Содержание разделов дисциплины 1 семестр 1. Числовые последовательности. Числовые последовательности и операции над ними. Ограниченные и неограниченные последовательности. Бесконечно большие и бесконечно малые последовательности. Основные свойства бесконечно малых последовательностей. Понятие сходящейся последовательности. Основные свойства сходящихся последовательностей. Предельный переход в неравенствах для сходящихся последовательностей. Монотонные последовательности: Определение и признак сходимости. Число е как предел монотонной последовательности. Подпоследовательности. Предельные точки или точки сгущения. Теорема Больцано-Вейерштрасса. Необходимое и достаточное условие сходимости последовательности (критерий Коши) 2. Предельное значение функции. Понятие функции. Предельное значение функции по Коши и по Гейне. Арифметические операции над функциями, имеющими предельное значение. Сравнение бесконечно больших и бесконечно малых функций. Символ ―о-малое‖ .Непрерывность функции. Арифметические операции над непрерывными функциями. Монотонные и обратные функции. Обзор элементарных функций. Предельное значение функции sin(x)/x в точке x = 0. Предельное значение функции (1+1/x)x при x . Сложные функции. Теорема о непрерывности сложной функции. Предельные значения сложных функций, являющихся суперпозицией элементарных, и функций вида u( x) v( x) . Классификация точек разрыва. 3. Основы дифференциального исчисления. Производная. Ее физическая и геометрическая интерпретация. Правая и левая производные. Дифференцируемость функции. Дифференциал функции. Правила дифференцирования суммы, разности, произведения и 239 частного. Производная функции y = xn. Производные функций sin x, cos x. Производные функций tg x, ctg x. Производная функции logax. Производная обратной функции и ее геометрический смысл. Производная функции y = ax, Производные обратных тригонометрических функций. Дифференцирование сложной функции. Логарифмическая производная. Производная функции x ( - любое вещественное число). Инвариантность формы первого дифференциала. Производные высших порядков. Формула Лейбница для (n) -й производной произведения двух функций. Дифференциалы высших порядков. Дифференцирование функции, заданной параметрически. 4. Основные теоремы о непрерывных и дифференцируемых функциях. Локальная ограниченность функции, имеющей предельное значение. Устойчивость знака непрерывной функции. Прохождение непрерывной функции через промежуточные значения. Ограниченность и достижение своих точных граней функцией, непрерывной на сегменте (первая и вторая теоремы Вейерштрасса). Возрастание и убывание функции в окрестности данной точки. Локальный экстремум. Теорема Ролля о нуле производной. Формула конечных приращений Лагранжа. Обобщенная формула конечных приращений Коши. Раскрытие неопределенностей. Правило Лопиталя. Формулы Тейлора и Маклорена. Формы остаточного члена. Разложение в ряд Маклорена и асимптотика элементарных функций. 5. Исследование функции. Участки монотонности и точки экстремума функций. 1-е достаточное условие экстремума. Выпуклость и точки перегиба графика функции. 2-е достаточное условие экстремума. Необходимое условие наличия точки перегиба. Достаточные условия перегиба. Асимптоты графика функции. 2 семестр 6. Неопределенный интеграл. Понятие первообразной функции. Основные свойства неопределенного интеграла. Таблица основных неопределенных интегралов. Вычисление неопределенных интегралов подстановкой и по частям. Разложение правильной рациональной дроби на сумму простейших. Интегрирование рациональных дробей вида A dx . ( x a) r Интегрирование рациональных дробей вида Интегрирование рациональных дробей вида Bx D dx , x px q 2 A x a dx и p2 4 q 0 . Bx D dx , p 2 4 q 0 . Интегрирование k (x px q) 2 некоторых иррациональных выражений. Интегрирование тригонометрических и гиперболических функций. 7. Определенный интеграл. Определенный интеграл: интегральные суммы, определение, необходимое условие интегрируемости. Суммы Дарбу и их свойства. Критерий интегрируемости. Классы интегрируемых функций. Основные свойства определенного интеграла. Оценки интегралов. Теорема о среднем и следствие для g (x) 1 . Интеграл с переменным верхним пределом, теорема о производной интеграла по переменному верхнему пределу. Формула Ньютона – Лейбница. Вычисление определенных интегралов методом замены переменной под знаком интеграла, формула интегрирования по частям. Вычисление площади плоской фигуры. Вычисление объема тел. Вычисление длины дуги кривой. 8. Несобственные интегралы. Несобственные интегралы 1 рода: определение, понятие сходимости, абсолютная и условная сходимость, критерий Коши. Достаточные признаки сходимости несобственных интегралов 1 рода. Вычисление несобственных интегралов 1 рода: замена переменной и интегрирование по частям. Несобственные интегралы 2 рода: определение, понятие сходимости, достаточный признак сходимости. Главное значение несобственных интегралов. 9. Функции многих переменных. Метрическое пространство n: аксиомы метрики, основные определения, примеры множеств в n. Определение функции многих переменных. Пределы, повторные пределы, бесконечные пределы функций многих переменных. Непрерывность функций многих переменных, в том числе сложных функций. Свойства функций, непрерывных на компакте (теоремы Вейерштрасса). Равномерная непрерывность, теорема Кантора. Частные производные функций нескольких переменных, их геометрический смысл. Дифференцируемость функции многих переменных в точке. Необходимое и 240 достаточное условия дифференцируемости. Дифференцирование сложной функции многих переменных. Дифференциалы функций многих переменных. Инвариантность формы первого дифференциала. Правила дифференцирования. Производная функции многих переменных по направлению. Градиент. Частные производные и дифференциалы высших порядков. 10. Неявные функции. Понятие неявной функции, определяемой одним уравнением. Теорема о существовании и дифференцируемости неявной функции, определяемой одним уравнением. Неявные функции, определяемые системой функциональных уравнений. Теорема о существовании и дифференцируемости неявных функций, определяемых системой функциональных уравнений. 11. Экстремумы функций многих переменных. Формула Тэйлора для функции многих переменных. Экстремумы функций многих переменных . Понятие стационарной точки функции. Необходимые условия экстремума. Достаточные условия экстремума функции многих переменных: частный случай функции двух переменных. Достаточные условия экстремума функции многих переменных: общая теория. Понятие условного экстремума функции многих переменных. Метод неопределенных множителей Лагранжа. 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины «Математический анализ» используются следующие методы обучения и формы организации занятий: лекции; практические занятия, на которых обсуждается лекционный материал и отрабатываются приемы и навыки самостоятельного решения практических задач; письменные домашние задания; текущие индивидуальные консультации и консультации перед экзаменом; самостоятельная внеаудиторная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к семинарским занятиям, выполнение письменных работ, подготовку к зачетам и экзаменам. Согласно ФГОС удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, определяется главной целью ООП, особенностью контингента обучающихся и содержанием конкретных дисциплин, и в целом в учебном процессе они должны составлять не менее 20 процентов аудиторных занятий. Занятия лекционного типа для соответствующих групп студентов не могут составлять более 40 процентов аудиторных занятий. ООП бакалавриата должна включать практические занятия, формирующие у обучающихся умения и навыки в области математики. В связи с этим занятия в интерактивных формах предусматриваются в виде тематических докладов студентов с последующим дискуссионным обсуждением в рамках лекционных часов по разделам №№ 3, 5, 7, а также в форме дискуссий по методам решений математических задач в рамках часов практических занятий (из 72 часов практик 12 часов проводится в форме мозгового штурма). 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов 6.1. Самостоятельные и контрольные работы. Для текущего контроля успеваемости в течение семестра на практических занятиях по окончании основных разделов и тем проводятся самостоятельные работы, а в конце семестра студенты выполняют итоговую контрольную работу. Количество самостоятельных и контрольных работ, а также их конкретная структура определяются преподавателем, который ведет практические занятия. 6.2. Примерный перечень вопросов для итогового контроля 1 семестр Числовые последовательности. Числовые последовательности и операции над ними. 241 Ограниченные и неограниченные последовательности. Бесконечно большие и бесконечно малые последовательности. Основные свойства бесконечно малых последовательностей. Понятие сходящейся последовательности Основные свойства сходящихся последовательностей Предельный переход в неравенствах для сходящихся последовательностей. Монотонные последовательности: Определение и признак сходимости. Число е как предел монотонной последовательности. Предельное значение функции. Понятие функции. Предельное значение функции по Коши и по Гейне. Арифметические операции над функциями, имеющими предельное значение. Сравнение бесконечно больших и бесконечно малых функций. Символ ―о-малое‖. Непрерывность функции. Арифметические операции над непрерывными функциями. Обзор элементарных функций. Предельное значение функции sin(x)/x в точке x = 0 Предельное значение функции (1+1/x)x при x Классификация точек разрыва функции. Основы дифференциального исчисления. Производная. Ее физическая и геометрическая интерпретация. Правая и левая производные. Дифференцируемость функции. Дифференциал функции. Правила дифференцирования суммы, разности, произведения и частного двух функций. Производная функции y = xn. Производные функций sin x, cos x. Производные функций tg x, ctg x. Производная функции logax. Производная функции y = ax, Производные обратных тригонометрических функций Дифференцирование сложной функции. Логарифмическая производная. Производная функции x ( - любое вещественное число) Инвариантность формы первого дифференциала. Производные и дифференциалы высших порядков. Дифференцирование функции, заданной параметрически. Основные теоремы о непрерывных и дифференцируемых функциях. Теоремы о функциях, непрерывных на отрезке. Раскрытие неопределенностей. Правило Лопиталя. Формулы Тейлора и Маклорена. Разложение в ряд Маклорена и асимптотика некоторых элементарных функций. Исследование функции Теоремы о возрастании и убывании функции. Локальные экстремумы. Необходимое условие экстремума. 1-е достаточное условие экстремума. 2-е достаточное условие экстремума. Выпуклость и точки перегиба графика функции. Необходимое условие наличия точки перегиба. Достаточные условия точки перегиба. Асимптоты графика функции. 2 семестр Неопределенный интеграл. Понятие первообразной функции. Основные свойства неопределенного интеграла. Таблица основных неопределенных интегралов. Вычисление неопределенных интегралов подстановкой и по частям. Разложение правильной рациональной дроби на сумму простейших. 242 Интегрирование рациональных дробей вида Интегрирование рациональных дробей вида Интегрирование рациональных дробей вида A dx. (x a)r A dx и a BxD dx , p2 4q 0. 2 x px q BxD dxp2 4q 0. 2 (x pxq )k , x Интегрирование некоторых иррациональных выражений. Интегрирование тригонометрических и гиперболических функций. Определенный интеграл. Определенный интеграл: интегральные суммы, определение, необходимое условие интегрируемости. Суммы Дарбу и их свойства. Критерий интегрируемости. Классы интегрируемых функций. Основные свойства определенного интеграла. Оценки интегралов. Теорема о среднем и следствие для g (x) 1 . Интеграл с переменным верхним пределом, теорема о производной интеграла по переменному верхнему пределу. Формула Ньютона – Лейбница. Вычисление определенных интегралов методом замены переменной под знаком интеграла, формула интегрирования по частям. Приложения определенного интеграла. Вычисление площади плоской фигуры. Вычисление объема тел. Вычисление длины дуги кривой. Несобственные интегралы. Несобственные интегралы 1 рода: определение, понятие сходимости, абсолютная и условная сходимость, критерий Коши. Достаточные признаки сходимости несобственных интегралов 1 рода. Вычисление несобственных интегралов 1 рода: замена переменной и интегрирование по частям. Несобственные интегралы 2 рода: определение, понятие сходимости, достаточный признак сходимости. Главное значение несобственных интегралов. Функции многих переменных. Метрическое пространство n: аксиомы метрики, основные определения, примеры множеств в n. Определение функции многих переменных. Пределы, повторные пределы, бесконечные пределы функций многих переменных. Непрерывность функций многих переменных, в том числе сложных функций. Свойства функций, непрерывных на компакте (теоремы Вейерштрасса). Равномерная непрерывность, теорема Кантора. Частные производные функций нескольких переменных, их геометрический смысл. Дифференцируемость функции многих переменных в точке. Необходимое и достаточное условия дифференцируемости. Дифференцирование сложной функции многих переменных. Дифференциалы функций многих переменных. Инвариантность формы первого дифференциала. Правила дифференцирования. Производная функции многих переменных по направлению. Градиент. Частные производные и дифференциалы высших порядков. 243 Неявные функции. Понятие неявной функции, определяемой одним уравнением. Теорема о существовании и дифференцируемости неявной функции, определяемой одним уравнением. Неявные функции, определяемые системой функциональных уравнений. Теорема о существовании и дифференцируемости неявных функций, определяемых системой функциональных уравнений. Экстремумы функций многих переменных. Формула Тэйлора для функции многих переменных. Экстремумы функций многих переменных . Понятие стационарной точки функции. Необходимые условия экстремума. Достаточные условия экстремума функции многих переменных: частный случай функции двух переменных. Достаточные условия экстремума функции многих переменных: общая теория. Понятие условного экстремума функции многих переменных. Метод неопределенных множителей Лагранжа. 6.3. Балльно-рейтинговая система оценки Балльно-рейтинговая шкала дисциплины определяется преподавателем, который ведет практические занятия. На первом занятии преподаватель доводит до сведения студентов критерии их аттестации в рамках промежуточного и итогового контроля успеваемости. Баллы, характеризующие успеваемость студента по дисциплине, набираются (зарабатываются) им в течение всего периода обучения за изучение отдельных тем и выполнение отдельных видов работ. Пример применения балльно-рейтинговой системы. Шкала: посещения – 5 баллов, работа в аудитории (проверка домашней работы, обсуждение новой темы) – 4 балла, самостоятельная работа – 10 баллов итоговая контрольная работа – 21 балл. Максимально можно получить: 5 2 15 4 13 10 14 342 балла. "3" ( удовлетворительно) 206 баллов, Предварительные оценки: "4" ( хорошо) 240 баллов, . "5" (отлично) 274 балла. Балльно-рейтинговая система далее может совершенствоваться и корректироваться с учетом опыта ее практического применения. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) 7.1. Литература а) основная литература: 1. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть1. Учебник. – М.: Физматлит, 2002 2. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть2. Учебник. – М.: Физматлит, 2002 3. Тер-Крикоров А.М. Курс математического анализа .-М.:Бином, 2009 4. Письменный Д.Т., Конспект лекций по высшей математике, часть1,2. Айрис-пресс, 2004. 5. Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 1. - М.: Высш. шк., 2002 6. Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 2. - М.: Высш. шк., 2002 7. 8. 9. 244 Запорожец Г.И. Руководство к решению задач по математическому анализу.-Спб :Лань, 2010 Тер-Крикоров А.М. Курс математического анализа .-М.:Бином, 2009 Демидович Б.П. Сборник задач и упражнений по математическому анализу.-М.:МГУ, 2003 б) дополнительная литература: 1. Фихтенгольц Г.М., Основы математического анализа, т. 1, 2, М., Наука, 1968. 2. Демидович Б.П. Сборник задач и упражнений по математическому анализу.-М.:МГУ, 2003 3. Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова В.М., Высшая математика в упражнениях и задачах, ч.1,ч.2, М., Высшая школа, 1998. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы: 1. программы центра тестирования знаний КФ ПетрГУ, 2. интернет-ресурсы по разделам данной дисциплины (определяются преподавателем непосредственно перед изучением очередного раздела дисциплины). 7.2. Методические указания для студента Для успешного освоения дисциплины студенту необходимо: 1) посещать лекции и практические занятия в соответствии с расписанием учебной программы; 2) проявлять активность на практических занятиях; 3) выполнять в полном объеме контрольные задания как в аудитории, так и в порядке внеаудиторной работы. 7.3.Методические рекомендации для преподавателя Тематика и последовательность лекций определяются общей структурой дисциплины (п.4.). Тематика практических занятий согласуется с тематикой лекций. Структура каждого практического занятия строится в соответствии с принятой балльно-рейтинговой системой. Пример возможной структуры практического занятия. 1. Обсуждение домашней работы. При необходимости повтор ключевых моментов предыдущего занятия. 2. Проведение самостоятельной работы по теме предыдущей встречи (рекомендуемое время 15-20 мин). 3. Работа с новым материалом. 4. Заполнение журнала и балльно-рейтинговой таблицы. Задания для внеаудиторной работы и некоторые теоретические материалы (формулы, примеры расчетов) рассылаются студентам в электронном виде или раздаются на печатном носителе. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) - проектор для презентации материалов с возможностью подключения интерактивных технических средств; - центр тестирования КФ ПетрГУ и его программное обеспечение. 245 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Комплексный анализ» Направление подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы высшей математики Апатиты 2010 246 Рабочая программа дисциплины «Комплексный анализ» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс II Семестр(ы): _3_ Трудоѐмкость: 108 час Кредитов по ФГОС ВПО: 3 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 108 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 3 Разработчик доцент кафедры ВМ Арыков А.А. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры высшей математики «____»______________ 2010 г., протокол №________. Заведующий кафедрой высшей математики Арыков А.А. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 247 1. Цели освоения дисциплины Целью освоения дисциплины «Комплексный анализ» является изучение одного из базовых разделов математики как универсального языка науки, основы для изучения других дисциплин математического и естественнонаучного цикла и мощного инструмента для решения инженерных задач. Основные задачи дисциплины: развитие логического и алгоритмического мышления студентов; обучение приемам исследования и решения математически формализованных задач; выработка умения обрабатывать и анализировать полученные результаты; развитие навыков самостоятельного изучения научной литературы; обучение использованию математической символики для выражения количественных и качественных отношений объектов. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Комплексный анализ» является дисциплиной базовой части математического и естественнонаучного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Входные знания: знания и умения, соответствующие школьной программе алгебры и геометрии. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Комплексный анализ». В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать и применять на практике основные методы математического, комплексного анализа, а также обладать следующими профессиональными компетенциями: - способностью демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); - способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Комплексный анализ» 4.1. Структура дисциплины Неделя семестра п/п Семестр № Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 ЗЕ или 108 часов. Виды учебной работы, включая Формы самостоятельную работу текущего студентов и трудоемкость (в контроля часах) успеваемости Раздел (по неделям семестра) Дисциплины Практ. Самост. Форма Всего Лекции зан. работа промежуточной аттестации (по семестрам) 1 Числовые ряды. 3 1-3 13 2 6 5 2 Функциональные последовательности и ряды. 3 4-7 17 4 8 5 3 Кратные интегралы. 3 8-10 17 4 8 5 Определяются на практических занятиях. Определяются на практических занятиях Определяются на практических занятиях 4 Криволинейные и поверхностные интегралы. 3 1114 15 4 6 5 5 Элементы теории поля. 3 1518 10 2 4 4 Экзамен 36 - - - ИТОГО 108 16 32 24 248 Определяются на практических занятиях. Определяются на практических занятиях. 4.2. Содержание разделов дисциплины 1. Числовые ряды. Понятие числового ряда. Сходимость, расходимость. Свойства сходящихся рядов. Остаток ряда. Необходимое условие сходимости. Критерий Коши сходимости числового ряда. Гармонический ряд. Знакопостоянные ряды. Критерий сходимости. Теоремы сравнения. Признаки Даламбера и Коши. Интегральный признак Коши-Маклорена. Знакопеременные ряды. Абсолютно сходящиеся ряды и их свойства. Признак сходимости Дирихле-Абеля. Знакочередующиеся ряды. Признак сходимости Лейбница. 2. Функциональные последовательности и ряды. Понятие функциональной последовательности и функционального ряда. Поточечная и равномерная сходимость функциональных рядов. Критерий Коши равномерной сходимости функциональной последовательности и функционального ряда. Достаточные признаки равномерной сходимости (Дирихле-Абеля, Вейерштрасса (мажорантный )). Теоремы о дифференцировании и интегрировании равномерно сходящихся рядов. Степенные ряды. Теорема Абеля. Область сходимости степенного ряда, формулы Коши и Даламбера для радиуса сходимости. Почленное дифференцирование и интегрирование степенного ряда. Разложение функций в степенные ряды. Формула Тейлора. Разложение некоторых элементарных функций в ряд Тейлора. 3. Кратные интегралы. Двойные интегралы: определение через интегральную сумму, геометрический и физический смысл, основные свойства. Вычисление двойных интегралов в декартовых координатах (теорема Фубини). Вычисление двойных интегралов в полярных координатах. Тройной интеграл и его вычисление в декартовой системе координат. 4. Криволинейные и поверхностные интегралы. Криволинейные интегралы 1-го рода и их свойства. Сведение криволинейных интегралов к определенным интегралам. Криволинейные интегралы 2-го рода и их свойства. Сведение криволинейных интегралов к определенным интегралам. Формула Грина. Применение формулы Грина к вычислению площадей. Простые поверхности. Вычисление площади кривой поверхности. Поверхностные интегралы 1-го рода. Ориентированные поверхности. Поверхностные интегралы 2-го рода. 5. Элементы теории поля. Скалярные и векторные поля. Операор Гамильтона. Градиент, дивергенция и ротор векторного поля в декартовых координатах. Формула ОстроградскогоГаусса. Инвариантность div a. Формула Стокса. Инвариантность rot a. Гармонические векторные поля. Оператор Лапласа. 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины «Комплексный анализ» используются следующие методы обучения и формы организации занятий: лекции; практические занятия, на которых обсуждается лекционный материал и отрабатываются приемы и навыки самостоятельного решения практических задач; письменные домашние задания; текущие индивидуальные консультации и консультации перед экзаменом; самостоятельная внеаудиторная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к семинарским занятиям, выполнение письменных работ, подготовку к зачетам и экзаменам. Согласно ФГОС удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, определяется главной целью ООП, особенностью контингента обучающихся и содержанием конкретных дисциплин, и в целом в учебном процессе они должны составлять не менее 20 249 процентов аудиторных занятий. Занятия лекционного типа для соответствующих групп студентов не могут составлять более 40 процентов аудиторных занятий. ООП бакалавриата должна включать практические занятия, формирующие у обучающихся умения и навыки в области математики. В связи с этим занятия в интерактивных формах предусматриваются в виде тематических докладов студентов с последующим дискуссионным обсуждением в рамках лекционных часов по разделам №№ 1,3, 5, а также в форме дискуссий по методам решений математических задач в рамках часов практических занятий (из 32 часов практик 6 часов проводится в форме мозгового штурма). 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов 6.1. Самостоятельные и контрольные работы. Для текущего контроля успеваемости в течение семестра на практических занятиях по окончании основных разделов и тем проводятся самостоятельные работы, а в конце семестра студенты выполняют итоговую контрольную работу. Количество самостоятельных и контрольных работ, а также их конкретная структура определяются преподавателем, который ведет практические занятия. 6.2. Примерный перечень вопросов для итогового контроля Числовые ряды Понятие числового ряда. Сходимость, расходимость. Свойства сходящихся рядов. Остаток ряда. Необходимое условие сходимости. Критерий Коши сходимости числового ряда. Гармонический ряд. Знакопостоянные ряды. Критерий сходимости. Теоремы сравнения. Признаки Даламбера и Коши. Интегральный признак Коши-Маклорена. Признак Раабе. Знакопеременные ряды. Абсолютно сходящиеся ряды и их свойства. Признак сходимости Дирихле-Абеля. Знакочередующиеся ряды. Признак сходимости Лейбница. Функциональные последовательности и ряды Понятие функциональной последовательности и функционального ряда. Поточечная и равномерная сходимость функциональных рядов. Критерий Коши равномерной сходимости функциональной последовательности и функционального ряда. Достаточные признаки равномерной сходимости (Дирихле-Абеля, Вейерштрасса(мажорантный )). Теоремы о дифференцировании и интегрировании равномерно сходящихся рядов. Степенные ряды. Теорема Абеля. Область сходимости степенного ряда, формулы Коши и Даламбера для радиуса сходимости. Почленное дифференцирование и интегрирование степенного ряда. Разложение функций в степенные ряды. Формула Тейлора. Разложение некоторых элементарных функций в ряд Тейлора. Тригонометрические ряды Фурье. Теорема Дирихле. Кратные интегралы Двойные интегралы: определение через интегральную сумму, геометрический и физический смысл, основные свойства. Вычисление двойных интегралов в декартовых координатах (теорема Фубини). Вычисление двойных интегралов в полярных координатах. Тройной интеграл и его вычисление в декартовой системе координат. Криволинейные и поверхностные интегралы Криволинейные интегралы 1-го рода и их свойства. Сведение криволинейных интегралов к определенным интегралам. Криволинейные интегралы 2-го рода и их свойства. Сведение криволинейных интегралов к определенным интегралам. Формула Грина. Применение формулы Грина к вычислению площадей. Простые поверхности. Вычисление площади кривой поверхности. 250 Поверхностные интегралы 1-го рода. Ориентированные поверхности. Поверхностные интегралы 2-го рода. Теория поля Скалярные и векторные поля. Градиент, дивергенция и ротор векторного поля в декартовых координатах. Формула Остроградского-Гаусса. Инвариантность div a. Формула Стокса. Инвариантность rot a. Гармонические векторные поля. Оператор Лапласа. 6.3. Балльно-рейтинговая система оценки Балльно-рейтинговая шкала дисциплины определяется преподавателем, который ведет практические занятия. На первом занятии преподаватель доводит до сведения студентов критерии их аттестации в рамках промежуточного и итогового контроля успеваемости. Баллы, характеризующие успеваемость студента по дисциплине, набираются им в течение всего периода обучения за изучение отдельных тем и выполнение отдельных видов работ. Пример применения балльно-рейтинговой системы. Шкала: посещения – 5 баллов, работа в аудитории (проверка домашней работы, обсуждение новой темы) – 4 балла, самостоятельная работа – 10 баллов итоговая контрольная работа – 21 балл. Максимально можно получить: 5 2 15 4 13 10 14 342 балла. "3" ( удовлетворительно) 206 баллов, Предварительные оценки: "4" ( хорошо) 240 баллов, . "5" (отлично) 274 балла. Балльно-рейтинговая система далее может совершенствоваться и корректироваться с учетом опыта ее практического применения. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) 7.1. Литература а) основная литература: 1. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть1. Учебник. – М.: Физматлит, 2002 2. Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 1. - М.: Высш. шк., 2002 3. Запорожец Г.И. Руководство к решению задач по математическому анализу.-Спб :Лань, 2010 б) дополнительная литература: 1. Фихтенгольц Г.М., Основы математического анализа, т. 1, 2, М., Наука, 1968. 2. Будак Б.М., Фомин С.В., Кратные интегралы и ряды, М., Наука, 1965. 3. А.Г.Свешников, А.Н.Тихонов, Теория функций комплексной переменной, М., Наука, 1970. 4. Ю.В.Сидоров, М.В.Федорюк, М.И.Шабунин, Лекции по теории функций комплесной переменной, М., Наука, 1999. 5. Демидович Б.П. Сборник задач и упражнений по математическому анализу.-М.:МГУ, 2003 6. Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова В.М., Высшая математика в упражнениях и задачах, ч.1,ч.2, М., Высшая школа, 1998. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы: 1. программы центра тестирования знаний КФ ПетрГУ, 2. интернет-ресурсы по разделам данной дисциплины (определяются преподавателем непосредственно перед изучением очередного раздела дисциплины). 251 7.2. Методические указания для студента Для успешного освоения дисциплины студенту необходимо: 1) посещать лекции и практические занятия в соответствии с расписанием учебной программы; 2) проявлять активность на практических занятиях; 3) выполнять в полном объеме контрольные задания как в аудитории, так и в порядке внеаудиторной работы. 7.3.Методические рекомендации для преподавателя Тематика и последовательность лекций определяются общей структурой дисциплины (п.4.). Тематика практических занятий согласуется с тематикой лекций. Структура каждого практического занятия строится в соответствии с принятой балльно-рейтинговой системой. Пример возможной структуры практического занятия. 1. Обсуждение домашней работы. При необходимости повтор ключевых моментов предыдущего занятия. 2. Проведение самостоятельной работы по теме предыдущей встречи (рекомендуемое время 15-20 мин). 3. Работа с новым материалом. 4. Заполнение журнала и балльно-рейтинговой таблицы. Задания для внеаудиторной работы и некоторые теоретические материалы (формулы, примеры расчетов) рассылаются студентам в электронном виде или раздаются на печатном носителе. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) - проектор для презентации материалов с возможностью подключения интерактивных технических средств; - центр тестирования КФ ПетрГУ и его программное обеспечение. 252 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Функциональный анализ» Направление подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы высшей математики Апатиты 2010 253 Рабочая программа дисциплины «Функциональный анализ» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс II Семестр(ы): _4_ Трудоѐмкость: 72 час Кредитов по ФГОС ВПО: 2 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 72 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 2 Разработчик доцент кафедры ВМ Арыков А.А. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры высшей математики «____»______________ 2010 г., протокол №________. Заведующий кафедрой высшей математики Арыков А.А. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 254 1. Цели освоения дисциплины Целью освоения дисциплины «Функциональный анализ» является изучение одного из базовых разделов математики как универсального языка науки, основы для изучения других дисциплин математического и естественнонаучного цикла и мощного инструмента для решения инженерных задач. Основные задачи дисциплины: развитие логического и алгоритмического мышления студентов; обучение приемам исследования и решения математически формализованных задач; выработка умения обрабатывать и анализировать полученные результаты; развитие навыков самостоятельного изучения научной литературы; обучение использованию математической символики для выражения количественных и качественных отношений объектов. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Функциональный анализ» является дисциплиной базовой части математического и естественнонаучного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Входные знания: знания и умения, соответствующие школьной программе алгебры и геометрии. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Функциональный анализ». В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать и применять на практике основные методы математического, комплексного анализа и функционального анализа; а также обладать следующими профессиональными компетенциями: - способностью демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); - способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Функциональный анализ» 4.1. Структура дисциплины Раздел п/п Дисциплины 1 2 Дифференцирование и интегрирование функции комплексной переменной. Ряд Лорана и изолированные особые точки. Неделя семестра № Семестр Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единиц или 72 часа. Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Всего Лекции Практ. Самост. зан. работа 4 1-4 19 5 9 5 4 7-9 17 4 9 4 Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Определяются на практических занятиях. Определяются на практических занятиях 3 Теория вычетов и ее приложения 4 1012 17 4 9 4 4 Основы операционного исчисления. 4 1518 19 5 9 5 72 18 36 18 ИТОГО 255 Определяются на практических занятиях. Определяются на практических занятиях. 4.2. Содержание разделов дисциплины 1. Дифференцирование и интегрирование функции комплексной переменной. Комплексные числа и действия над ними. Понятие функции комплексной переменной. Предел и непрерывность функции комплексной переменной. Дифференцирование функции комплексной переменной, условия Коши-Римана. Аналитическая функция и ее свойства. Геометрический смысл производной функции комплексной переменной. Понятие о конформном отображении. Интеграл от функции комплексной переменной: определение и свойства. Теорема Коши и ее обобщение на случай многосвязной области. Интегральная формула Коши. 2. Ряд Лорана и изолированные особые точки. Ряд Лорана, область сходимости ряда Лорана. Классификация изолированных особых точек однозначной аналитической функции. Связь между нулем и полюсом функции. 3. Теория вычетов и ее приложения. Вычет аналитической функции в изолированной особой точке. Основная теорема теории вычетов. Вычисление определенных интегралов с помощью вычетов. 4. Основы операционного исчисления. Преобразование Лапласа. Оригинлы и изображения. Свойства преобразования Лапаласа. Таблица оригиналов и изображений..Обратное преобразование Лапласа. Теоремы разожения. Формула Римана=Меллина. Операционный мктод решения линейных дифференциальных уравнений и их систем. 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины «Функциональный анализ» используются следующие методы обучения и формы организации занятий: лекции; практические занятия, на которых обсуждается лекционный материал и отрабатываются приемы и навыки самостоятельного решения практических задач; письменные домашние задания; текущие индивидуальные консультации и консультации перед экзаменом; самостоятельная внеаудиторная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к семинарским занятиям, выполнение письменных работ, подготовку к зачетам и экзаменам. Согласно ФГОС удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, определяется главной целью ООП, особенностью контингента обучающихся и содержанием конкретных дисциплин, и в целом в учебном процессе они должны составлять не менее 20 процентов аудиторных занятий. Занятия лекционного типа для соответствующих групп студентов не могут составлять более 40 процентов аудиторных занятий. ООП бакалавриата должна включать практические занятия, формирующие у обучающихся умения и навыки в области математики. В связи с этим занятия в интерактивных формах предусматриваются в виде тематических докладов студентов с последующим дискуссионным обсуждением в рамках лекционных часов по разделам №№ 1,3, 5, а также в форме дискуссий по методам решений математических задач в рамках часов практических занятий (из 36 часов практик 6 часов проводится в форме мозгового штурма). 256 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов 6.1. Самостоятельные и контрольные работы. Для текущего контроля успеваемости в течение семестра на практических занятиях по окончании основных разделов и тем проводятся самостоятельные работы, а в конце семестра студенты выполняют итоговую контрольную работу. Количество самостоятельных и контрольных работ, а также их конкретная структура определяются преподавателем, который ведет практические занятия. 6.2. Примерный перечень вопросов для итогового контроля 1. Комплексные числа и действия над ними. 2. Понятие функции комплексной переменной. 3. Предел и непрерывность функции комплексной переменной. 4. Дифференцирование функции комплексной переменной, условия Коши-Римана. 5. Аналитическая функция и ее свойства. 6. Геометрический смысл производной функции комплексной переменной. 7. Понятие о конформном отображении. 8. Интеграл от функции комплексной переменной: определение и свойства. 9. Теорема Коши и ее обобщение на случай многосвязной области. 10. Интегральная формула Коши. 11. Ряд Лорана, область сходимости ряда Лорана. 12. Классификация изолированных особых точек однозначной аналитической функции. 13. Связь между нулем и полюсом функции. 14. Вычет аналитической функции в изолированной особой точке. 15. Основная теорема теории вычетов. 16. Вычисление определенных интегралов с помощью вычетов. 17. Преобразование Лапласа. 18. Оригиналы и изображения. 19. Свойства преобразования Лапаласа. 20. Таблица оригиналов и изображений.. 21. Обратное преобразование Лапласа. 22. Теоремы разожения. Формула Римана=Меллина. 23. Операционный метод решения линейных дифференциальных уравнений и их систем. 6.3. Балльно-рейтинговая система оценки Балльно-рейтинговая шкала дисциплины определяется преподавателем, который ведет практические занятия. На первом занятии преподаватель доводит до сведения студентов критерии их аттестации в рамках промежуточного и итогового контроля успеваемости. Баллы, характеризующие успеваемость студента по дисциплине, набираются им в течение всего периода обучения за изучение отдельных тем и выполнение отдельных видов работ. Пример применения балльно-рейтинговой системы. Шкала: посещения – 5 баллов, работа в аудитории (проверка домашней работы, обсуждение новой темы) – 4 балла, самостоятельная работа – 10 баллов итоговая контрольная работа – 21 балл. Максимально можно получить: 5 2 15 4 13 10 14 342 балла. "3" ( удовлетворительно) 206 баллов, Предварительные оценки: "4" ( хорошо) 240 баллов, . "5" (отлично) 274 балла. 257 Балльно-рейтинговая система далее может совершенствоваться и корректироваться с учетом опыта ее практического применения. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) 7.1. Литература а) основная литература: 1. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть1. Учебник. – Физматлит, 2002 2. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Основы математического анализа. Часть2. Учебник. – Физматлит, 2002 3. Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 1. Высш. шк., 2002 4. Виноградова И.А. и др. Задачи и упражнения по математическому анализу. Кн. 2. Высш. шк., 2002 5. Люстерник Л.А. Кр. Курс функционального анализа.-СПб.:Лань,2009 М.: М.: М.: М.: б) дополнительная литература: 1. Фихтенгольц Г.М., Основы математического анализа, т. 1, 2, М., Наука, 1968. 2. А.Г.Свешников, А.Н.Тихонов, Теория функций комплексной переменной, М., Наука, 1970. 3. Ю.В.Сидоров, М.В.Федорюк, М.И.Шабунин, Лекции по теории функций комплесной переменной, М., Наука, 1999. 4. Демидович Б.П. Сборник задач и упражнений по математическому анализу.-М.:МГУ, 2003 5. Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова В.М., Высшая математика в упражнениях и задачах, ч.1,ч.2, М., Высшая школа, 1998. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы: 1. программы центра тестирования знаний КФ ПетрГУ, 2. интернет-ресурсы по разделам данной дисциплины (определяются преподавателем непосредственно перед изучением очередного раздела дисциплины). 7.2. Методические указания для студента Для успешного освоения дисциплины студенту необходимо: 1) посещать лекции и практические занятия в соответствии с расписанием учебной программы; 2) проявлять активность на практических занятиях; 3) выполнять в полном объеме контрольные задания как в аудитории, так и в порядке внеаудиторной работы. 7.3.Методические рекомендации для преподавателя Тематика и последовательность лекций определяются общей структурой дисциплины (п.4.). Тематика практических занятий согласуется с тематикой лекций. Структура каждого практического занятия строится в соответствии с принятой балльно-рейтинговой системой. Пример возможной структуры практического занятия. 5. Обсуждение домашней работы. При необходимости повтор ключевых моментов предыдущего занятия. 6. Проведение самостоятельной работы по теме предыдущей встречи (рекомендуемое время 15-20 мин). 7. Работа с новым материалом. 8. Заполнение журнала и балльно-рейтинговой таблицы. Задания для внеаудиторной работы и некоторые теоретические материалы (формулы, примеры расчетов) рассылаются студентам в электронном виде или раздаются на печатном носителе. 258 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) - проектор для презентации материалов с возможностью подключения интерактивных технических средств; - центр тестирования КФ ПетрГУ и его программное обеспечение. 259 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Алгебра и геометрия» Направление подготовки 010400.62 «Прикладная математика и информатика» Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы прикладной математики Апатиты 2010 260 Рабочая программа «Алгебра и геометрия» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ N 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 1 Семестр 1,2 Трудоѐмкость: 216 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 6 Часов по рабочему учебному плану (РУП): Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): Разработчик к.ф.-м.н., 216 6 Сахаров Я.А. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры прикладной математики « »__ _ 20 г., протокол № Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 261 1. Цели и задачи дисциплины Целью дисциплины «Алгебра и геометрия» является формирование у студентов научного мировоззрения, умения анализировать математические задачи и выбирать приемлемые варианты решения, представлять результаты в понятной форме. Задачи изучения дисциплины. Задача курса познакомить студента с основами теории множеств, алгебраическими системами, линейными пространствами над полем действительных и комплексных чисел, векторной алгеброй, методом координат, алгеброй матриц, с основными способами описания геометрических объектов алгебраическими методами, евклидовыми пространствами, структурой и действием линейных операторов. Изучаемые понятия составляют фундамент для использования векторных и матричных методов в описании и моделировании многих процессов, выработанные навыки при решении практических задач должны позволить студентам расширять и применять свои знания при рассмотрении прикладных задач, изучении компьютерной графики, решении задач преобразования и защиты информации. 2. Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина «Алгебра и геометрия» является дисциплиной базовой части математического и естественнонаучного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Дисциплина «Алгебра и геометрия» позволяет привить студентам навыки работы с матричным и векторным аппаратом, существенным при дальнейшем изучении курсов как базового, так и профессионального циклов . 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины В результате освоении содержания дисциплины «Алгебра и геометрия» выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): - способностью демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); - способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). В результате освоения содержания дисциплины «Алгебра и геометрия» студент должен: знать: основные понятия теории множеств; алгебраические структуры; теорию и практику решений систем линейных уравнений; линейные пространства и линейные операторы; способы математического описания линейных геометрических образов; методы классификации линий и поверхностей второго порядка. уметь: применять методы векторных и матричных вычислений в современных программных средах; работать с информацией из различных источников. владеть: навыками решения основных задач дисциплины «Алгебра и геметрия»; навыками математического мышления для выработки целостного взгляда на возникающие задачи; навыками публичной речи, аргументации при доказательствах, ведения дискуссии. 262 4. Структура и содержание дисциплины Объем дисциплины и виды учебной работы Семестры Всего часов / зачетных единиц Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Семинары Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего задания, подготовка к коллоквиуму. Вид промежуточной аттестации 102 / 2,83 1 48 2 54 34 68 42 / 1,17 16 32 24 18 36 18 42 24 18 36 экзамен 108 3 36 экзамен 108 3 72 / 2 Общая трудоемкость часы Зачетные единицы 216 6 Семестр Неделя семестра Разделы дисциплины и виды занятий (в часах). Примерное распределение учебного времени Общая трудоемкость дисциплины составляет __6___ зачетных единиц ____216___ часов. Виды учебной работы, Формы текущего включая контроля самостоятельную работу успеваемости (по студентов и № Раздел неделям семестра) трудоемкость (в часах) п/п дисциплины Форма Общая промежуточной труПР/ Сам. аттестации (по Л доемСМ раб семестрам) кость 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1 5 2 2 1 Решение задач, 2 Элементы общей алгебры Теория определителей 1 2-3 9 4 4 1 3 Алгебра матриц 1 4-5 10 4 4 2 4 1 6-8 14 2 10 2 5 Системы линейных уравнений Алгебра векторов 9 4 4 1 6 Метод координат 5 2 2 1 7 Прямая и плоскость 10 2 6 2 8 Кривые и поверхности 911 1213 1416 17- 10 4 4 2 1 1 1 1 1 1 Решение задач, тесты Решение задач, тесты Решение задач, Индивид. задание Решение задач, тесты, Решение задач, тесты, доклады Решение задач, тесты, доклады Решение задач, 263 второго порядка 18 Экзамен 9 Линейные пространства 10 11 12 13 1 36 - - 2 1-2 10 4 2 4 Евклидовы пространства Линейные операторы 2 12 2 4 6 30 6 16 8 Линейные формы Билинейные и квадратичные формы 2 3-4 513 14 1518 6 2 2 2 14 2 8 4 Экзамен 2 36 - - 216 34 68 2 2 Всего Индивид. задание Самост.работа Экзамен Решение задач, тесты Решение задач, Решение задач, Индивид. задание Решение задач, Решение задач, тесты, Тестирование, Экзамен 42 Содержание разделов дисциплины Тема 1. ЭЛЕМЕНТЫ ОБЩЕЙ АЛГЕБРЫ Основные алгебраические структуры. Элементы теории множеств, операции и отношения над множествами. Отношения, операции над ними. Функции, отношения эквивалентности, отношения частичного порядка. Группа. Абелева, циклическая группа. Изоморфизм, автоморфизм. Кольцо, делители нуля. Тело, поле. Комплексные числа, действия над ними. Тригонометрическая форма, сопряженные числа. Формула Муавра. Извлечение квадратного корня, корни высших степеней, корни из единицы, первообразные корни. Многочлены одной переменной, операции над ними. Алгоритм деления с остатком. Делимость многочленов, ее свойства. Наибольший общий делитель, алгоритм Евклида. Метод Горнера. Основная теорема алгебры (без док-ва). Формулы Виета. Комплексные корни уравнения с действительными коэффициентами. Тема 2. ТЕОРИЯ ОПРЕДЕЛИТЕЛЕЙ Определители второго и третьего порядка. Определители n -го порядка. Перестановки, инверсии. Транспозиции. Три свойства перестановок. Свойства определителей: определитель транспонированной матрицы, перемена местами строк в определителе, определитель матрицы с одинаковыми строками. Свойства определителей: разложение определителя по строке. Свойства определителей: произведение элементов одной строки на алгебраические дополнения другой строки, умножение строки на число, две пропорциональные строки, разложение определителя в сумму двух, прибавление к элементам одной строки элементов другой строки, умноженных на одно и то же число. Определитель Вандермонда. Определитель треугольной матрицы. Теорема Лапласа (без доказательства). Тема 3. АЛГЕБРА МАТРИЦ Линейное преобразование, умножение линейных преобразований. Произведение матриц, матричная запись линейного преобразования и системы линейных уравнений. Ассоциативность умножения матриц, транспонирование произведения матриц, умножение на единичную матрицу. Сложение, вычитание матриц, произведение матрицы на число. Законы дистрибутивности, ассоциативность умножения на число, скалярная матрица. Линейная комбинация матриц, многочлен от матрицы. Сложение и умножение многочленов от матриц. Определитель произведения матриц. 264 Обратная, неособенная, взаимная матрица. Условие существования, вычисление обратной матрицы. Обратная матрица для произведения матриц. Решение систем линейных уравнений с помощью обратной матрицы. Вычисление обратной матрицы с помощью элементарных преобразований. Собственные числа и собственные столбцы матрицы, характеристический многочлен. Тема 4. СИСТЕМЫ ЛИНЕЙНЫХ УРАВНЕНИЙ Системы линейных уравнений, их типы. Теорема Крамера. Ранг матрицы. Элементарные преобразования матриц. Вычисление ранга с помощью элементарных преобразований. Метод Гаусса. Элементарные преобразования систем линейных уравнений. Теорема Кронекера-Капелли. Теорема о числе решений системы линейных уравнений. Однородные системы линейных уравнений. Линейная комбинация решений, фундаментальная система решений. Теоремы о структуре общего решения однородной и неоднородной системы линейных уравнений. Тема 5. АЛГЕБРА ВЕКТОРОВ Геометрический вектор, модуль вектора, коллинеарные и компланарные вектора. Свободные, скользящие и связанные вектора. Сумма, разность векторов, произведение вектора на число. Свойства этих операций. Ортогональная проекция точки, вектора на прямую и ось. Угол между векторами. Вычисление ортогональной проекции. Ортогональная проекция суммы векторов и произведения вектора на число. Линейная комбинация векторов, линейно независимые вектора. Условия линейной зависимости векторов. Базис, разложение вектора по базису, координаты вектора. Изменение координат при сложении векторов и умножении вектора на число, координаты коллинеарных векторов. Ортогональный и ортонормированный базис, направляющие косинусы. Скалярное произведение векторов, ортогональные вектора, скалярный квадрат. Свойства скалярного произведения, вычисление скалярного произведения через координаты вектора. Векторное произведение векторов, правая тройка векторов. Свойства векторного произведения. Вычисление векторного произведения в координатах. Смешанное произведение векторов. Геометрический смысл смешанного произведения. Свойства смешанного произведения. Вычисление смешанного произведения в координатах. Тема 6. МЕТОД КООРДИНАТ Декартова система координат. Преобразование координат точки при замене системы координат. Поворот системы координат на плоскости. Нахождение координат вектора, длины отрезка, деление отрезка в заданном отношении. Уравнение множества, геометрический образ уравнения. Многочлен многих переменных, алгебраическая поверхность, алгебраическая кривая, их порядок. Способы задания кривой в пространстве. Полярная, цилиндрическая, сферическая системы координат. Тема 7. ПРЯМАЯ И ПЛОСКОСТЬ Аналитическая геометрия на плоскости и в пространстве. Прямая на плоскости и алгебраическая кривая первого порядка. Общее уравнение прямой. Уравнение прямой, проходящей через данную точку перпендикулярно вектору. Уравнение прямой с угловым коэффициентом. Параметрическое, векторное, каноническое уравнение прямой. Уравнение прямой, проходящей через две данные точки. Уравнение прямой в отрезках. Нормальное уравнение прямой. Условия параллельности и перпендикулярности прямых на плоскости, угол между прямыми, расстояние от точки до прямой. 265 Плоскость в пространстве и алгебраическая поверхность первого порядка. Общее уравнение плоскости. Уравнение плоскости, проходящей через данную точку, перпендикулярно вектору. Векторное, параметрическое уравнение плоскости. Уравнение плоскости, проходящей через три данные точки. Уравнение плоскости в отрезках. Нормальное уравнение плоскости. Общее уравнение прямой в пространстве. Векторное, параметрическое, каноническое уравнение прямой. Уравнение прямой, проходящей через две данные точки. Угол между плоскостями, между прямыми в пространстве. Взаимное расположение прямых в пространстве (канонические и общие уравнения). Взаимное расположение прямой и плоскости. Угол между прямой и плоскостью. Расстояние от точки до плоскости, от точки до прямой, между прямыми, между прямой и плоскостью. Тема 8. КРИВЫЕ И ПОВЕРХНОСТИ ВТОРОГО ПОРЯДКА Эллипс. Гипербола. Парабола. Поверхность вращения, преобразование сжатия. Эллипсоид. Двуполостный и однополостный гиперболоиды. Метод сечений. Эллиптический и гиперболический параболоиды. Конус. Цилиндрические поверхности. Приведение общего уравнения второго порядка к каноническому виду. Тема 9. ЛИНЕЙНЫЕ ПРОСТРАНСТВА Линейное (векторное) пространство, его свойства. Аксиомы Вейля. Линейная независимость векторов, ее свойства. Базис. Координаты вектора, действия над ними. Размерность линейного пространства и базис. Матрица перехода при замене базиса, ее свойства. Линейное подпространство. Линейная оболочка векторов. Пересечение, сумма, прямая сумма подпространств. Размерность суммы подпространств. Прямое дополнение. Тема 10. ЕВКЛИДОВЫ ПРОСТРАНСТВА Евклидово Буняковского. пространство. Свойства скалярного Норма, нормированное пространство. кубическая норма. Угол между векторами. произведения, Евклидова неравенство (сферическая), Коши- октаэдрическая, Ортогональная система векторов, ее линейная независимость. Матрица Грама. Ортонормированный базис, процесс ортогонализации Грама-Шмидта. Ортогональное дополнение. Разложение произвольного вектора на ортогональную проекцию и ортогональную составляющую. Унитарные пространства. Тема 11. ЛИНЕЙНЫЕ ОПЕРАТОРЫ Линейный оператор (линейное отображение). Ядро и образ оператора. Дефект и ранг оператора, их взаимосвязь. Изоморфизм линейных пространств. Матрица линейного оператора, вычисления в координатах. Ранг матрицы линейного оператора. Изменение матрицы оператора при замене базиса. Подобные матрицы. Произведение линейных операторов, обратный оператор. Линейное пространство линейных операторов, его изоморфность множеству квадратных матриц. 266 Характеристический многочлен и характеристическое уравнение линейного оператора. Собственные вектора и собственные числа линейного оператора, их связь с характеристическим многочленом. Линейное подпространство собственных векторов, инвариантное подпространство. Линейная независимость собственных векторов, соответствующих различным собственным числам. Матрица линейного оператора: в базисе из собственных векторов, в случае прямой суммы инвариантных подпространств. Инвариантное подпространство пары комплексно сопряженных корней. Матрица оператора в случае различных комплексных и действительных корней. Жорданова нормальная форма. Сопряженный оператор, его матрица. Самосопряженный оператор, его матрица. Собственные числа и собственные векторы самосопряженного оператора. Матрица самосопряженного оператора в случае различных корней. Ортогональное дополнение инвариантного подпространства, размерность подпространства собственных векторов. Матрица самосопряженного оператора в случае кратных корней. Ортогональный оператор, его свойства. Ортогональный оператор и ортонормированные базисы. Матрица ортогонального оператора. Приведение симметрической матрицы к диагональному виду ортогональным преобразованием. Тема 12. ЛИНЕЙНЫЕ ФОРМЫ Определение линейной функции над векторным пространство. Линейные формы в евклидовых пространствах. пространством. Сопряженное Тема 13. БИЛИНЕЙНЫЕ И КВАДРАТИЧНЫЕ ФОРМЫ Билинейные формы. Матрица билинейной формы. Квадратичная форма, ее матрица, матричная запись квадратичной формы. Изменение матрицы квадратичной формы при линейном преобразовании. Диагональная квадратичная форма. Теорема Лагранжа. Закон инерции квадратичных форм. Положительно определенная квадратичная форма, условия положительной определенности. Критерий Сильвестра. Нормированные и ортогональные столбцы, ортогональная матрица. Условия ортогональности матрицы. Свойства ортогональных матриц. Приведение квадратичной формы к диагональному виду ортогональным преобразованием. 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины «Алгебра и геометрия» используются следующие методы обучения и формы организации занятий: лекции; практические занятия, на которых рассматриваются методы решения основных типовых задач, поставленных в лекциях и сформулированные в домашних заданиях; письменные домашние задания; обсуждение работ, выполненных студентами; консультации преподавателей; выполнение тестовых заданий; самостоятельная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к семинарским занятиям, выполнение письменных работ. При реализации программы курса «Алгебра и геометрия» используются следующие образовательные технологии: индивидуальные задания; самостоятельная работа; демонстрационное представление 3-D объектов; 267 компьютерное тестирование; внеаудиторная работа в форме обязательных консультаций и индивидуальных занятий со студентами. По дисциплине предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: разбор конкретных ситуаций, задач – 12 часов. 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Балльно - рейтинговая система оценки Балльно-рейтинговая система одна из современных технологий, которая используется в менеджменте качества образовательных услуг. Система балльно-рейтинговой оценки знаний является основным инструментом оценки работы студента в процессе учебнопроизводственной, научной и внеучебной деятельности. Она позволяет реализовывать механизмы обеспечения качества и оценку результатов обучения, активизировать учебную и внеучебную работу студентов. Успешность изучения дисциплины «Алгебра и геометрия», исходя из 100 максимально возможных баллов в каждом семестре, включает две составляющие: Первая составляющая - оценка преподавателем итогов учебной деятельности студента по изучению дисциплины в течение семестра (в сумме не более чем 60 баллов). Вторая составляющая - оценка знаний студента на зачете (экзамене) по 40-балльной шкале. Шкала оценок для экзамена: min 85 55 30 10 0 Экзамен max Оценка 100 5 84 4 54 3 29 2 9 Повторное обучение Уровень усвоения высокий достаточный средний низкий дисциплина не усвоена 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины а) основная литература 1. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Аналитическая геометрия. — М.: Физматлит, 2001. — 240 с. 2. Ильин В.А., Позняк Э.Г. Линейная алгебра. — М.: Физматлит, 2001. — 317 с. 3. Беклемишев Д.В. Курс аналитической геометрии и линейной алгебры. Учебник. - М.: Высш. шк.2009 4. Беклемишева Л.А. Сборник задач по аналитической геометрии и линейной алгебре. Учебное пособие – М.: Физматлит, 2004 5. Беклемишев Д.В. Дополнительные главы линейной алгебры: учеб.пос. - 2-е изд. - СПб.: Лань, 2008 б) дополнительная литература 1. Кострикин А.И. Введение в алгебру.т1.Основы алгебры.- М.: Физматлит, 2000. -271 с. 2. Кадомцев С.Б., Аналитическая геометрия и линейная алгебра.- М.: Физматлит, 2001.- 160с. 3. Бахвалов С.В., Моденов П.С., Пархоменко А.С., Сборник задач по аналитической геометрии, М., Наука, 1976. 4. Данко П. Е. Высшая математика в упражнениях и задачах. В 2 ч. Ч. 1: Учеб. пособие для вузов / П. Е. Данко, А. Г. Попов, Т. Я. Кожевникова, С. П. Данко. – 6 - е изд. – М.: ООО «Издательство Оникс»: ООО «Издательство «Мир и образование», 2006. .– 304 с. 268 5. Кострикин А.И., Манин Ю. И. Линейная алгебра и геометрия: Учеб. пособ. для вузов. – 2 - е изд., перераб. – М.: Наука. Гл. ред. физ. – мат. лит., 1986. – 304 с. 6. Киркинский А. С. Линейная алгебра и аналитическая геометрия: Учебное пособие. – М.: Академический Проект, 2006. – 256 с. 7. Краснов М.Л., Киселев А. И., Макаренко Г. И. Векторный анализ: Задачи и примеры с подробными решениями: Учебное пособие. Изд. 2 - е., испр. – М.: Едиториал УРСС. 2002. – 144 с. 8. Каплан И.А. Практические занятия по высшей математике − Х.: Университет. УССР. 1967. – 926 с. 9. Боревич З.И. Определители и матрицы. — М.: Наука, 1970. — 200 с. 10. Канатников А.Н., Крищенко А.П. Аналитическая геометрия. — М.: Изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. — 392 с. 11. Беклемишев Д.В. Курс аналитической геометрии и линейной алгебры. — М.: Наука, 1984. .320 с. 12. Курош А.Г. Курс высшей алгебры М.: — Наука, 1975. — 431 с. 13. Клетеник Д.В., Сборник задач по. аналитической геометрии, М., Наука, 1975 14. Сборник задач по математике для втузов. Ч. 1. Под общ. ред. А.В. Ефимова и Б.П.Демидовича. — М., Наука, 1993. — 480 с. 15. Проскуряков И.В. Сборник задач по линейной алгебре. — М., Наука, 1984. — 336 с. 16. Куликов Л.Я., Москаленко А.И., Фомин А.А. Сборник задач по алгебре и теории чисел. — М., Просвещение, 1993. — 288 с. 17. Кострикин А.И. Введение в алгебру.т1.Основы алгебры.- М.: Физматлит, 2000. -271 с. 18. Босс В., Лекции по математике, т.3.Линейная алгебра.- М.: КомКнига, 2005.- 224 с. 19. Кадомцев С.Б., Аналитическая геометрия и линейная алгебра.- М.: Физматлит, 2001.- 160с. 20. Данко П. Е. Высшая математика в упражнениях и задачах. В 2 ч. Ч. 1: Учеб. пособие для вузов / П. Е. Данко, А. Г. Попов, Т. Я. Кожевникова, С. П. Данко. – 6 - е изд. – М.: ООО «Издательство Оникс»: ООО «Издательство «Мир и образование», 2006. .– 304 с. 21. Данко П. Е. Высшая математика в упражнениях и задачах. В 2 ч. Ч. 2: Учеб. пособие для вузов / П. Е. Данко, А. Г. Попов, Т. Я. Кожевникова, С. П. Данко. – 6 - е изд. – М.: ООО «Издательство Оникс»: ООО «Издательство «Мир и образование», 2007. – 416 с. 22. Шевцов Г.С. Линейная алгебра: Учеб. пособие. – 2 - е изд., исп. и доп. – М.: Гардарики, 1999. – 360 с. 23. Кострикин А.И., Манин Ю. И. Линейная алгебра и геометрия: Учеб. пособ. для вузов. – 2 е изд., перераб. – М.: Наука. Гл. ред. физ. – мат. лит., 1986. – 304 с. 24. Киркинский А. С. Линейная алгебра и аналитическая геометрия: Учебное пособие. – М.: Академический Проект, 2006. – 256 с. 25. Каплан И.А. Практические занятия по высшей математике − Х.: Университет. УССР. 1967. – 926 с. 26. Математическая энциклопедия. Т. 1. – М.: Советская энциклопедия. 1977. 27. Математическая энциклопедия. Т. 2. – М.: Советская энциклопедия. 1979. 28. Канатников А.Н., Крищенко А.П. Линейная алгебра. — М.: Изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. — 336 с. 29. Беклемишев Д.В. Курс аналитической геометрии и линейной алгебры. — М.: Наука, 1984. — 320 с. 30. Сборник задач по математике для втузов. Ч. 1. Под общ. ред. А.В. Ефимова и Б.П.Демидовича. — М., Наука, 1993. — 480 с. 31. Курош А.Г. Курс высшей алгебры М.: — Наука, 1975. — 431 с. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы http://math.mipt.ru/study/uchebniki/Umnov-AnGeom-i-LinAl.pdf http://a-geometry.narod.ru/ http://kirill-kravchenko.narod.ru/ kvm.gubkin.ru/pub/vii/an_g_10endend.pdf www.mathematics.ru/courses/stereometry/content/.../theory.html 269 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Для материально технического обеспечения дисциплины «Аналитическая геометрия» необходимы следующие средства: классная доска и мел; проектор для презентации материалов; Желателен доступ в компьютерные классы и к Интернет-сети для проведения пробного тестирования и самостоятельной работы студентов в вычислительных средах. 270 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Декан физико-энергетического факультета _____________ В.Г.Николаев «_____»_______________201_ г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «ФИЗИКА» Направление подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра Форма обучения Выпускающая кафедра общий очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы радиофизики и физики земли Апатиты 2010 271 Рабочая программа дисциплины «Физика» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ N 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 г.); Курсы: 2-3 Семестры 3-6 Трудоѐмкость: 252 часа Кредитов по ФГОС ВПО: Часов по рабочему учебному плану (РУП): Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 7 252 7 Разработчик Амосов П.В. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры радиофизики и физики Земли «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой радиофизики и физики Земли Иванов В.Е. Согласовано Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 272 1. Цели и задачи освоения дисциплины Целью освоения дисциплины ФИЗИКА является изучение основных физических явлений, овладение фундаментальными понятиями, законами и теориями классической и современной физики, а также методами физического исследования. Основные задачи дисциплины: формирование научного мировоззрения и современного физического мышления; ознакомление с современной научной аппаратурой, формирование навыков проведения физического эксперимента, умения выделить конкретное физическое содержание в прикладных задачах специальности. 2.Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Физика» является дисциплиной базовой части математического и естественнонаучного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Входные знания: Знания и умения, соответствующие школьной программе физики и математики. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины В результате освоения дисциплины ФИЗИКА обучающийся должен демонстрировать способности и готовности: профессиональными (ПК) - способностью демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); - способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). В результате изучения дисциплины студент должен: знать основные законы механики, колебаний и волн, молекулярной физики и термодинамики, электрических и магнитных явлений, физики атомного ядра и элементарных частиц, основы оптики; уметь применять фундаментальные знания для решения задач применительно к реальным процессам; владеть методами физического исследования и статистической обработки экспериментальных данных. 4. Структура и содержание дисциплины ФИЗИКА Объем дисциплины и виды учебной работы № Неделя семестра Раздел Семестр Общая трудоемкость составляет 7 зачетных единиц, 252 часов (лекции – 138 часов; лабораторные работы – 68 часа; самостоятельная работа – 10 часов; экзамен – 36 часов). Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Формы текущего контроля успеваемости (по неделям 273 п/п дисциплины семестра) Всего Лекции Лаб. раб. Самост. работа Форма промежуточной аттестации (по семестрам) 1 Механика 3 1-18 54 34 16 4 Определяются на лабораторных работах. ЗАЧЕТ 2 Молекулярная физика и термодинамика 4 1-18 54 36 18 - Определяются на лабораторных работах. ЗАЧЕТ 3 Электричество и магнетизм 5 1-18 54 32 16 6 Определяются на лабораторных работах. ЗАЧЕТ 4 Оптика. Атомная и ядерная физика 6 1-16 54 36 18 - Определяются на лабораторных работах. ЭКЗАМЕН 138 68 10 Экзамен ИТОГО 36 252 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины «ФИЗИКА» используются следующие методы обучения и формы организации занятий: лекции; лабораторные работы, на которых обсуждаются основные проблемы, освещенные в лекциях и сформулированные в домашних заданиях; письменные или устные домашние задания; обсуждение подготовленных студентом самостоятельных решений физических задач; консультации преподавателей; самостоятельная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к лабораторным занятиям, выполнение предложенных преподавателем письменных домашних заданий. При реализации программы «ФИЗИКА» используются следующие образовательные технологии (интерактивные формы обучения - 28 часов): ролевые игры в ходе сравнительного анализа различных физических подходов; разбор конкретных физических ситуаций как для иллюстрации той или иной проблемы, так и в целях выработки навыков применения физической теории при анализе реальных физико-технических проблем; тренинги в виде «мозгового штурма» при решении физико-технических проблем и задач; внеаудиторная работа в форме обязательных консультаций и индивидуальных занятий со студентами (помощь в понимании тех или иных моделей и концепций, подготовки тезисов для студенческих конференций и т.д.). 274 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Примерные темы лабораторных работ Механика 1. Измерительные приборы. 2. Определение момента инерции маховика. 3. Изучение движения тела по наклонной плоскости. 4. Определение модуля Юнга по изгибу стержня. 5. Определение ускорения свободного падения при помощи математического маятника 6. Изучение колебания пружинного маятника. 7. Определение моментов инерции симметричных твердых тел методом крутильных колебаний. 8. Определение скорости пули методом физического маятника. 9. Изучение законов сохранения в механике на установке «Модель Копра». 10. Определение вязкости жидкости методом Стокса. 11. Изучение колебаний маятника Максвелла. 12. Изучение центрального удара шаров. 13. Изучение поперечных колебаний струны. 14. Изучение маятника Обербека. Молекулярная физика и термодинамика 1. Определение отношения молярных теплоемкостей Cp/Cv для воздуха. 2. Измерение удельной теплоемкости воздуха при постоянном давлении. 3. Определение удельной теплоты кристаллизации и измерение энтропии при охлаждении олова. 4. Определение коэффициента теплопроводности воздуха вблизи нагретой электрическим током нити. 5. Определение вязкости газа и средней длины свободного пробега молекул воздуха. 6. Распределения термоэлектронов по скоростям. 7. Изучение эффекта Джоуля-Томпсона. 8. Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости. 9. Определение влажности воздуха психрометром Ассмана и зеркальным гигрометром. 10. Изучение термодинамики звуковых колебаний. 11. Изучение калориметрического сосуда. 12. Определение удельной теплоемкости жидкости. 13. Определение теплоемкости твердого тела калориметрическим методом. Электричество и магнетизм 1. Изучение электрического поля с помощью электролитической ванны. 2. Изучение работы электронного осциллографа, измерение характеристик электрических сигналов. 3. Изучение процессов зарядки и разрядки конденсатора. 4. Определение мощности и к.п.д. источника постоянной э.д.с. 5. Изучение законов Кирхгофа для разветвленных цепей постоянного тока. 6. Определение зависимости э.д.с. термопары от разности температур. 7. Изучение явления Пельтье. 8. Изучение зависимости сопротивления металлов и полупроводников от температуры. 9. Определение удельного заряда электрона методом магнетрона. 10. Исследование свойств ферромагнетика. 11. Изучение петли гистерезиса. 12. Изучение законов Фарадея для электролиза. 275 13. Изучение взаимной индукции. Оптика. Атомная и ядерная физика 1. Определение главного фокусного расстояния собирающей и рассеивающей линз. 2. Изучение микроскопа и рефрактометра. Определение показателя преломления стеклянной пластинки и жидкости. 3. Определение радиуса кривизны стеклянной линзы по кольцам Ньютона. 4. Изучение интерференции света при помощи плоскопараллельной стеклянной пластины. 5. Изучение дифракции света на одной щели. 6. Определение характеристик лазерного диска по дифракционной картине. 7.Определение двулучепреломления призмы из ниабата лития. 8. Исследование поляризованного света. Изучение эффекта Фарадея и определение постоянной Верде для водного раствора сахара. 9. Изучение газового лазера. 10. Калибровка монохроматора. Определение постоянной Ридберга. 11. Изучение спектров поглощения интерференционных светофильтров с помощью спектрофотометра. 12. Определение концентрации растворов с помощью КФК-2. 13. Изучение излучения черного тела с помощью пирометра с исчезающей нитью. 14. Изучение работы дозиметрических приборов. Примерный перечень вопросов к итоговым аттестациям Механика 1. Предмет физики и ее связь с другими науками. Единицы физических величин. 2. Модели в механике. Система отсчета. Траектория, длина пути, вектор перемещения. 3. Скорость. Ускорение и его составляющие. 4. Законы Ньютона. Масса. Сила. 5. Закон сохранения импульса. Центр масс. 6. Уравнение движения тела переменной массы. 7. Энергия, работа, мощность. 8. Кинетическая и потенциальная энергии. 9. Закон сохранения энергии. 10. Удар абсолютно упругих и неупругих тел. 11. Момент инерции. Кинетическая энергия вращения. 12. Момент силы. Уравнение динамики вращательного движения твердого тела. 13. Момент импульса и закон его сохранения. 14. Свободные оси. Гироскоп. 15. Деформации твердого тела. 16. Законы Кеплера. Закон всемирного тяготения. 17. Сила тяжести и вес. Невесомость. 18. Поле тяготения и его напряженность. Работа в поле тяготения. Потенциал поля тяготения. 19. Космические скорости. 20. Силы инерции. 21. Гармонические колебания и их характеристики. Автоколебания. 22. Метод векторных диаграмм. Сложение гармонических колебаний одного направления и одинаковой частоты. 23. Пружинный, физический и математический маятники. 24. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний. 25. Свободные затухающие колебания. 26. Вынужденные колебания. 27. Амплитуда и фаза вынужденных колебаний. Резонанс. 28. Преобразования Галилея. Механический принцип относительности. 29. Постулаты СТО. Преобразования Лоренца. Следствия из преобразований Лоренца. 30. Релятивистский закон сложения скоростей. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 276 Интервал между событиями. Релятивистский импульс. Второй закон Ньютона. Энергия частицы. Давление в жидкости и газе. Уравнение неразрывности. Уравнение Бернулли. Следствия из уравнения Бернулли. Вязкость (внутреннее трение). Ламинарный и турбулентный режимы течения жидкостей. Методы определения вязкости (метод Стокса и метод Пуазейля). Молекулярная физика и термодинамика 1. Статистический и термодинамический методы. Опытные законы идеального газа. 2. Уравнение Клапейрона-Менделеева. 3. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеальных газов. 4. Закон Максвелла о распределении молекул идеального газа по скоростям и энергиям теплового движения. 5. Барометрическая формула. Распределение Больцмана. 6. Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул. 7. Термодинамически неравновесные системы. Теплопроводность. Диффузия. Вязкость. 8. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы.. 9. Первое начало термодинамики. 10. Работа газа при изменении его объема. Теплоемкость. 11. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам. 12. Адиабатический процесс. Политропный процесс. 13. Круговой процесс (цикл). Обратимые и необратимые процессы. 14. Энтропия, ее статистическое толкование и связь с термодинамической вероятностью. 15. Второе начало термодинамики. 16. Тепловые двигатели и холодильные машины. Цикл Карно и его к.п.д. для идеального газа. 17. Термодинамические потенциалы. 18. Силы и потенциальная энергия межмолекулярного взаимодействия. 19. Уравнение Ван-дер-Ваальса. 20. Изотермы Ван-дер-Ваальса и их анализ. 21. Внутренняя энергия реального газа. 22. Эффект Джоуля-Томсона. 23. Свойства жидкостей. Поверхностное натяжение. Смачивание. 24. Давление под искривленной поверхностью жидкости. Капиллярные явления. 25. Твердые тела. Моно- и поликристаллы. Типы кристаллических твердых тел. 26. Дефекты в кристаллах. Теплоемкость твердых тел. 27. Фазовые переходы первого и второго рода. 28. Диаграмма состояния. Тройная точка.. 29. Волновые процессы. Продольные и поперечные волны. 30. Уравнение бегущей волны. Фазовая скорость. Волновое уравнение. 31. Принцип суперпозиции. Групповая скорость. Интерференция волн. 32. Звуковые волны. Эффект Доплера в акустике. Электричество и магнетизм Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Электростатическое поле. Напряженность электростатического поля. Принцип суперпозиции электростатических полей. Поле диполя. Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме. Применение теоремы Гаусса. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Потенциал электростатического поля. Напряженность как градиент потенциала. Эквипотенциальные поверхности. 7. Вычисление разности потенциалов по напряженности поля. 8. Типы диэлектриков. Поляризация диэлектриков. 9. Поляризованность. Напряженность поля в диэлектрике. 10. Электрическое смещение. Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике. 11. Условия на границе двух диэлектрических сред. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 277 12. Сегнетоэлектрики. 13. Проводники в электрическом поле. 14. Электрическая емкость уединенного проводника. 15. Конденсаторы. Параллельное и последовательное соединения конденсаторов. 16. Энергия системы неподвижных точечных зарядов и энергия заряженного уединенного проводника. Энергия заряженного конденсатора и энергия электростатического поля. 17. Электрический ток, сила и плотность тока. Сторонние силы. Э.д.с. и напряжение. 18. Закон Ома. Сопротивление проводников. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца. 19. Закон Ома для неоднородного участка цепи. Правила Кирхгофа для разветвленных цепей. 20. Магнитное поле и его характеристики. Закон Био-Савара-Лапласа. 21. Магнитное поле прямого тока. Магнитное поле в центре кругового проводника с током. 22. Закон Ампера. Взаимодействие параллельных токов. 23. Магнитное поле движущегося заряда. Движение заряженных частиц в магнитном поле. 24. Теорема о циркуляции вектора B . Магнитные поля соленоида и тороида. 25. Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса для поля B . 26. Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле. 27. Явление электромагнитной индукции (опыты Фарадея). Закон Фарадея. 28. Вращение рамки в магнитном поле. Вихревые токи (токи Фуко). 29. Индуктивность контура. Самоиндукция. 30. Токи при размыкании и замыкании цепи. 31. Взаимная индукция. Трансформаторы. 32. Энергия магнитного поля. 33. Магнитные моменты электронов и атомов. 34. Диа- и парамагнетизм. 35. Намагниченность. Магнитное поле в веществе. 36. Условия на границе раздела двух магнетиков. 37. Ферромагнетики и их свойства. 38. Вихревое электрическое поле. Ток смещения. 39. Уравнения Максвелла для электромагнитного поля. 40. Свободные гармонические колебания в колебательном контуре. 41. Свободные затухающие колебания в электрическом колебательном контуре. 42. Вынужденные колебания в электрическом колебательном контуре. 43. Амплитуда и фаза вынужденных электромагнитных колебаний. Резонанс. 44. Переменный ток. Резонанс напряжений. Резонанс токов. 45. Мощность, выделяемая в цепи переменного тока. 46. Уравнение электромагнитной волны. Энергия и импульс электромагнитного поля. Оптика. Атомная и ядерная физика 1. Основные законы оптики. Полное отражение. 2. Тонкие линзы. Изображение предметов с помощью линз. 3. Аберрации (погрешности) оптических систем.. 4. Основные фотометрические величины и их единицы. 5. Развитие представлений о природе света.. 6. Когерентность и монохроматичность света. Интерференция света. 7. Метод Юнга. Расчет интерференционной картины от двух источников. 8. Интерференция света в тонких пленках. 9. Кольца Ньютона. 10. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Прямолинейное распространение света. 11. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске. Дифракция Фраунгофера на одной щели. 12. Дифракция Фраунгофера на дифракционной решетке. 13. Дифракция на пространственной решетке. Формула Вульфа-Брэггов. 14. Дисперсия света. 15. Электронная теория дисперсии света. 16. Поглощение света. 17. Естественный и поляризованный свет. Поляризация света при отражении и преломлении на границе двух диэлектриков. 18. Двойное лучепреломление. 278 19. Вращение плоскости поляризации. 20. Тепловое излучение и его характеристики. Законы Кирхгофа и Стефана-Больцмана. 21. Закон смещения Вина и формула Планка. 22. Законы внешнего фотоэффекта. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. 23. Импульс фотона. Давление света. 24. Корпускулярно-волновой дуализм свойств вещества. 25. Соотношение неопределенностей. Волновая функция и ее статистический смысл. 26. Общее уравнение Шредингера. Уравнение Шредингера для стационарных состояний. 27. Движение свободной частицы. Частица в одномерной прямоугольной "потенциальной яме". 28. Прохождение частицы сквозь потенциальный барьер. Туннельный эффект. 29. Линейный гармонический осциллятор в квантовой механике. 30. Теория атома водорода по Бору. 31. Размер, состав и заряд атомного ядра. Массовое и зарядовое число. 32. Дефект массы и энергия связи ядра. 33. Ядерные силы. Модели ядра. 34. Закон радиоактивного распада. Правила смещения. 35. Закономерности -распада. 36. -распад. Нейтрино. 37. -излучение и его свойства. 38. Методы наблюдения и регистрации радиоактивных излучений и частиц. 39. Ядерные реакции и их основные типы. 40. Позитрон. -распад. 41. Открытие нейтрона. Ядерные реакции под действием нейтронов. 42. Реакция деления ядра. Цепная реакция деления. 43. Космическое излучение. Мюоны и их свойства. Мезоны и их свойства. 44. Классификация элементарных частиц. Фундаментальные взаимодействия. 45. Кварки. Балльно-рейтинговая система оценки Балльно-рейтинговая система одна из современных технологий, которая используется в менеджменте качества образовательных услуг. Система балльно-рейтинговой оценки знаний является основным инструментом оценки работы студента в процессе учебнопроизводственной, научной и внеучебной деятельности. Она позволяет реализовывать механизмы обеспечения качества и оценку результатов обучения, активизировать учебную и внеучебную работу студентов. Успешность изучения дисциплины «ФИЗИКА», исходя из 100 максимально возможных баллов, включает две составляющие: Первая составляющая – оценка преподавателем итогов учебной деятельности студента по изучению дисциплины в течение семестра (в сумме не более чем 60 баллов). Вторая составляющая – оценка знаний студента на зачете (экзамене) по 40-балльной шкале. Шкала оценок для зачета: до 60 баллов – незачет; от 60 баллов – зачет. Шкала оценок для экзамена: min 85 55 30 10 0 Экзамен max Оценка 100 5 84 4 54 3 29 2 9 Повторное обучение Оценочные средства для текущего контроля аттестации по итогам освоения дисциплины: Уровень усвоения высокий достаточный средний низкий дисциплина не усвоена успеваемости, промежуточной 279 1) критерии текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации устанавливаются преподавателями, ведущими лабораторные работы. Конкретное содержание лабораторных занятий определяется набором лабораторных работ в физическом практикуме кафедры. Преподаватель вправе самостоятельно определять количество и набор лабораторных работ. 2) критерии аттестации по итогам освоения дисциплины устанавливаются преподавателем, ведущим лекционные занятия. Допуск к зачету/экзамену дается при условии выполнения с положительной оценкой запланированных лабораторных работ. Зачет/экзамен содержит один/два теоретических вопроса. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплин 1. 2. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. а) основная литература: Трофимова Т.И. Курс физики.-М.:ВШ, 2007 Демидченко В.И. Физика.-Ростов н/Д:Феникс, 2008 б) дополнительная литература: Савельев И.В. Курс общей физики. – М.: Наука «Физматлит», 2002, т. 1-5. Николаев В.Г., Амосов П.В., Вахонина О.В. Задачник-практикум и лабораторные работы по курсу общей физики: учеб.-метод. пособие. – Апатиты: Изд. КФ ПетрГУ, 2009-2010. Яворский Б.М., Детлаф А.А., Лебедев А.К. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов. – М.: ООО «Издательство Оникс»: ООО «Издательство «Мир и Образование»», 2008. Курс физики: Учебник для вузов: Под ред. В.Н. Лозинского. – СПб.: Издательство «Лань», 2000, т. 1-2. Новодворская Е.М., Дмитриев Э.М. Сборник задач по физике с решениями для втузов. – М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ОО «Издательство «Мир и Образование», 2005. Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике: Учебное пособие для втузов. – М.: Издательство физико-математической литературы, 2001. периодические издания («Успехи физических наук» и др.). в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы: электронные курсы лекций по дисциплине, размещаемые в локальной сети КФ ПетрГУ в свободном доступе для студентов; программы для тестирования знаний. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплин Для материально технического обеспечения дисциплины «ФИЗИКА» необходимы следующие средства: - лабораторные и лекционные аудитории; - компьютерные классы и доступ к Интернет-сети; - компьютер и проектор для презентации материалов. 280 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Основы информатики» Направление подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы информационных систем Апатиты 2010 281 Рабочая программа дисциплины «Основы информатики» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: _I Семестр(ы): _1, 2_ Трудоѐмкость: _288 час. Кредитов по ФГОС ВПО: __8__ Часов по рабочему учебному плану (РУП):___288 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): _8__ Разработчик доцент кафедры ИС Рыженко Н.Ю. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры информационных систем «____»______________ 2010 г., протокол №________. Заведующий кафедрой информационных систем Олейник А.Г. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 282 1. Цели и задачи освоения дисциплины Целями освоения дисциплины (модуля) «Основы информатики» являются ознакомление учащихся с кругом практических и теоретических вопросов, рассматриваемых в рамках технической науки информатика, их современным состоянием и историческими путями развития, овладение навыками работы с компьютерами, поисками информации в интернет, представление информации с использованием информационных технологий. Курс включает в себя ряд взаимосвязанных теоретических и практических блоков и поддержан соответствующим компьютерным практикумом. Данный курс предназначен, как для начинающих слушателей (студентов), так и для студентов, имеющих представление и опыт работы с компьютерной техникой, информационными технологиями и принципами их использования. Студент, успешно освоивший курс, должен иметь представление о круге общих вопросов и задач, рассматриваемых в науке информатика, владеть терминологией из этой области; иметь представление о современных информационных технологиях и способах их использования на практике на примере работы с офисными продуктами; обладать навыками построения алгоритмов, как минимум, типовых задач обработки матриц; уметь представлять алгоритма на языке программирования C++ и иметь, как минимум, навыки структурного программирования; иметь представление об архитектурных особенностях ЭВМ, принципах их функционирования; владение методами поиска, хранения и обработки информации. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата. Дисциплина «Основы информатики» является дисциплиной базовой части математического и естественнонаучного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Дисциплина «Основы информатики» является достаточно широкой по своему тематическому охвату. Ряд общих и специальных дисциплин для данных специальностей имеют пересечения с Информатикой. Однако учебный курс построен таким образом, что в нем рассматриваются только базовые понятия, без глубокого и детального изучения вопросов. Рекомендуемый начальный уровень обучаемого до изучения дисциплины : иметь представление о работе с компьютером и программами, знать и уметь применять основы математики (алгебра, геометрия, логика), основы алгоритмов . Уровень обучаемого после изучения дисциплины: знания и умения: работа с офисными программами: текстовый процессор, табличный процессор, СУБД; способы записи программ на алгоритмических языках программирования и с помощью блок-схем; основы технологии создания программ; составление программ на С++. Понимание основных принципов представления, сбора, хранения, обработки и передачи информации. Дисциплина «Теоретическая Информатика» является первой в ряду дисциплин, которые логически связаны между собой. Данная логическая связь предполагает последовательно изучение вопросов связанных с алгоритмизацией, построением программ и систем, хранением и передачей данных и т.д. Предметное рассмотрение этих вопросов проходит сквозь весь учебный процесс подготовки специалистов по данным специальностям и заканчивается подготовкой квалификационных (курсовых и дипломных) работ. Дисциплина «Основы информатики» связана со следующими дисциплинами: Языки и методы программирования; Базы данных; Архитектура компьютеров; и др. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Основы информатики». Выпускник по специальности 010400.62 – «Прикладная математика и информатика» должен обладать следующими общекультурными (ОК) и профессиональными компетенциями (ПК): способностью и готовностью к письменной и устной коммуникации на родном языке (ОК-10); способностью владения навыками работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-11); способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12); 283 способностью использовать в научной и познавательной деятельности, а также в социальной сфере профессиональные навыки работы с информационными и компьютерными технологиями (ОК-14); способностью работы с информацией из различных источников, включая сетевые ресурсы сети Интернет, для решения профессиональных и социальных задач (ОК-15); способностью демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); способностью осуществлять целенаправленный поиск информации о новейших научных и технологических достижениях в сети Интернет и из других источников (ПК-6); В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать: основные понятия информатика, информация, количественные и качественные показатели информации; понятия алгоритмов и алгоритмические системы; логические основы построения цифровых автоматов; виды, средства и методы обработки информации; общую структуры ЭВМ, ее архитектуру; общая схема системы передачи информации; каналы передачи данных и их основные характеристики; аппаратура линий связи; информационные сети; контроль и защита информации в автоматизированных системах; основы языка программирования С++; уметь: иметь представление о круге общих вопросов и задач, рассматриваемых в науке информатика, владеть терминологией из этой области; иметь представление о современных информационных технологиях и способах их использования на практике на примере работы с офисными продуктами; обладать навыками построения алгоритмов, как минимум, типовых задач обработки матриц; уметь представлять алгоритма на языке программирования C++ и иметь, как минимум, навыки структурного программирования; иметь представление об архитектурных особенностях ЭВМ, принципах их функционирования; владение методами поиска, хранения и обработки информации. владеть: навыками решения практических задач. 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Основы информатики». № дисциплины Неделя семестра Раздел Семестр Общая трудоемкость дисциплины составляет _288_ зачетных единиц _8_часов. Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма 284 п/п 1 Аудиторная работа* 2 Лекц. Практ. Лаб. 7 3 4 5 6 2 1 Информатика и информация 1 1-2 2 Количество и качество информации 1 3 2 2 3 Системы счисления 1 4-5 2 2 1 6-7 2 2 4 Представление числовой информации в цифровых автоматах Логические основы построения цифровых автоматов 1 5 Понятие алгоритмов и алгоритмические системы 1 6 7 Моделирование систем 8 Основы языка С++ 8-10 3 1114 4 1 1718 2 1 9-18 СРС промежуточной аттестации (по семестрам) 8 9 10 Тестирование 14 Тестирование 14 Тестирование 10 Тестирование 10 Тестирование 10 Тестирование 8 Тестирование 20 Проверочная работа 2 1 8 16 1.Структура программы на алгоритмическом языке 1 1 2. Линейные программы 2 2 3.Программы с условием 4 4 4.Циклические программы 6 9 Компьютерная обработка информации 2 1-2 4 Тестирование 9 2 3 2 Тестирование 10 Преобразование аналоговой информации в цифровую 2 4 2 11 Функциональная и структурная организация процессорных устройств обработки информации 12 Общая структура ЭВМ 2 5 1 Тестирование Системы параллельной обработки данных 2 5 1 Тестирование 13 2 Тестирование 285 2 6 2 Тестирование 14 Процессоры и процессорные элементы вычислительных систем Сетевые технологии распределенной обработки данных 2 7 2 Тестирование 15 2 8 2 16 Хранение информации. Классификация запоминающих устройств 17 Основная память 2 9 2 Тестирование 2 10 2 Тестирование 18 Контроль правильности работы запоминающих устройств Внешние запоминающие устройства 2 11 2 Тестирование 19 2 12 3 Тестирование 20 Общая схема системы передачи информации. Виды и модели сигналов. Передача информации. Каналы передачи данных и их основные характеристики. 2 13 2 Тестирование 2 14 2 Тестирование 2 1518 4 21 22 23 Классификация линий связи. Кабельные линии связи. Классификация линий связи Беспроводные линии связи. Аппаратура линий связи. Классификация аппаратуры линий связи. Информационные сети. Классификация. Методы передачи данных по каналам связи, режимы передачи. Способы коммутации данных. Эталонная модель взаимодействия открытых систем: структура уровней и 2 2 Тестирование Тестирование 286 их назначение. Основные протоколы. 24 25 Контроль и защита информации в автоматизированных системах. Основные понятия и термины. Классификация угроз безопасности. 2 18 Основы языка С++. Массивы. 2 1-18 2 Тестирование 2 18 18 1.Программы с вложенными циклами 2 2 2.Одномерные массивы 4 8 4.Двухмерные масивы 4 8 Экзамен ИТОГО проверочная работа, лабораторные работы 1,2 72 52 34 34 96 288 5. Образовательные технологии Занятия проводятся с использованием интерактивных методов обучения, которые помогают стимулировать познавательную деятельность, самостоятельность учащихся; организовать комфортные условия обучения, при которых все учащиеся активно взаимодействуют между собой и преподавателем. При этом используются мультимедийные презентации на лекциях, проблемные лекции, лекции с заранее запланированными ошибками, подготовка студентами докладов по темам лекций, разработка учащимися тестов по пройденным темам, совместная работа на практиках, обсуждение возможных решений рассматриваемых задач и др. № 1 2 3 4 5 6 Используются следующие интерактивные формы обучения. Часы, отведенные на Тема Интерактивная форма интерактивные формы лабораторные практика История развития Групповая, научная 2 информатики. дискуссия, диспут; Машины Тьюринга. Групповая, научная 2 Нормальные алгоритмы дискуссия, диспут; Маркова. Операторные алгоритмы Ван Хао. Операторные алгоритмы Ляпунова. Логические основы Семинар в диалоговом 2 построения цифровых режиме (семинар - диалог); автоматов. Системы счисления Семинар в диалоговом 2 режиме (семинар - диалог); Современные Групповая, научная 2 характеристики элементов дискуссия, диспут; ЭВМ. Устройства хранения Групповая, научная 2 287 7 8 9 10 11 информации Проблемы защиты информации. Правовые, этические нормы работы с информацией. Законы о защите информации. Информационные сети Сравнение альтернативных продуктов (MS Office и OpenOffice) Практическое применение табличных процессоров Решение практических задач по программированию Итого дискуссия, диспут; Групповая, научная дискуссия, диспут; Приглашение специалиста. Круглый стол. Дискуссия. Метод работы в малых группах. Обсуждение результатов. Демонстрация. Обсуждение. Мозговой штурм. 24 2 2 1 2 5 8 16 6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины. Список тем для подготовки докладов. 1. История развития информатики и компьютерной техники. 2. Количество информации. Меры информации. 3. Качество информации. Виды и формы представления информации в информационных системах. 4. Представление информации в цифровых автоматах. Системы счисления. 5. Представление информации в цифровых автоматах. Прямой, обратный, дополнительный коды. 6. Представление символьной информации в ЭВМ. Представление графической информации в ЭВМ. Представление звуковой информации в ЭВМ. 7. Алгебра логика. Высказывание. Элементы. Операции. Основные законы и постулаты алгебры логики. Представление функций алгебры логики. 8. Основы элементной базы цифровых автоматов. Логические элементы. 9. Понятие алгоритма и его свойства. Машины Тьюринга. 10. Нормальные алгоритмы Маркова. 11. Операторные системы алгоритмизации. Операторные алгоритмы Ван Хао. Операторные алгоритмы Ляпунова. Блок схемный метод алгоритмизации. 12. Методы оценки алгоритмов и алгоритмически неразрешенные проблемы. 13. Основы моделирования. Основные понятия. 14. Информационные технологии. Типы информационных технологий. 15. Файловая система. 16. Интернет. IP-адресация. 17. Обработка информации. Классификация программного обеспечения. Системное ПО. 18. Обработка информации. Классификация программного обеспечения. Сервисное ПО. 19. Обработка информации. Классификация программного обеспечения. Пакеты прикладных программ. 20. Преобразование аналоговой информации в цифровую. Дискретизация, квантование непрерывного сигнала. 21. Классификация средств обработки информации. Классификация ПК. 22. Общая структура ЭВМ. Основные понятия (персональный компьютер, процессор, память и т.д.). Блок-схема ПЭВМ. 23. Общая структура ЭВМ. Устройства ввода/вывода информации. 24. Общая структура ЭВМ. Основные характеристики современных микропроцессоров. Понятия поколения и семейства процессора. Примеры процессоров. 288 25. Сетевые технологии. Всемирная паутина WWW, основные понятия и принципы. 26. Хранение информации. Основные определения. Классификация памяти. Классификация запоминающих устройств. Типы современной основной памяти (SDRAM, DDRAM, DIMM и т.д.). Классификация внешних запоминающих устройств. 27. Передача информации. Основные термины. Общая схема передачи информации. 28. Передача информации. Классификация линий связи. 29. Информационные сети. Эталонная модель взаимодействия открытых систем: структура уровней и их назначение. Основные протоколы. 30. Контроль и защита информации в автоматизированных системах. Основные понятия и термины. Классификация угроз безопасности. Современные антивирусные средства. Для самостоятельной работы студентам выдается список задач, которые нужно уметь решать. Часть задач рассматривается аудиторно, остальные необходимо решать самостоятельно. Примерные задачи по теме «Основы алгоритмов. Блок-схемы. алгоритмы. Переменные» 1.Найти площадь треугольника, зная три стороны. 2.Найти периметр квадрата, зная его диагональ. 3.Найти сумму, произведение, разность, деление чисел А и В. 4.Даны: сторона прямоугольника и периметр. Найти его площадь. Линейные Примерные задачи по теме «Блок-схемы: ветвление. Логические операции и выражения.» 1.Найти у= (Ах^2+В)/(x-3) 2.Если X>Y, поменять их значения местами, иначе увеличить их на 2. 3.Найти наибольшее из А и Б. Добавить условие на равенство. (для 3 переменных) 4.Даны три вещественных числа a, b, c. Удвойте эти числа, если a>b>c и уменьшите их на единицу, если это не так. 5.Найти корни квадратного уравнения. 6.Выясните, являются ли числа 2, 3, 5 делителями некоторого числа А. 7.Составить программу, которая по указанной школьной отметке выдает ее соответствующий словесный эквивалент на русском языке. Примерные задачи по теме «Блок-схемы: циклы. Особенности циклов. Циклические алгоритмы» Найти сумму чисел от 1 до N. Найти значение функции у x2 , x>2 y= 3*x3 , x<=2 при 10 случайных х. Найти y = sqrt(k) , при k = 1, 3, 5, 7, 9 Найти значение функции x2 , x>2 y= 3*x3 , -3<x<=2 2*x, ,х< -3 на отрезке (А, В] с шагом К. Результат оформить в таблицу. Найти сумму М первых членов ряда: х х2+1 Найти наибольшее и наименьшее значение функции y=3x2+x-4, если на заданном интервале [a,b] Х изменяется с шагом 0,1. С помощью цикла while найти n первых членов последовательности an = 1/2n+1/3n. Напечатать таблицу умножения для числа А. Вывести в виде таблицы. Даны числовой ряд и некоторое число ε. Найти сумму тех членов ряда, модуль которых больше или равен заданному ε. Общий член ряда имеет вид: аn = n10/n! 289 Дано число. Определить, равны ли суммы первых и последних двух цифр. Найти количество нечетных чисел в диапазоне [А, В]. Найти значение функции y(x)= 3x3 + A для 6 любых значений x. Даны числовой ряд и некоторое число ε. Найти сумму тех членов ряда, модуль которых больше или равен заданному ε. Общий член ряда имеет вид: Дано число. Определить, равны ли суммы первых и последних двух цифр. Найти факториал числа А. Даны числовой ряд и некоторое число ε. Найти сумму тех членов ряда, модуль которых больше или равен заданному ε. Общий член ряда имеет вид: аn = n! / nn Дано число. Найти сумму и произведение его цифр. Совместно с сектором тестирования и контроля качества обучения Кольского филиала ГБОУВПО "Петрозаводский государственный университет" разработаны тесты по темам первого и второго семестра. (Информатика_ИПМ_1курс_1сем, Информатика_ИПМ_1курс_2сем). Тесты используются для текущего контроля успеваемости и итогового контроля. Примеры тестовых вопросов 1 семестр. 1. Информатика – это а) наука об устройстве компьютера и способах его применения в различных областях человеческой деятельности; б) область человеческой деятельности, связанная с процессами преобразования и использования информации с помощью компьютерных технологий; в) дисциплина, которая призвана сформировать умение взаимодействовать с компьютером; г) сфера человеческой деятельности, связанная с развитием компьютерной техники; д) наука об общих свойствах и закономерностях информации. 2. Под термином «поколение ЭВМ» понимают ... 8. все счетные машины; 9. все типы и модели ЭВМ, построенные на одних и тех же научных и технических принципах; 10. совокупность машин, предназначенных для обработки, хранения и передачи информации; 11. все типы и модели ЭВМ, созданные в одной и той же стране; 3. Растровый графический файл, содержащий изображение с палитрой из 128 цветов, имеет объем 11200 бит. Максимальное число точек, данные о которых могут содержаться в этом файле... a. -: равно 2000; b. -: меньше 1000; c. -: равно 800; d. -: равно 1600; 4. Мера неопределенности в теории информации называется ... a. -: энтропией; b. -: мантиссой; c. -: модулем; d. -: интегралом; 5. Прагматический аспект информации рассматривает a) определяет значение символа естественного алфавита b) информацию с точки зрения ее практической полезности для получателя c) отношения между единицами информации d) дает возможность раскрыть ее содержание и показать отношение между смысловыми значениями ее элементов 6. При переносе запятой вправо на два разряда число в шестнадцатеричной системе счисления ... -: увеличится в 16 раз -: уменьшится в 100 раз -: увеличится в 100 раз 290 -: увеличится в 256 раз 7. Выражению: 510 + 910 = соответствует запись: 1. 10012 + 1102 = 2. 11002 + 1012 = 3. 1012 + 10012 = 4. 1012 + 10102 = 8. Если обратный код целого числа X имеет вид 000001012, то его значение в десятичной системе счисления равно... 1. -: -5 2. -: 5 3. -: -1 4. -: 7 9. Представлений на рисунке логический элемент выполняет операцию ... 1. -: И 2. -: или-HE 3. -: ИЛИ 4. -: И-НЕ 10. Логический элемент, выполняющий логическое сложение, называется... 1. инвертор; 2. дизъюнктор; 3. конъюнктор; 4. конвертер; 11. Формализация — это: а) процесс представления информации на материальном носителе; б) коммуникативный процесс; в) процесс представления информации в виде некоторой формальной системы или системы счисления; г) поиск решения математической задачи; д) процесс интерпретации полученных данных. 12. При объединении ячеек Al, Bl, C1 электронной таблицы MS Excel результирующая ячейка будет иметь значение... 1) 23 2)7 3)43 4)13 Примеры тестовых вопросов 2 семестр. Комплекс взаимосвязанных программ для решения определенной проблемы (задачи) массового спроса, подготовленный к реализации, как любой вид промышленной продукции — это... программный продукт; системное ПО; программы для разработки ПО; Операционная система относится к базовому программному обеспечению сервисному программному обеспечению прикладным программам По реализации пользовательского интерфейса операционные системы разделяются на ... 291 локальные и глобальные графические и неграфические общие и частные программные и аппаратные Программа, обеспечивающая взаимодействие операционной системы с периферийным устройством (принтером, дисководом, дисплеем и т.п.), - это... транслятор компилятор контроллер драйвер К языкам программирования высокого уровня НЕ относятся... -: ALGOL, PASCAL -: QBASIC, Visual Basic -: BASIC, FORTRAN -: АССЕМБЛЕР, С (Си) К функциям текстового редактора относятся редактирование текста ввод текста вставка картинки вставка музыки форматирование абзацев Квантование — это преобразование функции непрерывного времени в функцию дискретного времени; преобразование некоторой величины с непрерывной шкалой значений в величину, имеющую дискретную шкалу значений; процесс представления каждого значения в виде двоичного кода. Выберите высказывания, относящиеся к принципам фон Неймана: Информация разделяется на элементы — слова. Слова-данные хранятся в одной памяти, слова-команды в другой. Любое слово, записанное в памяти, можно прочитать только один раз. В том, что в компьютере данные, программы хранятся в адресуемых ячейках памяти в виде 0 и 1 заключается принцип однородности памяти адресности программного управления магистрально-модульный Данные и программы в памяти компьютера имеют вид ... последовательности символов; десятичных цифр; адресов; двоичного кода; Вопросы к экзамену (для подготовки к тестированию) 1 семестр Понятие информации. Функции информации Информационные процессы и системы. Основные этапы обращения информации в системах Информационные процессы и системы. Классификации информационных систем. Понятие кибернетической системы. Информационные ресурсы и технологии. Плюсы и минусы компьютеризации и информатизации общества. Этапы развития задач хранения, обработки и передачи информации. Информатика как наука. Структура науки информатика и ее связь с другими науками 292 Уровни проблем передачи информации. Меры информации на каждом уровне Качество информации: совокупность свойств. Виды и формы представления информации в информационных системах. Непрерывная и дискретная формы. Системы счисления (СС). Виды СС и история их использования. Построение систем кодов на базе СС. Позиционная система счисления (СС). Арифметические операции над числами в различных СС. Перевод чисел из одной СС в другую (на примере СС с основаниями 2, 8, 10, 16) Представление числовой информации в цифровых автоматах (ЦА): ячейки памяти и регистры, электрические элементы и сигналы. Формы представления двоичных чисел в ЭВМ Представление символьной информации в ЭВМ. Примеры систем кодировок и особенности их построения. Представление графической информации в ЭВМ. Категории методов представления графической информации: представители этих категорий и их сравнение. Обработка информации. Преобразование аналоговой информации в цифровую. Дискретизация, квантование непрерывного сигнала. Алгебра логики, - как основа построения цифровых автоматов (дискретных вычислительных устройств). Основные элементы, операции и постулаты алгебры логики. Представление функций алгебры логики. Операция суперпозиции функций. Использование алгебры логики для разработки (синтеза) и анализа электрических переключательных схем вычислительных устройств. Функция проводимости. Этапы процедур синтеза и анализа. Основные логические элементы современных вычислительных устройств: назначение, описание, условные обозначения. Триггеры. Понятие алгоритма и алгоритмической системы. Свойства "интуитивного" понятия алгоритма. Язык алгоритма. Математическое определение алгоритма через понятие "алфавитный оператор". Взаимосвязь и свойства алфавитных операторов и алгоритмов. Общие (универсальные) способы задания алгоритмов. "Алгебраические" средства задания алгоритмов: машина Тьюринга. Общие (универсальные) способы задания алгоритмов. "Геометрические" средства задания алгоритмов: блок-схемный метод алгоритмизации. Компьютерная обработка информации. Формализация и абстракция. Исполнитель алгоритма. Связь ЭВМ и машины Тьюринга. Основные операции при обработке информации на ЭВМ. Режимы организации вычислительного процесса в ЭВМ. Режимы взаимодействия пользователя с ЭВМ. Организация взаимодействия пользователя и ЭВМ. Основные этапы реализации задач с помощью компьютера. Вопросы к экзамену (для подготовки к тестированию) 2 семестр 1. Обработка информации. Классификация программного обеспечения. Системное ПО. 2. Обработка информации. Классификация программного обеспечения. Сервисное ПО. 3. Обработка информации. Классификация программного обеспечения. Инструментарий технологии программирования. 4. Обработка информации. Классификация программного обеспечения. Пакеты прикладных программ. 5. Обработка информации. Преобразование аналоговой информации в цифровую. Дискретизация, квантование непрерывного сигнала. 6. Обработка информации. Классификация средств обработки информации. Классификация ПК. 7. Обработка информации. Общая структура процессорных устройств. Принципы фон Неймана. Понятия архитектуры и структуры ПК. Общая схема ПК по фон Нейману. 293 8. Обработка информации. Общая структура процессорных устройств. Исполнение команд процессором. Форматы команд. 9. Общая структура ЭВМ. Основные понятия (персональный компьютер, процессор, память и т.д.). Блок-схема ПЭВМ. 10. Общая структура ЭВМ. Устройства ввода/вывода информации. Классификация устройств ввода информации. 11. Общая структура ЭВМ. Устройства ввода/вывода информации. Классификация устройств вывода информации. 12. Общая структура ЭВМ. Понятие магистрали/шины. Классификация шин. Примеры шин. 13. Системы параллельной обработки информации. Основные понятия. Способы реализации параллелизма. Векторная и конвейерная обработка информации. 14. Системы параллельной обработки информации. Классификация параллельных архитектур вычислительных систем (SIMD, MIMD, MISD, SISD). 15. Общая структура ЭВМ. Понятие системы команд процессора. Процессоры с расширенной и сокращенной системой команд. 16. Общая структура ЭВМ. Основные характеристики современных микропроцессоров. Понятия поколения и семейства процессора. Примеры процессоров. 17. Программная модель процессора. Регистры, классификация и их назначение. 18. Сетевые технологии. Архитектура «Клиент-Сервер», основные понятия и принципы. Классификация моделей распределенных вычислений. 19. Сетевые технологии. Всемирная паутина WWW, основные понятия и принципы. Способы реализации мигрирующих программ. Основные принципы технологий COM/DCOM, CORBA. 20. Хранение информации. Основные определения. Классификация памяти. Классификация запоминающих устройств. Типы современной основной памяти (SDRAM, DDRAM, DIMM и т.д.). Классификация внешних запоминающих устройств. 21. Передача информации. Основные термины. Общая схема передачи информации. 22. Передача информации. Виды и модели сигналов. Математическая модель сигналов и помех. Классификация помех. 23. Передача информации. Каналы передачи данных и их основные характеристики. 24. Передача информации. Классификация линий связи. Кабельные линии связи. 25. Передача информации. Классификация линий связи Беспроводные линии связи. 26. Передача информации. Аппаратура линий связи. Классификация аппаратуры линий связи. 27. Информационные сети. Понятия телекоммуникационной, информационной и вычислительной сети. Классификации по разным критериям вычислительных сетей. 28. Информационные сети. Методы передачи данных по каналам связи, режимы передачи. 29. Информационные сети. Способы коммутации данных (коммутация каналов, коммутация пакетов, коммутация сообщений). 30. Информационные сети. Эталонная модель взаимодействия открытых систем: структура уровней и их назначение. Основные протоколы. 31. Контроль и защита информации в автоматизированных системах. Основные понятия и термины. Классификация угроз безопасности. Текущий контроль успеваемости проводится на практических занятиях: при решении задач, проверке домашних заданий, проведении опросов по теоретическим знаниям. Каждый студент также должен подготовить доклад по любой из тем лекций, и разработать несколько тестовых вопросов по любой другой теме дисциплины. На практических занятиях проводятся проверочные работы. Проверочные работы 1 семестра: Программа на С++. Линейные алгоритмы. Структура программы. Операторы ввода/вывода. Арифметические вычисления. Программа на С++. Алгоритмы ветвления. Использование условного оператора. Программа на С++. Циклические алгоритмы. Использование операторов цикла. Проверочные работы 2 семестра: 294 Программа на С++. Вложенные циклы. Программа на С++. Одномерные массивы. Вычисление количества, суммы. Программа на С++. Одномерные массивы. Поиск элементов. Максимальный, минимальный элемент. Программа на С++. Одномерные массивы. Сортировка. Программа на С++. Двумерные массивы. Поиск суммы, количества, минимальных, максимальных элементов. Программа на С++. Двумерные массивы. Преобразование матрицы. Примерные задачи для проверочных работ приводятся ниже. Промежуточная аттестация проводится по результатам промежуточного тестирования. Итоговая аттестация по дисциплине включает в себя экзамен в 1 и во 2 семестре. Экзамен разделен на 2 этапа: итоговое тестирование по дисциплине и практическое задание. Практическое задание заключается в написании программы на языке С++. Примеры задач на экзамене 1 семестр: 1. Дано натуральное n, действительное x. Вычислить 2. Найти сумму ряда : S=1+3+5+7+9+11+13+15. 3. Начав тренировки, спортсмен в первый день пробежал 10 км. Каждый день он увеличивал дневную норму на 10% нормы предыдущего дня. Какой суммарный путь пробежит спортсмен за 7 дней? 4. Рост ребенка в начале года 100см, за месяц он выростает на 1%. Каков рост ребенка будет через 10 мес? 5. Спортсмен в первый день пробежал 5 км. С каждым днем он увеличивает расстояние на 5%. Через сколько дней он будет пробегать больше 15 км? 6. Спортсмен в первый день пробежал 5 км. С каждым днем он увеличивает расстояние на 5%. Сколько км он будет бегить через 10 дней? 7. Составить программу, которая печатает таблицу умножения натурального числа А . 8. Вычислить факториал числа А. 9. Найти сумму n первых нечетных чисел (от 0 до N). 10. Вычислите 20 первых членов последовательности и их сумму, если общий член последовательности , где (k=1,2,3…20) 11. Найти наибольший общий делитель двух целых положительных чисел. 12. Вывести все квадраты натуральных чисел, не превосходящие данного числа N. Пример: N=50 | 1 4 9 16 25 36 49 13. Найти первых n членов последовательности . 14. Найти значение функции f(x)= 3x2 на отрезке [-3, 2) с шагом 0,5. 15. Найти значение функции y(x)= 3x3 + 9 для 6 любых значений x. 16. Найти значение функции у при 10 случайных х. 17. Найти сумму значений функции у = (3*х — 6)/(х-2) на отрезке [-2,6] с шагом 2. 18. Составить программу для вычисления значений функции F(x) на отрезке [а, b] с шагом h. Результат представить в виде таблицы, первый столбец которой — значения аргумента, второй — соответствующие значения функции. 19. Найти сумму ряда . 20. Даны числовой ряд и некоторое число ε. Найти сумму тех членов ряда, модуль которых больше или равен заданному ε. Общий член ряда имеет вид: 295 Примеры задач на экзамене 2 семестр: 1.Дан одномерный массив. Все элементы массива, стоящие на четных местах, удвоить, на нечетных — утроить. 2.Найти сумму элементов одномерного массива, расположенных с к1-го по к2-е место, где к1 и к2 вводятся с клавиатуры. 3.Найти максимальный элемент и его номер в одномерном массиве. 4.Найти минимальный элемент и записать его на место первого элемента, а на место минимального записать ноль. 5.Найти минимальный элемент в одномерном массиве и поменять его местами с последним элементом массива. 6.Создать новый массив, элементы которого равны удвоенному значению соответствующих 7.Найти сумму чисел, которые предшествуют первому нулевому числу в данной последовательности. 8.Сложить все элементы одномерного массива, начиная с первого, до тех пор, пока сумма не превысит В. Вывести предпоследнюю сумму и индекс последнего просуммированного элемента. 9.В одномерном массиве найти первый элемент, делящийся на 2 предыдущих. 10.Найти все пары положительных элементов, стоящих рядом, в одномерном массиве. 11.Найти элемент, который является суммой двух последующих элементов в одномерном массиве. 12.Найти первое вхождение числа В в последовательность целых чисел. 13.Найти количество стоящих рядом отрицательных элементов в последовательности. 14.Найти сумму элементов, расположенных между минимальным и максимальным элементами в одномерном массиве. 15.Дан одномерный массив. Выполнить сдвиг элементов массива на 1 элемент вправо. 16.Найти среднее арифметическое отрицательных элементов одномерного массива, расположенных на нечетных местах. 17.Найти суммы 1-го и последнего элемента в массиве, 2-го и предпоследнего и т. д. То есть для А(10): А[0]+A[9], А[1]+A[8], А[2]+A[7], А[3]+A[6], А[4]+A[5]. 18.Найти в двумерном массиве А(N, M) сумму элементов в каждой строке. 19.Найти в двумерном массиве А(N, M) количество нулевых элементов в каждой четной строке. 20.Найти произведение элементов главной диагонали в двумерном массиве А(N, N). 21.Найти суммы положительных элементов в каждом столбце двумерного массива А(N, M). 22.Создать новый массив из минимальных элементов каждой строки двумерного массива А(N, M). 23.В двумерном массиве А(N, M) первую строку поменять местами со строкой, содержащей максимальный элемент массива. 24.Создать новый массив из минимальных элементов каждой строки двумерного массива. 25.В двумерном массиве А(N, M) переставить местами строки С и Д. 26.В двумерном массиве А(N, M) первую строку поменять местами со строкой, содержащей максимальный элемент. 27.В матрице найти строку с максимальным средним арифметическим всех ее элементов. 28.Дано целое число N (> 1), а также первый член A и разность D арифметической прогрессии. Сформировать и вывести массив размера N, содержащий N первых членов данной прогрессии: A, A + D, A + 2·D, A + 3·D, … . 29.Дано целое число N (> 1), а также первый член A и знаменатель D геометрической 30. Дана матрица размера M N (M — четное число). Поменять местами верхнюю и нижнюю половины матрицы. 31.Дана матрица размера M N и целое число K (1 K N). Найти сумму и произведение элементов K-го столбца данной матрицы. 32.Дана квадратная матрица порядка M. Обнулить элементы матрицы, лежащие выше побочной диагонали. 33.Дана матрица размера M N и целое число K (1 K M). Удалить строку матрицы с номером K. 34.Дана матрица размера MxN. Найти номер ее строки с наибольшей суммой элементов и вывести данный номер, а также значение наибольшей суммы. 296 35.Дан массив A размера N. Найти максимальный элемент из его элементов с нечетными номерами: A1, A3, A5, … . 36.Дана матрица размера M N. Поменять местами строки, содержащие минимальный и максимальный элементы матрицы. 37.Дана матрица размера M N. В каждом ее столбце найти количество элементов, больших среднего арифметического всех элементов массива. 38.Дан массив размера N и целое число K (1 K N). Удалить из массива элемент с порядковым номером K. 39.Дан массив размера N. Найти номер его первого локального минимума. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) «Основы информатики» а) основная литература: 1. Акулов О.А. Информатика: базовый курс.- М.:Омега-Л, 2009. 2. Информатика. Базовый курс/С.В. Симонович.-СПб:Питер, 2007. 3. Юров В. Assembler: Учебник. - Спб.: Питер, 2003. 4. Конев Ф.Б. Информатика для инженеров. - М.: Высшая школа, 2004 б) дополнительная литература: 1. Т.А. Павловская, С/С++ Программирование на языке высокого уровня. Изд. Питер, 2004. – 460 с. 2. Мальков М.В. Организация персонального компьютера. Учебное пособие. – Апатиты, КФ ПетрГУ 2003 3. В. Г. Куперман, Е. Г. Торина. Информатика и начала программирования: Учебное пособие. – Тула: Тульск. гос. пед. университет им. Л.Н.. Толстого, 1996. – 220с. ISBN 587954-068-5 4. И. Красиков, И. Красикова. Алгоритмы. Просто как дважды два. - Издательство: Эксмо Год: 2007. ISBN: 978-5-699-21047-3.2007 год. 247 стр. 5. Голицына О.Л., Попов И.И. Основы алгоритмизации и программирования: учеб. пособие. — 3-е изд., испр. и доп. — М: ФОРУМ, 2008 – 432стр 6. Левитин А.В. Алгоритмы. Введение в разработку и анализ. - М.: Издательский дом Вильямс, 2006. - 576 с. 7. Окулов С. М. Программирование в алгоритмах / С. М. Окулов. —. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2002 год. -341 стр. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы 1. Программа Borland C++, CodeBlocks. 2. Алгоритмы, компьютерная алгебра – точка доступа http://www.ph4s.ru/book_pc_algoritm.html 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Лекционный класс с проектором, компьютерный класс. 297 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам.декана факультета Информатики и прикладной метаматики _____________В.В.Быстров «_____»_______________20__ г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Архитектура компьютеров» Направление подготовки 010400.62 – Прикладная информатика и математика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы информационных систем Апатиты 2010 298 Рабочая программа дисциплины «Архитектура компьютеров» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 3 Семестр(ы): 5 Трудоѐмкость: 72 час. Кредитов (по ФГОС ВПО): 2 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 72 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): Разработчик: профессор кафедры ИС 2 Шишаев Максим Геннадьевич Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры Информационные системы «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой информационных систем Олейник А.Г. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 299 1. Цели и задачи освоения дисциплины Цель курса: предоставить студентам возможность изучить теоретически и на практике принципы построения и функционирования, основные структурные элементы и характеристики, области применения современных ЭВМ различных классов. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата. Дисциплина относится к профессиональному циклу, вариативной части. Для лучшего усвоения теоретического материала и освоения практических навыков студентам рекомендуется до начала изучения дисциплины «Организация ЭВМ и систем» освоить следующие дисциплины гуманитарного, естественнонаучного и математического циклов: технология программирования; основы информатики; иностранный язык (английский); дискретная математика; теория вероятностей и мат.статистика. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Архитектура компьютеров». Студент должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); способностью решать задачи производственной и технологической деятельности на профессиональном уровне, включая: разработку алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования (ПК-9). В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать: функциональную и структурную организацию процессора; методы и технологии повышения производительности процессоров; принципы организации и современную типологию памяти ЭВМ; основные стадии выполнения машинной команды; принципы организации прерываний в ЭВМ; методы организации ввода-вывода; современную типологию и принцип действия периферийных устройств; архитектурные особенности организации ЭВМ различных классов; современные методы и технологии построения высокопроизводительных вычислительных систем. уметь: решать задачи проектирования и эксплуатации ЭВМ; формировать оценки эффективности ЭВМ, с использованием соответствующего математического аппарата и инструментальных средств для обработки, анализа и систематизации информации. владеть: навыками сборки ЭВМ из функциональных блоков; навыками низкоуровневого программирования процессоров. 4. Структура и содержание дисциплины «Архитектура компьютеров». Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единиц 72 часа. № дисциплины п/п 1 1 2 3 4 5 2 Классификация ЭВМ по различным признакам. Функциональная структура ЭВМ. Принцип работы ЭВМ фон-неймановской архитектуры в общем виде, основные регистры процессора, основные фазы выполнения команды. Рабочий цикл процессора, разновидности машинных команд. Понятие шины. Виды и общие способы организации памяти. Оценка времени выполнения программы. Базовые операции, выполняемые процессором («регистр-регистр», операция в АЛУ, «регистрпамять», «памятьрегистр»). Внутренняя структура процессора. Принципы выполнения машинных команд, последовательности управляющих сигналов для операций различного типа. Понятие о системе команд процессора. Методы адресации. Общая характеристика системы команд IA-32. Сравнительная характеристика RISC и CISC архитектур. Принцип конвейерной обработки команд. Виды и причины конфликтов, приводящих к простаиванию конвейера. Конфликты по данным, конфликты по управлению, структурные конфликты: источники и методы борьбы. Принцип суперскалярной обработки команд. Проблема неточного исключения и Семестр Раздел Неделя семестра 300 Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Аудиторная работа* СРС Лекц. Практ. Лаб. 6 7 8 Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) 3 4 5 9 5 1 2 2 тестирование 5 2 2 2 тестирование 5 3 2 2 тестирование 5 4 2 2 тестирование 5 5 2 2 тестирование 301 6 7 8 9 10 методы ее решения. Общие принципы организации ввода-вывода. Квитирование на основе программного опроса и на основе прерываний. Понятие о системе прерывания программ. Организация системы прерываний в процессорах Intel. Ввод-вывод с прямым доступом к памяти Проблема арбитража в архитектурах с общей шиной. Централизованный и распределенный арбитраж. Состав линий шины, роли устройств, общие принципы работы шин. Синхронные шины. Пересылка данных за несколько тактов. Асинхронные шины, передача с полным квитированием. Стандартные интерфейсы ввода-вывода. Шина PCI: функциональные и конструктивные характеристики; временные диаграммы шинных циклов; состав и назначение сигналов (линий) шины; автоматическое конфигурирование устройств с помощью технологии Plug-and-Play. Шина USB (Universal Serial Bus): принципы организации и функционирования; топология подключения устройств; техника адресации устройств на шине; организация передачи данных. Общие вопросы организации памяти. Адресная, стековая, ассоциативная память. Основные характеристики памяти. Типология и принципы функционирования памяти типа RAM (Random Access Memory). Типология и принципы функционирования памяти типа ROM (Read Only 5 6 2 2 тестирование 5 7 2 2 тестирование 5 8 2 2 тестирование 5 9 2 2 тестирование 5 10 2 2 1 тестирование 302 11 12 13 14 15 16 17 Memory). Кэш-память. Общие вопросы организации кэшпамяти. Способы реализации функции отображения: ассоциативный, прямой, множественноассоциативный кэш. Периферийные устройства: вторичная память (диски и пр.), устройства ввода-вывода, коммуникационные устройства. Жесткие магнитные диски. Массивы жестких дисков. Оптические диски. Архитектуры высокопроизводительных вычислительных систем. Архитектуры SISD, SIMD, MISD, MIMD, UMA, NUMA, системы с распределенной памятью. Коммуникационные сети высокопроизводительных вычислительных систем. Вычислительные системы типа MIMD. Системы с общей и распределенной памятью. SMP-системы. Кластерные системы. Системы с массовым параллелизмом. Вычислительные системы SIMD. Векторные вычислительные системы. Матричные вычислительные системы. Ассоциативные вычислительные системы. Вычислительные системы с систолической структурой. Вычислительные системы с командами сверхбольшой длины (VLIW – Very Long Instruction Word). Вычислительные системы с явным параллелизмом команд (EPIC – Explicitly Parallel Instruction Computing). Структура процессоров Intel. Программная модель процессоров Intel. Состав регистров. Эволюция процессоров Intel. ИТОГО 5 11 2 2 1 тестирование 5 12 2 2 1 тестирование 5 13 2 2 1 тестирование 5 14 1 2 1 тестирование 5 15 2 2 1 тестирование 5 16 1 1 1 тестирование 5 17 2 1 1 тестирование 32 32 8 72 303 5. Образовательные технологии По мере изучения материала студентам предлагается проходить текущий контроль знаний в форме тестирования. Для подготовки и проведения тестирования рабочей программой дисциплины отводится специальное время. Однако, в случае не успешной сдачи тестов, студент имеет возможность пройти тестирования самостоятельно в рабочем порядке в Региональном центре тестирования КФ ПетрГУ. Для каждой лекционной пары к рабочей программе прилагается компьютерная презентация в формате Power Point. При проведении лекций рекомендуется использовать мультимедийный проектор и представлять материал с помощью презентаций, сопровождаемых необходимыми дополнительными комментариями и записями на доске. В качестве первого по программе практического занятия предлагается проведение экскурсии студентов в крупные вычислительные центры, имеющиеся в регионе (например – вычислительный центр Кольского научного центра РАН). В рамках экскурсии обучающимся предлагается пронаблюдать, какие современные технологии вычислительных машин, каким образом и в каких целях используются для решения актуальных практических задач. По дисциплине предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: круглые столы – 12 часов. 6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины. В ходе самостоятельной работы студентам предлагается изучать основную и дополнительную литературу по дисциплине, а также имеющиеся интернет-источники. Для самоконтроля освоения учебного материала студентам предлагается проходит пробное тестирование в Региональном центре тестирования КФ ПетрГУ. Для тестирования авторами рабочей программы разработаны тестовые базы, совместимые по формату с системой тестирования АСТ. Базы содержат более 500 тестовых вопросов открытой и закрытой формы. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины а) основная литература: 1. Организация ЭВМ. 5-е изд./ К.Хамахер, З.Вранешич, С.Заки. – СПб.: Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2003. – 848 с.: ил. 2. Цилькер Б.Я., Орлов С.А. Организация ЭВМ и систем: Учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2004. – 668 с.: ил. 3. Бройдо Архитектура ЭВМ и систем: учебник. - СПб.: Питер, 2008 4. Мальков М.В. Организация персонального компьютера: учеб.-метод. пос. - Апатиты: КФ ПетрГУ, 2003 б) дополнительная литература: 1. Гук М. Ю. Аппаратные средства IBM PC. СПб.: "Питер", 2006. 2. Гук М. Ю. "Шины PCI, USB и FireWire. Энциклопедия". 2005. 544 с. 3. Абель П. Язык ассемблера для IBM PC и программирования/ Пер. с англ. -М.: Высш.шк., 1992. - 447 с.: ил. 4. Джордейн Р. Справочник программиста персональных компьютеров типа IBV PC, XT и AT: Пер. с англ. -М.: Финансы и статистика, 1992. - 544 с.: ил. 5. Бек Л. Введение в системное программирование: Пер. с англ. -М.: Мир, 1988. - 448 с.: ил. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы MS Developer Studio; веб-ресурс http://www.intuit.ru/ . 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) 304 аппаратные лабораторные комплексы для изучения устройства ПЭВМ (Лаборатория архитектуры ЭВМ); программно-аппаратные комплексы лабораторий информационных технологий. 305 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Компьютерная графика» Направление подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы информационных систем Апатиты 2010 306 Рабочая программа дисциплины «Компьютерная графика» составлена на основании: Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная информатика и математика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ N 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 10 июля 2010 года); Курс: 4 Семестр: 8 Трудоѐмкость: 108 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 3 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 108 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 3 Разработчик доцент кафедры информационных систем Рыженко А.А. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры информационных систем «____»______________ 201__ г., протокол № ________. Заведующий кафедрой информационных систем Олейник А.Г. Согласовано Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 307 1. Цели освоения дисциплины Дисциплина "Компьютерная графика" имеет целью ознакомить учащихся с кругом практических и теоретических вопросов, рассматриваемых в рамках технической науки компьютерная графика, современным состоянием, историческими путями развития, направлениями и сферами применения. Курс включает в себя ряд взаимосвязанных теоретических и практических блоков, поддержан соответствующим компьютерным практикумом. Предназначен для студентов имеющих опыт работы с компьютерной техникой, принципами ее использования, современными объектно-ориентированными языками программирования, алгоритмами преобразования информации, основами высшей математики. Студент, успешно освоивший курс, должен иметь представление о способах и методах применения графических элементов в профессиональной деятельности пользователей разнообразных специальностей, владеть специализированной терминологией; иметь представление о современных инструментах и алгоритмах преобразования компьютерной графики, и способах их использования на практике. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Компьютерная графика» является дисциплиной базовой части математического и естественнонаучного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Дисциплина «Компьютерная графика» является достаточно широкой по своему тематическому охвату. Ряд общих и специальных дисциплин для данных специальностей имеют пересечения с предметами базового курса информатики. Однако учебный курс построен таким образом, что в нем рассматриваются возможности современной компьютерной графики и методы ее использования в профессиональной деятельности на рабочих местах. Рекомендуемый начальный уровень обучаемого до изучения дисциплины: иметь профессиональные навыки программирования на ЯВУ, детальное представление работы с компонентами компьютера и системными программами, знать и уметь применять основы высшей математики. Уровень обучаемого после изучения дисциплины: знания и умения: работа с редакторами растровой и векторной графики, использование структур и алгоритмов формирования векторных примитивов, составление программ редактирования трехмерной графики, разработка примитивов. Представление принципов сбора, хранения, обработки и передачи графической информации в различных сферах профессиональной деятельности. Дисциплина «Компьютерная графика» является промежуточной дисциплиной, для формирования общего представления и логических связей между предметами базовых дисциплин, профессиональными предметами и сферами возможного применения изученных методов и технологий. Данная логическая связь предполагает последовательно изучение вопросов связанных с применением определенных (изученных) технологий на рабочих местах, оптимизация решения и прогнозирования изменений. Предметное рассмотрение этих вопросов проходит сквозь весь учебный процесс подготовки специалистов по данным специальностям и заканчивается подготовкой квалификационных (курсовых и дипломных) работ. Дисциплина «Компьютерная графика» связана со следующими дисциплинами: языки высоко уровня, системы баз данных, вычислительные системы, объектно-ориентированный анализ и программирование, управление разработкой информационных систем и метод проектов, функциональное и процедурное программирование и др. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Компьютерная графика» В результате освоения дисциплины обучающийся студент должен: знать: принципы и алгоритмы формирования растровой графики, основы колометрии, способы задания анимации, фильтрация, сглаживание, обработка цифрового изображения; 308 принципы и алгоритмы формирования базовых примитивов векторной графики, алгоритмы простой заливки произвольных фигур; принципы и алгоритмы формирования трехмерных примитивов, заливка граней, векторные каркасы; принципы и алгоритмы формирования искусственных изображений на основе математических моделей комплексного числа, формирование полей и графических примитивов с использованием фрактального анализа; принципы и алгоритмы формирования трехмерных поверхностей на основе базовых алгоритмов, полиномов Безье, аппроксимации поверхностей; принципы и алгоритмы формирования современной трехмерной графики с использованием графических «движков». уметь: использовать инструментальные средства для обработки, анализа и систематизации графической информации по ведущим направлениям КГ; формировать проектные задания из общих вопросов и задач в организациях, владеть терминологией этой области; использовать современные информационные технологии и системы на практике для разработки и внедрения графических приложений; использовать формы построения алгоритмов комплексных систем; подготовить сопроводительную информацию для внедрения новых систем и технологий. владеть: основами программирования на ПОЯ программирования; знаниями современных систем представления графической информации; методами структуризации информации в терминах задачи и формах предметной области. Студент должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); способностью формировать суждения о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учетом социальных, профессиональных и этических позиций (ПК-8); способностью применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, операционные системы, электронные библиотеки и пакеты программ, сетевые технологии (ПК-10); способностью приобретать и использовать организационно-управленческие навыки в профессиональной и социальной деятельности (ПК-11). 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Компьютерная графика» Раздел дисциплины Семестр № п/п 1. Введение в компьютерную графику 8 Неделя семестра Общая трудоемкость дисциплины составляет 108 часов, зачетных единиц 3. 1 Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) лек. пр. 1 1 лаб. сам. раб 2 Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) 309 2. Работа с растром 8 2 1 2 2 3. Антиализинг, дизеринг Базовые модели, графические примитивы Аффинные преобразования координат Заливка областей с заданными координатами вершин и произвольной области Аппаратное обеспечение. Видеоустройства Принципы построения пользовательского интерфейса Моделирование в графических системах Технология создания трехмерного изображения Трехмерные графические примитивы Фракталы геометрические и алгебраические Алгоритмы формирования 3D поверхностей Современные инструменты 3D графики Экзамен 8 2 1 1 2 8 2 1 2 2 8 2 1 2 2 8 3 1 2 2 8 3 1 1 2 8 4 1 2 2 8 5 1 1 2 8 6 1 2 2 8 7 1 2 4 Лабораторная № 3 8 8 2 2 2 Лабораторная № 4 8 9 2 2 4 Лабораторная № 5 8 10 2 2 2 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. ИТОГО Лабораторная № 1 Лабораторная № 2 36 16 24 32 108 5. Образовательные технологии Подготовка студентами докладов с аудиторными выступлениями по темам лекций (использование проектора, презентации), разработка форм контроля знаний по пройденным темам. Все лабораторные занятия проводятся в интерактивной форме. 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Текущий контроль успеваемости проводится на аудиторных и практических занятиях: при решении задач, проверке домашних заданий, проведении опросов по теоретическим знаниям. 310 Каждый студент также должен подготовить два доклада по предложенным темам лекций, разработать несколько тестовых вопросов по любой другой теме дисциплины. На практических занятиях проводятся контрольные работы. Контрольные (лабораторные) работы семестра: 1. Работа с растром: Adobe Photoshop. Обработка цветного и черно-белого фото. Кадровая анимация. Активные области и анимационные кнопки.. 2. Примитивы компьютерной графики. Алгоритмы Брезенхейма. Кривые Безье. Два способа заливки произвольной фигуры и полигонального объекта. 3. Трехмерное моделирование. Алгоритмы реализации и вращения 3D графического примитива - кубик. Отсечение невидимых граней. 4. Фракталы. Реализация примитива алгебраического и геометрического фракталов. 5. Трехмерная поверхность. Алгоритмы реализации трехмерной поверхности в аффинной системе координат. Отсечение невидимых линий. Итоговая аттестация по дисциплине включает в себя экзамен: вопросы по теме, контрольный вопрос. Примеры вопросов на экзамене 1. Основные понятия компьютерной графики. 2. Характеристики векторной и растровой графики. 3. Характеристики цвета 4. Основы колориметрии 5. Цветовые модели в компьютерной графике 6. Дизеринг 7. Определение количества цветов 8. Определение оттенка цвета 9. Смещение при дизеринге 10. Координаты при дизеринге 11. Устранение ступенчатого эффекта 12. Расположение линий и точек на плоскости 13. Расположение точки относительно отрезка 14. Принадлежность точки многоугольнику. 15. Отсечения. 16. Соседи и пути 17. Алгоритм Брезенхэма 18. Построение прямой 19. Прямое вычисление координат 20. Определение инкремента для прямой 21. Определение инкремента для окружности 22. Определение области перехода при построении эллипса 23. Кривые Безье 24. Значение полинома Безье 25. Аффинные преобразования на плоскости. Однородные координаты. 26. Расчет преобразованных координат 27. Расчет коэффициентов преобразования 28. Проекции 29. Перспективное проектирование 30. Свободная проекция 31. Текстуры 32. Фракталы 33. Аналитическая модель 34. Векторная полигональная и воксельная модели 35. Равномерная сетка 36. Другие сетки 37. Удаление невидимых линий. Метод плавающего горизонта 38. Методы удаление граней 39. Пересечения фигур 311 40. Методы выявления невидимости 41. Алгоритм удаления невидимых ребер 42. Количественная невидимость 43. Определение активных ребер 44. Векторное описание отражения и преломления света 45. Определение вектора нормали 46. Алгоритмы Гуро и Фонга. 47. Расчет показателя преломления 48. Диффузное отражение и методы трассировки. 49. Интенсивность диффузного отражения 50. Типы данных 51. Константы и процедуры рисование геометрических объектов 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) «Компьютерная графика» а) основная литература: 1. Пореев В. Н. Компьютерная графика. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004. - 432с. 2. Основы инженерной графики: электронный учебник/ под ред. А.А. Рывлиной. - М.: Кнорус, 2010. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. б) дополнительная литература: Материалы периодических журналов по IT-технологии: «Компьютер-пресс», «Открытые системы», «Корпоративные информационные системы», «САПР» Энджел Й. Практическое введение в машинную графику: Пер. с англ. – М.:Радио и связь, 1984. – 134с., ил. Информатика: Базовый курс / С.В. Симонович и др. – СПб.: Питер, 2002.-640 с.: ил. ISBN 58046-0134-2 Шикин Е.В., Боресков А. В., Компьютерная графика. Полигональные модели.–М.: ДИАЛОГ–МИФИ, 2000.–300с Ю. Сологицын Photoshop 7 для подготовки web-страниц. Учебный курс. – СПб.: Питер, 2002 – 336с.: ил. ISBN 5-94723-335-5 Тайц А.М., Тайц А.А. Самоучитель Adobe Photoshop 7. – СПб.: Питер, 2002 – 688с.: ил. ISBN 5-94157-181-Х в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы: Сайт видео карт ATI Radeon. – Режим доступа: http://www.radeon2.ru Сайт тестирования новых технологий. – Режим доступа: http://www.fcenter.ru Сайт тестирования новых технологий. – Режим доступа: http://www.3dnews.ru Сайт доработок и тестирования аппаратного обеспечения. – Режим доступа: http://www.overclockers.ru Сайт норм и стандартов ПИ. – Режим доступа: http://www.mediaterra.ru Сайт работы с 3D графикой. – Режим доступа: http://www.3dm-mc.com Сайт работы с 3D графикой. – Режим доступа: http://www.rai.rost.ru Сайт работы с 3D графикой. – Режим доступа: http://www.render.ru Сайт работы с 3D графикой. – Режим доступа: http://www.dlight.ru 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) «Компьютерная графика» Лекционный класс с проектором, компьютерный класс. 312 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Концепции современного естествознания (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР)» Направление подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра Форма обучения Выпускающая кафедра общий очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы информационных технологий Апатиты 2010 313 Рабочая программа дисциплины «Концепции современного естествознания (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР)» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 3 Семестр(ы): 6 Трудоѐмкость: 72 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 2 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 72 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 2 Разработчики: проф. В.А.Путилов, ст.преподаватель А.А.Жарова Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры информационных технологий«____»______________ 20__ г., протокол №________. Заведующий кафедрой североведения Горохов А.В. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 314 1. Цели и задачи освоения дисциплины Цель курса – формирование у студентов представлений о комплексных научных исследованиях, выполняемых с использованием разнообразных экспериментальных и информационно-вычислительных средств с привлечением на всех этапах подготовки и реализации исследований больших исследовательских коллективов и конкретизации применительно к вычислительному эксперименту. Для описания таких задач используются системы алгебраических, дифференциальных, интегральных уравнений (в том числе нелинейных), определяющие связь заданных и искомых параметров в пространственновременных координатах. Основная задача курса – показать приемы и методы построения дискретных моделей основных задач анализа и дифференциальных уравнений, привить навыки контроля погрешностей и оценки скорости сходимости итерационных методов. Студенты должны быть готовы использовать полученные в этой области знания, как при изучении смежных дисциплин, так и в профессиональной деятельности. Для полноценного понимания курса «Концепции СЕ (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР)» необходимы знания, умения и навыки, заложенные в курсах математического анализа, линейной алгебры, функционального анализа, и дифференциальных уравнений. Воспитательная задача курса состоит в демонстрации возможностей доведенных до численного результата математических моделей реальных явлений. В результате освоения данной дисциплины студент приобретает знания, умения и навыки, обеспечивающие достижение целей основной образовательной программы «Прикладная математика и информатика». 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата. Дисциплина «Концепции СЕ (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР)» является дисциплиной вариативной части математического и естественнонаучного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Изучение дисциплины «Концепции СЕ (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР)» базируется на следующих курсах блока общих профессиональных дисциплин: математический анализ; алгебра и геометрия; дифференциальные уравнения; языки и технологии программирования. Знания, полученные в этом курсе, используются в следующих курсах ООП ВПО: математическое моделирование; математические пакеты и их применение в естественных науках; специальные дисциплины. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины Концепции СЕ (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР). В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать основные численные методы и алгоритмы решения математических задач из разделов: теория аппроксимации, численное интегрирование, линейная алгебра, обыкновенные дифференциальные уравнения, уравнения математической физики, иметь представление о существующих пакетах прикладных программ. уметь разрабатывать численные методы и алгоритмы, реализовывать эти алгоритмы на языке программирования высокого уровня; владеть методами и технологиями разработки численных методов для задач из указанных разделов. Студент должен обладать следующими общекультурными и профессиональными компетенциями: способностью осознать социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-9); способностью использовать в научной и познавательной деятельности, а также в социальной сфере профессиональные навыки работы с информационными и компьютерными технологиями (ОК-14); способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); 315 способностью собирать, обрабатывать и интерпретировать данные современных научных исследований, необходимые для формирования выводов по соответствующим научным, профессиональным, социальным и этическим проблемам (ПК-7). 4. Структура и содержание дисциплины Концепции СЕ (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР). № дисциплины п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 Основные понятия теории моделирования систем. Математическая обработка результатов эксперимента Общая технология вычислительного эксперимента. Современные средства вычислительной техники, используемые при проведении ВЭ. Модели организации комплексных исследований. Инструментальные средства вычислительного эксперимента. Перспективные направления использования вычислительного эксперимента в информационном обществе. Семестр Раздел Неделя семестра Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетную единицу 72 часов. Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Аудиторная работа* Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) СРС Лекц. Практ. Лаб. 6 1-2 1 - - - Домашняя работа. 6 3-5 1 4 - - 6 6-7 1 4 - - 6 8-10 2 4 - - 6 11-12 1 4 - 20 6 13-14 1 4 - 20 Семинар, домашняя работа. Семинар, проверочная работа на практических занятиях. Семинар, контрольная работа. Коллоквиум по трем разделам. Дискуссия, домашняя работа. Семинар, проверочная работа на практических занятиях. 6 15-16 1 4 - - Промежуточная аттестация Семинар, контрольная работа. Коллоквиум по трем разделам. зачет ИТОГО 8 24 - 40 72 5. Образовательные технологии При освоении дисциплины используются следующие сочетания видов учебной работы с методами и формами активизации познавательной деятельности студентов для достижения запланированных результатов обучения и формирования компетенций. В интерактивных формах проводится 12 часов. Методы и формы активизации деятельности Виды занятий ЛК Практические работы Дискуссия х х Занятия с применением активных и интерактивных форм обучения x x СРС 316 Семинарские занятия Коллоквиумы Подготовка к проверочным работам Домашние работы х х х х х х Для достижения поставленных целей преподавания дисциплины реализуются следующие средства, способы и организационные мероприятия: изучение теоретического материала дисциплины на лекциях с использованием компьютерных технологий и мультимедийной техники; самостоятельное изучение теоретического материала дисциплины с использованием методических разработок, специальной учебной и научной литературы; закрепление теоретического материала на практических занятиях. 6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины. Текущая и опережающая СРС, направленная на углубление и закрепление знаний, а также развитие практических умений заключается в: выполнении домашних заданий, выполнении самостоятельных работ, подготовке к зачету. Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа (ТСР) направлена на развитие интеллектуальных умений, комплекса универсальных (общекультурных) и профессиональных компетенций, повышение творческого потенциала студентов и заключается в: поиске и анализе дополнительной литературы по изучаемым разделам курса, использование Internet технологий при освоении сложных разделов курса, а также при решении проблемных задач. Средства текущей и итоговой оценки качества освоения дисциплины (фонд оценочных средств) составляют оценку успеваемости студентов по результатам: самостоятельного выполнения домашних заданий, сдачи коллоквиумов по разделам курса, сдачи зачета. Основные темы, выносимые на коллоквиум: предпосылки возникновения и развития математического моделирования; основные понятия и термины, используемые в моделировании систем; принципы системного подхода; классификацию математического моделирования; основные этапы вычислительного эксперимента; общую модель и технологию организации комплексных исследований вычислительного эксперимента; инструментальные средства вычислительного эксперимента. Задания проверочной работы № 1 1. История понятия «моделирование». 2. Моделирование – неотъемлемый этап целенаправленной деятельности. 3. Моделирование как метод научного познания. 4. Современное состояние проблемы моделирования систем. 5. Основные понятия теории моделирования систем. 317 6. 7. 8. 9. 10. 11. Принцип системного подхода в моделировании систем. Системный анализ и моделирование. Классификация видов моделирования систем. Системно-структурное моделирование. Ситуационное моделирование. Имитационное моделирование. Задания проверочной работы № 2 1. Общая структура базы знаний. 2. Архитектура базы знаний АСНИ. 3. Общая модель процесса научных исследований. 4. Место вычислительного эксперимента в общей модели исследований. 5. Понятие вариабельности задач алгоритмов, результатов. 6. Модульный подход к построению программного обеспечения. 7. Модель пакета прикладных программ: формальное определение. 8. Модель пакета прикладных программ: типы пакетов. 9. Области применения пакетов разных типов. 10. Этапы системного проектирования. 11. Принципы функционально-целевого подхода. 12. Теорема о покрывающих системах, следствие из этой теоремы. 13. Рекуррентная модель: алгебры целей и действий. 14. Рекуррентная модель: формальная запись. 15. Покрывающие и адекватные системы. процесса научных 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература: 1. Яблонский В.В.,Тарасова В.П.Элементы математической кибернетики. - М.: Высшая школа, 2007 2. Афанасьева Н.Ю. Вычислительный экспериментальные методы научного эксперимента.- М.,2010 б) дополнительная литература: 1. Александров, В.В. Алгоритмы и программы структурного метода обработки данных. Наука, 1993, 280 с. 2. Ермаков, С.М. Математический эксперимент с моделями сложных стохастических систем. – СПб.: изд. ГУ, 2003, 357 с. 3. Баула, В.Г. Диалоговое взаимодействие пользователей с пакетами прикладных программ //Пакеты прикладных программ: Программное обеспечение вычислительного эксперимента. – М.: Наука, 2007, С.139-150. 4. Игнатьев М.Б., Путилов В.А., Смольков Г.Я. Модели систем управления комплексными экспериментальными исследованиями. - М.: Наука, 1986, 228 с. 5. Кузьмин И.А., Путилов В.А. Территориально распределенные автоматизированные системы в географических исследованиях. - Л.: Наука, 1985, 198 с. 6. Кузьмин И.А., Путилов В.А., Фильчаков В.В. Распределенная обработка информации в научных исследованиях. - Л.: Наука, 1985, 304 с. 7. Марчук Г.И. Методы вычислительной математики. - М.: Наука, 1997, 455 с. 8. Путилов, В.А. Вычислительный эксперимент в комплексных научных исследованиях /Уч.пособие -- Апатиты: Кольский НЦ РАН, 1992.-47с. 9. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. – М.: Высшая школа, 2005, 324 с. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Концепции СЕ (Вычислительный эксперимент в комплексных НИР) 318 Перечень технических средств обучения, используемых в учебном процессе: 1. ПЭВМ типа Pentium II и выше; 2. Операционная система не ниже MS Windows ХР; 3. Пакет Microsoft Office ХР и выше; 4. Мультимедийный проектор 5. Подключение к глобальной сети Интернет. 319 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Теория принятия решений» Направление подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы информационных систем Апатиты 2010 320 Рабочая программа дисциплины основании: «Теория принятия решений» составлена на - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 4 Семестр(ы): 7 Трудоѐмкость: 180 час. Кредитов по ФГОС ВПО): 5 ЗЕ Часов по рабочему учебному плану (РУП): 180 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 5 ЗЕ Разработчик профессор Фридман А.Я. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры информационных систем «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой информационных систем Олейник А.Г. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 321 1. Цели освоения дисциплины Целями освоения дисциплины (модуля) «Теория принятия решений» являются приобретение знаний о способах выбора наиболее предпочтительного решения из множества допустимых альтернатив при различной информационной обеспеченности процесса принятия решения. Рассматриваются методы принятия решений в условиях определенности, статистической неопределенности и неполноты исходной информации. 2.Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Теория принятия решений» является дисциплиной базовой части математического и естественнонаучного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. При изучении дисциплины «Теория принятия решений» необходимы предметные знания по дисциплинам: 1. 2. 3. 4. Дискретная математика; Математическая логика; Математический анализ; Теория оптимального управления. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Теория принятия решений» Студент должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): - способностью демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); - способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). По результатам изучения дисциплины «Теория принятия решений» у студентов должны быть сформированы представления о: 1. истории, целях и задачах исследований в области теории принятия решений (ТПР); 2. вариантах постановки задач принятия решений; 3. проблемах и способах количественного сопоставления альтернатив при многих критериях. В результате изучения дисциплины студенты должны знать: 1. основные понятия и принципы ТПР; 2. принципы и структуру системного анализа; 3. основные модели и методы поддержки принятия решений. В результате изучения дисциплины студенты должны приобрести умения и навыки: 1. разработки моделей систем с управлением; 2. многокритериальной оценки качества и эффективности альтернативных решений; 3. применения теории полезности. 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Теория принятия решений» Общая трудоемкость дисциплины составляет __5__ зачетных единиц 180 часов. 322 Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) № Дисциплины 1 2 3 4 5 6 7 8 Семестр п/п Проблема выбора решения и принципы оптимальности. Оценка операций по многим критериям. Задачи планирования Задача распределения ресурсов Введение в теорию управляемых систем Системы и их классификация. Понятийный аппарат теории принятия решений. Критерии ценности информации и минимума эвристик. Понятия теории эффективности. Теория игр. Неделя семестра Раздел Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Лекции семинарские - 34 ч занятия – 16ч Самостоятель ная работа 94 ч 7 1 4 2 10 опрос 7 2,3 4 2 10 опрос 7 4 4 2 10 опрос 7 5 4 2 12 опрос 7 6-8 4 2 10 опрос 7 9,1 0 4 2 14 опрос 7 11, 12 4 2 12 опрос 7 1318 6 2 16 опрос 36 Экзамен Итого 34 16 94 Темы для самостоятельной работы: Варианты и примеры постановки задач принятия решений. Условная и безусловная многокритериальная оптимизация. Уравнения Беллмана в задачах планирования. Распределение по однородным и неоднородным этапам Замкнутое и разомкнутое управление Связь системы с окружающей средой. Метасистема Типы операций, связь между решениями и исходами Энтропия, недостатки энтропийного подхода к оценке информации Различия между эффективностью и качеством. 180 323 Категории игровых задач. 5. Образовательные технологии Лекции, семинарские занятия, самостоятельная работа. По дисциплине предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: круглые столы – 4 часа. 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Студенты дневной формы обучения готовят и представляют на семинарских занятиях сообщения по следующим темам: Обзор практических методов принятия решений. Применения теории принятия решений в конкретных задачах. Самостоятельная работа студентов предполагает: 1. проработку лекционного материала; 2. изучение основной и дополнительной литературы по дисциплине; 3. выполнение рефератов (для студентов заочной формы обучения) и подготовку сообщений для выступления на семинарских занятиях (для студентов дневной формы обучения); 4. подготовку к экзамену по дисциплине. Перечень вопросов к экзамену 1. Постановка задачи принятия решений, свойства участников процесса принятия решений 2. Проблема выбора решения и принципы оптимальности 3. Особенности современной теории принятия решений 4. Варианты постановки задач принятия решения 5. Принятие решений в условиях определенности: постановка задачи, основные понятия 6. Принятие решений в условиях определенности: формирование критериальной системы 7. Аксиома Парето и эффективные варианты 8. Важность частных критериев и использование дополнительной информации для принятия решения 9. Методы сравнения векторных оценок с использованием дополнительной информации 10. Оценка операций по многим критериям: два основных этапа 11. Определение множества Парето в дискретном и непрерывном случаях 12. Методы условной оптимизации 13. Задачи планирования: динамическое программирование 14. Задача о наборе высоты и скорости летательного аппарата 15. Функциональное уравнение Беллмана в задачах планирования 16. Задача распределения ресурсов 17. Распределение ресурсов по неоднородным этапам 18. Понятие и свойства системы с управлением 19. Сущность управления с кибернетических позиций 20. Научная основа выработки решений в системах управления 21. Сущность и задачи системного анализа 22. Системы и их классификация 23. Основные определения системного анализа 24. Системный анализ как методология решения проблем 25. Понятие модели и моделирования 26. Классификация видов моделирования систем 27. Принципы и подходы к построению математических моделей систем 28. Этапы построения математических моделей 29. Принципы системного анализа 324 30. Структура системного анализа 31. Понятийный аппарат теории принятия решений 32. Типы операций и их сущность 33. Процесс выработки решений, варианты выбора 34. Модели задач принятия решений 35. Аксиомы теории управления 36. Принцип необходимого разнообразия (принцип Эшби) 37. Степень соответствия решений состояниям объекта управления 38. Критерии ценности информации и минимума эвристик 39. Понятия теории эффективности, эффективность и качество 40. Цель, задачи и принципы оценки эффективности 41. Подходы к оценке эффективности 42. Сущность и задачи качественной и количественной оценок эффективности решений 43. Методы коллективной генерации идей 44. Методы сценариев 45. Методы экспертных оценок 46. Методы групповой экспертизы 47. Метод Дельфи 48. Сущность функции полезности 49. Способы построения функции полезности 50. Типовые функции полезности 51. Оценка эффективности решений в детерминированных операциях 52. Оценка эффективности решений в вероятностных операциях 53. Оценка эффективности решений в неопределенных операциях 54. Классическая задача оптимизации 55. Скалярная оптимизация 56. Векторная оптимизация 57. Строгие и эвристические методы принятия решений 58. Общая структура процесса принятия решения: дедукция, абдукция, индукция 59. Центральная проблема теории эвристических решений 60. Предмет и задачи теории игр 61. Ситуации равновесия (седловые точки) 62. Свойства седловых точек, седловые точки и минимаксы 63. Оптимальные смешанные стратегии и их свойства 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) «Теория принятия решений» а) основная литература: 1. Арсеньев Ю.Н. и др. Принятие решений. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. 2. Черноруцкий И.Г. Методы принятия решений.- СПб., 2005 3. Катулев А.Н. Математические методы в системах поддержки принятия решений.- М.: Высш. Школа, 2005 4. Грешилов А.А. Математические методы принятия решений. - М.: МГТУ, 2006 5. Фридман А.Я.: Теория принятия решений. Учебное пособие. - Апатиты, КФ ПетрГУ, 2005. - 160 с. б) дополнительная литература: Аллен Р. Математическая экономия. М., Изд.ин.лит.,1963. Бусыгин А. В. Эффективный менеджмент: Курс лекций. Выпуск 3. - М.: Эльф К, 1999. Вентцель Е.С. Исследование операций. М.:Советское радио, 1972. Вилкас Э.Й. в сб. Современные направления теории игр. Вильнюс. Мокслас, 1976. Вильямс Дж.Д. Совершенный стратег. - М.: ИЛ,1960. Вопросы анализа и процедуры принятия решений.- М.: Мир, 1976. Воробьев Н.Н. Теория игр для экономистов-кибернетиков, М.: Наука, 1985. 325 Голубков Е.П. Какое принять решение? - Практикум хозяйственника. - М.: Экономика, 1990. Дюбин Г.Н., Суздаль В.Г.Введение в прикладную теорию игр.М.:Наука, 1981. Евланов Л.Г. Теория и практика принятия решений. - М.: Экономика, 1984. Карданская Н.Л. Основы принятия управленческих решений: Учебное пособие. - М.: Русская деловая литература, 1998. Карлин С. Математические методы в теории игр, программировании и экономике М.:Мир, 1964. Кини Р.Л. Теория принятия решений. - В кн.Исследование операций. М.:Мир, 1981 г. Кини Р.Л., Райфа Х. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения. М.:Радио и связь, 1981. Коллинз Г., Блэй Дж. Структурные методы разработки систем: от стратегического планирования до тестирования. - М.: Финансы и статистика, 1984. Кофман А., Фор Р. Займемся исследованием операций. М:Мир, 1966. Крушевский А.В. Теория игр. Киев: Вища школа, 1977. Ланге О. Оптимальные решения. М. Прогресс, 1967. Мак-Кинси Дж. Введение в теорию игр. М., Физматгиз,1966. Мескон М.Х., Альберт М., Хедоури Ф. Основы менеджмента. - М.: Дело, 2002. Мешковой Н.П., Закиров Р.Ш. Теория игр, конспект лекций. Челябинск, ЧПИ, 1974. Оуэн Г. Теория игр. М., Мир 1971. Смоляков. Всегда существующее решение кооперативных игр и его применение к анализу рынков. М.: ВНИИСИ, 1978. Статистические модели и многокритериальные задачи принятия решений.М.:Статистика, 1979. Школьников А.Д. Основы теории игр. Л, Изд.горного института, 1970. Штойер Р. Многокритериальная оптимизация. Теория, вычисления, приложения. М.:Радио и связь, 1992. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) В качестве материально-технического обеспечения использование мультимедийных средств; наборов слайдов. дисциплины возможно 326 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Математическая логика и теория алгоритмов» Направление подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы высшей математики Апатиты 2010 327 Рабочая программа дисциплины «Математическая логика и теория алгоритмов» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 2 Семестр(ы): 4 Трудоѐмкость: 108 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 3 Часов по рабочему учебному плану (РУП):108 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 3 Разработчик доцент кафедры ВМ Зуенко Александр Анатольевич Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании высшей математики «____»______________ 2010 г., протокол №________. Заведующий кафедрой высшей математики Арыков А.А. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 328 1. Цели и задачи освоения дисциплины Цель дисциплины ―Математическая логика и теория алгоритмов‖– ознакомление с основными понятиями и методами математической логики и теории алгоритмов с ориентацией на их использование в практической информатике, в том числе системах искусственного интеллекта, и вычислительной технике; формирование систематизированных знаний в области математической логики, представлений о проблемах оснований математики и роли математической логики в их решении; развитие логического мышления, логической культуры. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Математическая логика и теория алгоритмов» является дисциплиной вариативной части математического и естественнонаучного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. При изучении дисциплины ―Математическая логика и теория алгоритмов‖ необходимы предметные знания по дисциплинам: Основы информатики; Основы алгоритмизации; Дискретная математика. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) Математическая логика и теория алгоритмов: В результате освоения дисциплины обучающийся должен: овладеть способностью демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1), а также способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) Математическая логика и теория алгоритмов. № п/п 1 Дисциплины Семестр Раздел 8 Базовые понятия искусственного интеллекта. Философские аспекты проблемы систем ИИ (возможность существования, безопасность, полезность) История развития систем ИИ Неделя семестра Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часа. Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Аудиторные часы Лек. Пр. Лекция Семинар 2ч 1-2 4ч СРС Лаб. 6 Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) 329 2 3 4 5 6 7 8 9 Знания и их классификация. Модели и формы знаний Принципы построения и архитектура СИИ Исчисление высказываний. Гильбертовское исчисление высказываний Исчисление высказываний. Секвенциальное исчисление высказываний и принцип резолюций Логика предикатов Элементы теории алгоритмов. Машина Тьюринга Элементы теории алгоритмов. Нормальные алгоритмы Маркова и Частичнорекурсивные функции Современные направления развития математической логики и теории алгоритмов. Итого Лекция Семинар 3-4 2ч 4ч Лекция Семинар 5-6 2ч 2ч 6 4ч Лекция Семинар 2ч 6 4ч Лекция Семинар 7-8 6 6 4ч 9-10 1112 Лекция Семинар 2ч 4ч Лекция Семинар 1314 2ч 6 4ч Лекция Семинар 2ч 6 6 4ч 1516 Лекция Семинар 1718 2ч 18 6 4ч 36 54 108 5. Образовательные технологии Занятия проводятся с использованием интерактивных методов обучения, которые помогают стимулировать познавательную деятельность, самостоятельность учащихся; организовать комфортные условия обучения, при которых все учащиеся активно взаимодействуют между собой и преподавателем. При этом используются: - мультимедийные презентации на лекциях, - проблемные лекции, лекции с заранее запланированными ошибками, 330 - совместная работа на практиках, обсуждение возможных решений рассматриваемых задач (―Дерево решений‖, ―Мозговой штурм‖) и др. - дискуссия - обсуждение какого-либо спорного вопроса в рамках изучаемого контекста учебного материала, она формирует у студентов навыки аргументированного и организованного ведения спора, так как каждая сторона, оппонируя мнению собеседника, должна аргументировать свою позицию. - внеаудиторная работа в форме обязательных консультаций и индивидуальных занятий со студентами (помощь в понимании тех или иных моделей и концепций, а также тезисов для студенческих конференций и т.д.). По дисциплине ―Математическая логика и теория алгоритмов‖ предусмотрены следующие виды интерактивных занятий (8 часов): - разбор конкретных ситуаций, сложных домашних/индивидуальных задач - 5 часов; - дискуссия - 2 часа (по теме 1: ‖Исторические этапы формирования математической логики‖, по теме 5: ‖Современные направления развития математической логики и теории алгоритмов‖- 1 час); - демонстрация- 1 час (по теме 2: ―Алгебраический и аксиоматический подход в логике‖). 6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины. Каждый студент в рамках проведения семинарских занятий представляет две контрольные работы Контрольное задание по дисциплине «Математическая логика и теория алгоритмов» выполняется в письменной форме, в виде брошюры, оформленной согласно правилам оформления контрольных работ. Титульный лист задания должен включать следующие данные: фамилия, имя, отчество студента, номер зачетной книжки, группа, специальность, тема задания, дата выполнения работы, место для оценки и подписи проверяющего. Контрольное задание должно быть выполнены и представлено преподавателю не позднее 10 дней до начала сессии. При наличии замечаний преподавателя студенты обязаны внести дополнения и изменения в свои работы. К экзамену по дисциплине допускаются студенты, чьи контрольные задания получили положительную оценку преподавателя. Вопросы к зачету Предмет и задачи логики. Понятие. Суждение. Умозаключение. Рассуждение. Виды рассуждений. Исторические этапы развития математической логики. Силлогистика Аристотеля. Исторические этапы развития математической логики. Парадоксы наивной теории множеств. Алгебраические системы. Решетки. Свойства булевых алгебр. Логика высказываний. Простые и сложные высказывания (понятие высказывания, примеры высказываний, логические операции над высказываниями). Формулы логики высказываний и истинностные функции. Классификация формул. Булевы функции. Проблема разрешимости в логике высказываний. Формулы логики высказываний. Равносильные формулы. Важнейшие равносильности алгебры высказываний. Формулы логики высказываний. Нормальные формы. Правило построения СДНФ и СКНФ. Логическое следование в логике высказываний. Теоремы о тавтологиях. Формализация и решение логических задач. Проверка правильности следствия. Формализация и решение логических задач. Проверка правильности следствия (табличный метод, метод редукции, равносильные преобразования, построение логического вывода). Формализация и решение логических задач. Получение всех возможных следствий из заданной системы посылок. Формализация и решение логических задач. Проверка системы посылок на непротиворечивость. Формальные системы. Доказательство. Вывод. Свойства вывода. 331 Исчисление высказываний гильбертовского типа (ГИВ). Доказательство и вывод в формальной теории L. Метаматематика. Метатеорема о дедукции. Обратная метатеорема о дедукции. Исчисление L. Производные правила вывода и теоремы. Другие формализации ГИВ. Свойства формальной теории L (непротиворечивость, разрешимость, полнота, независимость). Секвенциальное исчисление высказываний (СИВ): понятие секвенции; понятие линейного и древовидного вывода; пример вывода. Теорема о связи СИВ и ГИВ (с доказательством). Проблемы аксиоматического исчисления высказываний. Метод резолюций в логике высказываний. Пример построения логического вывода методом резолюций. Логика предикатов. Понятие предиката. Логические операции над предикатами. Логика предикатов. Понятие предиката. Примеры предикатов. Кванторные операции над предикатами. Классификация предикатов. Множество истинности предиката. Формула логики предикатов. Свободные и связанные вхождения переменных. Замкнутая формула. Формула логики предикатов. Классификация формул. Значение формулы. Гильбертовское исчисление предикатов (ГИП). Секвенциальное исчисление предикатов (СИП). Принцип резолюций в логике предикатов. Интуитивное понятие алгоритма и его характерные черты. Уточнение понятия алгоритма. Машина Тьюринга (устройство, состав команд, программа). Машина Тьюринга. Пример реализации алгоритма в машине Тьюринга. Эффективно вычислимые функции. Уточнение понятия алгоритма посредством функций, вычислимых по Тьюрингу. Тезис Тьюринга. Частично-рекурсивные и общерекурсивные функции. Тезис Черча. Нормальные алгоритмы Маркова (марковские подстановки, схема нормального алгоритма, применение нормальных алгоритмов к словам). Пример нормального алгоритма. Эффективно вычислимые функции. Уточнение понятия алгоритма посредством нормально вычислимых функций. Принцип нормализации Маркова. Неразрешимые алгоритмические проблемы. Современные направления развития математической логики. Модальные логики. Нечеткие множества и нечеткая логика. Теория сложности вычислений. Понятие сложности вычислений. Развитие теории сложности вычислений. Варианты контрольных работ Задания для контрольной работы №1 Вариант 1 1) С помощью равносильных преобразований получить СДНФ и СКНФ следующей формулы: ((P Q) (R P)) ( Q R); 2) Доказать общезначимость формулы, построив таблицу истинности: (P (Q R)) ((P Q) (P R)); 3) Доказать с помощью преобразований следующую эквивалентность: A (А C) (B C) = (A B) (A C); 4) Доказать логическое следование, а затем получить все возможные следствия из посылок: А (B C) |= (А B) (А C). Задания для контрольной работы №2 Вариант 1 332 1. Докажите, что следующая формула является теоремой гильбертовского исчисления высказываний (ГИВ), построив соответствующий вывод из аксиом: F ((G G) (H F)); 2. Докажите, что в ГИВ имеет место выводимость, построив соответствующие выводы из гипотез: ( G F), ( G F)├ G; 3. Вывести в секвенциальном исчислении высказываний (СИВ) секвенцию: (A B)├ (C A) (C B); 4. Методом резолюций проверить логическое следование: x(P(x) (Q(x) & R(x))), x(P(x) & S(x)) |= x(S(x) & R(x)). 5. Машина Тьюринга задается следующей функциональной схемой: Q q1 q2 q3 A a0 1пq3 a0лq1 1 a0лq2 1лq2 1пq3 * a0нq0 *лq2 *пq3 Определите, в какое слово перерабатывает машина каждое из следующих слов, исходя из начального положения, при котором машина находится в состоянии q1, и обозревается крайняя правая буква слова: а) 111*111; б) 1111*11; в) 111*1; г) 1*11; д) 11*111; е) 11111*; ж) *1111. Постарайтесь усмотреть общую закономерность в работе машины. Примерные задания для текущего контроля знаний обучающегося: 1. Доказать общезначимость формул, построив таблицы истинности: а) P (Q (P Q)); б) (P R) ((Q R) ((P Q) R)); в) (P (Q P)) (P R). 2. Доказать с помощью преобразований следующие эквивалентности: а) (А B) (А C) (B D) (C D) = (А D) (B C); б) (А B C) (B C D) (C D A) = (А B) (А D) (B D) C; в) A (А C) (B C) = (A B) (A C); 3. Привести к ДНФ и КНФ следующие выражения: а) ((A B) (C A)) ( B C); б) (((A B) A) B) C; в) (A (B C)) ((A C) (A B)). 4. С помощью равносильных преобразований получить СДНФ и СКНФ следующих формул: а) (R P) ( (Q R) P); б) (P (Q R)) ((P Q) R); в) ((((P Q) P) Q) R) R. 5. Из-за плохой погоды (А) рейс может быть отложен (В): А В. Рейс не отложен ( В). Следовательно, погода не плохая ( А). Доказать, что А В, В |= А – правило вывода modus tollens ( ). 6. Горничная сказала, что видела дворецкого в гостиной. Гостиная находится рядом с кухней. Выстрел раздался на кухне и мог быть услышан во всех близлежащих комнатах. Дворецкий, обладающий хорошим слухом, сказал, что он не слышал выстрела. Доказать, что если горничная сказала правду, то дворецкий солгал. 7. Известно следующее. Если Петя не видел Колю на улице, то либо Коля ходил в кино, либо Петя сказал правду. Если Коля не ходил в кино, то Петя не видел Колю на улице, и Коля сказал правду. Если Коля сказал правду, то либо он ходил в кино, либо Петя солгал. Выяснить ходил ли Коля в кино. 8. Доказать, что из посылок «все улитки молчаливы», «все забавные существа не молчаливы», следует заключение «все забавные существа не улитки» (силлогистика Аристотеля). 333 9. Даны посылки: «все члены палаты общин находятся в здравом рассудке», «все, кто носит титул пэра, никогда не принимают участия в скачках на мулах», «все члены палаты лордов носят титул пэра». Найти все следствия данной системы посылок. 10. Если Джон не встречал этой ночью Смита, то либо Джон был убийцей, либо Джон лжет. Если Смит не был убийцей, то Джон не встречал Смита этой ночью, и убийство имело место после полуночи. Если же убийство имело место после полуночи, то либо Смит был убийцей, либо Джон лжет. Следовательно, Смит был убийцей. Доказать правильность логического следования. 11. Доказать логическое следование, а затем получить все возможные следствия из посылок: а) (А В) С |= В С; б) (А C), (B C) |= (А B) C; 12. Докажите, что следующие формулы являются теоремами ГИВ, построив соответствующий вывод из аксиом: а) (F G) (F F); б) F (G (H F)); в) G (( F G) F). 13. Докажите, что в ГИВ имеют место следующие выводимости, построив соответствующие выводы из гипотез: а) G, (G H)├ (F H); б) (F G), (F (G H))├ (F H); в) (F (G H))├ (G (F H)); г) G├ ((F G) F); д) F, ( G F)├ G; е) (F F)├ F. 14. Используя теорему о дедукции, докажите, что в ГИВ справедливы следующие теоремы и выводимости: а) ├ (F (( G F) G)); б) ├ (F (F G)); в) ├ ((F G) ((F G) F)); г) F├ ((F G) G); д) (F G), (G F)├ (F G); е) (F G), (F H), (G H)├ H. 15. Используя теорему о дедукции, докажите следующие теоремы ГИВ: а) ├ ((A (B C)) (B (A C))) (закон перестановки посылок); б) ├ ((A (B C)) ((A & B) C)) (закон соединения посылок); в) ├ (((A & B) C) (A (B C))) (закон разъединения посылок); г) ├ (A A) (закон исключенного третьего); д) ├ ((A & B) ( A B)); е) ├ ((A B) ( A & B)). 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература: 1. Игошин, В. И. Математическая логика и теория алгоритмов / В. И. Игошин. – М.: Академия, 2008. – 448 с. 2. Лавров И.А., Максимова Л.Л. Задачи по теории множеств, математической логике и теории алгоритмов. – М.: Физматлит, 2002. 3. Лавров И.А. Математическая логика.- М.: Академия, 2006 4. Лавров И.А. Задачи по теории множеств, математической логике и теории алгоритмов. М.: Физматлит, 2006 5. Гринченков Д.В. Математическая логика и теория алгоритмов для программистов: учеб.пос. - М.: КНОРУС, 2010 б) дополнительная литература: 334 1. Верещагин Н.К., Шень А. Лекции по математической логике и теории алгоритмов. Языки и исчисления. – М.: МЦНМО, 2000. 2. Гладкий А.В. Введение в современную логику. – М.: МЦНМО, 2001. 3. Ершов Ю.Л., Палютин Е.А. Математическая логика: учебное пособие для ВУЗов. – М.: Наука, 1979. 4. Ершов Ю.Л. Определимость и вычислимость. – НИИ МИОО НГУ, Научная книга, 1996. 5. Кулик, Б.А., Зуенко, А.А., Фридман, А.Я. Алгебраический подход к интеллектуальной обработке данных и знаний – СПб.: Изд-во Политехн. ун-та. – 2010. – 235 с. 6. Марков А.А. Элементы математической логики. – М.: Издательство МГУ, 1984. 7. Мендельсон Э. Введение в математическую логику. – М.: Наука, 1984. 8. Новиков М.С. Элементы математической логики. – М.: Наука, 1973. 9. Успенский В.А., Верещагин Н.К., Плиско В.Е. Вводный курс математической логики. – 2-е изд. – М.: Физматлит, 2002. 10. Черч А. Введение в математическую логику. – М.: 1960. 11. Шапорев, С. Д. Математическая логика. Курс лекций и практических занятий / С. Д. Шапорев. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 416 с. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Проектор. 335 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ _________________________ _________________________ «_____»_______________201_ г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Экология» Направление подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы экологии и биологии Апатиты 2010 336 Рабочая программа дисциплины «Экология» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 1 Семестр: 1 Трудоѐмкость: 144 часов. Кредитов по ФГОС ВПО): 4 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 144 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 4 Разработчик доцент кафедры экологии и биологии С.А.Салтыкова Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры экологии и биологии «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой д.б.н, проф. Н.А.Кушулин Согласовано Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 337 1. Цели и задачи дисциплины Дисциплина «Экология» входит в блок естественнонаучных дисциплин. Основная идея курса – формирование представлений о фундаментальных принципах функционировании биосферы. Цель курса - ознакомление студентов с общим состоянием проблемы взаимодействия человека с окружающей природной средой и влияния производства на природные ресурсы. Задачи курса: ознакомление студентов с общими понятиями, определениями и терминами; ознакомление студентов с основными составными частями биосферы и их краткой характеристикой; ознакомление студентов с характером влияния различных производств на природные ресурсы и мерами по уменьшению вредного воздействия; ознакомление студентов с понятием "экономический ущерб от загрязнения окружающей среды"; ознакомление студентов с основными методами охраны окружающей среды, применяемыми в промышленном производстве. Методическая новизна курса. В отличие от традиционной формы изложения курса "Экология", носящей описательноповествовательный характер, в данном случае основное внимание уделяется установление причинно-следственной связи между деятельностью человека (производственной и бытовой) и существующими в настоящее время экологическими проблемами. При изучении путей решения этих проблем рассматриваются различные способы экологического совершенствования технологических процессов. 2. Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина «Экология» является дисциплиной по выбору математического и естественнонаучного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Дисциплина «Экология» базируется на знаниях, полученных в рамках школьного курса «Биология» или соответствующих дисциплин среднего профессионального образования. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины В результате освоения дисциплины «Экология» формируются следующие профессиональные компетенции: ПК-2 - способность приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии ПК-13 – способность использовать основы защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий и применения современных средств поражения, основных мер по ликвидации их последствий, способность к общей оценке условий безопасности жизнедеятельности В результате изучения дисциплины студент должен: знать: 338 понятия экологический фактор, среда обитания, основные закономерности влияния факторов среды на живые организмы; понятие жизненной формы; понятие о сообществах живых организмов, уровнях организации таких сообществ, их структуре и динамике; понятие биосферы, ноосферы; понятие о загрязнителях среды, их классификации, меры борьбы с загрязнением основных геологических оболочек Земли и биосферы; о влиянии факторов среды на здоровье человека; о глобальных проблемах окружающей среды; об экологических принципах использования природных ресурсов и охраны природы; об основах рационального природопользования уметь: классифицировать экологические факторы и выделять адаптации к ним живых организмов; проводить простейший экологический анализ природных сообществ; самостоятельно работать с учебником, дополнительной литературой при составлении тематических реферативных обзоров; применять полученные знания по экологии в процессе преподавания географических и биологических дисциплин; пропагандировать знания по охране окружающей среды; вести себя в природе и быту, таким образом, чтобы максимально уменьшить признаки и негативные последствия своего вмешательства в естественный ход процессов, происходящих в живой и неживой природы. 4. Структура и содержание дисциплины 4.1. Объем дисциплины и виды учебной работы (очная форма) Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Семинары Самостоятельная работа (всего) В том числе: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка к зачету Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость часы Зачетные единицы Всего часов / зачетных единиц 32/ 0,89 Семестры 1 16 16 112 / 3,11 32 16 16 112 - 112 112 - 144 4 зачет 144 4 - Разделы дисциплины и виды занятий (в часах). Примерное распределение учебного времени Общая трудоемкость дисциплины составляет __4___ зачетных единиц __144__ часов. Раздел дисциплины п/п Неделя семестра № Семестр 339 Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Общая трудоемкость Л ПР/ СМ Сам. раб Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Модуль 1. Введение в экологию 1 2 3 4 5 6 Содержание, актуальность и задачи экологии, экологические проблемы. Актуальность, предмет, содержание и основные задачи экологии. Место экологии в системе естественных наук и в современном обществе. Модуль 2. Системность в природе. Причинные связи и системное поведение. Понятие о системе, ее свойствах и характеристиках. Классификация систем. Основные параметры для оценки сложности системы. Причинные связи и поведение систем. Аспекты устойчивости и виды связей в системе ―Человек-Экономика-БиотаСреда‖ Системное моделирование с использованием теории ориентированных графов. Адаптивные и маниакальные системы. 1 1 12 1 1 10 Устный опрос 1 3 12 1 1 10 Устный опрос 1 5 12 1 1 10 Устный опрос 1 7 14 2 2 10 Устный опрос 1 9 12 1 1 10 Устный опрос 1 9 14 2 2 10 Устный опрос 1 11 12 1 1 10 Устный опрос 1 13 16 2 2 12 Дискуссия 15 14 2 2 10 1 15 12 1 1 10 1 1517 14 2 2 10 - - 144 16 16 112 Модуль 3. Экосистемы. Биосфера. Экологические факторы. Антропогенное воздействие человека на окружающую среду. 7 8 9 10 11 Понятие экосистемы. Структура экосистем. Основные положения теории биосферы В.И. Вернадского. Понятие ―ноосфера Экологическая ниша. Динамика экосистем. Классификация экологических факторов: абиотические и биотические. Проблемы, связанные с антропогенным воздействием на биосферу. Причины экологического кризиса и его проявления в биосфере. Итого Устный опрос Устный опрос Проверка конспекта, тестирование 340 Содержание разделов дисциплины 1. Содержание, актуальность и задачи экологии, экологические проблемы. Актуальность, предмет, содержание и основные задачи экологии. Место экологии в системе естественных наук и в современном обществе. Процессы экологизации в обществе. Современное понимание экологии как науки об многоуровневых системах в природе и обществе. 2. Системность в природе. Причинные связи и системное поведение. Понятие о системе, ее свойствах и характеристиках. Классификация систем. Основные параметры для оценки сложности системы. Причинные связи и поведение систем. Аспекты устойчивости и виды связей в системе ―Человек-Экономика-Биота-Среда‖. Системное моделирование с использованием теории ориентированных графов. Адаптивные и маниакальные системы. 3. Экосистемы. Биосфера. Понятие экосистемы. Структура экосистем. Особенности экосистем. Биогеоценоз. Понятие ―биосфера‖. Биосфера и человек: структура биосферы, экосистемы, взаимоотношения организма и среды, экология и здоровье человека; глобальные проблемы окружающей среды; Основные положения теории биосферы В.И. Вернадского. Понятие ―ноосфера‖. Современное состояние теории биосферы. Основные свойства биосферы. 4. Популяции в экосистемах. Понятие "популяция". Биотический потенциал (скорость роста) и сопротивление среды, емкость среды. Характеристики динамики популяции: плотность, рождаемость, смертность, выживаемость, возрастная структура. Исследование динамики численности популяций. Кривые выживания и роста популяции. Определение темпов роста населения. Особенности динамики численности человечества (параметры оценки). 5. Движение вещества в биосфере. Движение энергии в биосфере. Виды веществ в биосфере: живое, косное, биокосное, биогенное, антропогенное. Свойства и функции живого вещества. Энергия, энтропия. Основные закономерности движения вещества и энергии в биосфере. Состав и функциональная (трофическая) структура экосистем. 6. Продукция и распад. Концепция продуктивности. Первичная, вторичная, валовая продуктивность. Энергетические субсидии. продуктивность. Правило Линдемана (10 %). Экологические пирамиды. Правило 1 %. Разложение живого вещества. 7. Среда обитания. Соответствие между организмами и средой обитания. Виды адаптаций организмов к абиотическим факторам среды: Концепция лимитирующих факторов. Законы минимума Либиха, толерантности Шелфорда, компенсации факторов. 8. Межвидовые отношения в экосистемах. Экологическая ниша. Динамика экосистем. Взаимосвязи и взаимоотношения между организмами в экосистемах. Экологическая ниша. Основное правило экологии (закон динамики и эволюции экосистем). Виды динамики экосистем. Закономерности поступательной динамики. Устойчивость и равновесие экосистем. 9. Экологические факторы. Классификация экологических факторов: абиотические и биотические. Экологическое значение важнейших абиотических факторов: температуры, освещѐнности, влажности, солѐности, концентрации биогенных элементов. 10. Антропогенное воздействие человека на окружающую среду. Проблемы, связанные с антропогенным воздействием на биосферу. Причины экологического кризиса и его проявления в биосфере. Классификация воздействий. Изменения в экосистемах. Глобальные экологические проблемы, связанные с антропогенным воздействием (изменение климата, парниковый эффект, разрушение озонового слоя, кислотные дожди, деградация земель, загрязнение атмосферы и гидросферы, воздействие шума и электромагнитных полей, истощение ресурсов). Экологические принципы рационального использования природных ресурсов и охраны природы; основы экономики природопользования 341 11. Особенности воздействия и меры защиты атмосферы. Источники загрязнения атмосферного воздуха. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе (ПДК), предельно допустимые выбросы вредных веществ (ПДВ), временно согласованные выбросы. Определение приземных концентраций выбросов вредных веществ. 12. Особенности воздействия и меры защиты гидросферы. Источники загрязнения водных объектов. Нормирование качества воды. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воде. Контроль качества воды. Способы очистки сточных вод. Замкнутые (оборотные) системы водопользования. 13. Особенности воздействия и меры защиты, литосферы. Свойства почв и их место в экосистемах. Ветровая и водная эрозия. Загрязнение земель и почв. Рекультивация земель. Охрана недр. Экологические последствия разработки недр. Отчуждение земель. Воздействие на горные породы и их массивы. 14. Эколого-правовые и организационные вопросы охраны окружающей среды. Экологическая безопасность. Основные принципы охраны окружающей природной среды. основы экологического права. Состав природоохранного законодательства. Закон Российской Федерации ―Об охране окружающей среды‖. Контроль за выполнением экологического законодательства. профессиональная ответственность Ответственность за экологические правонарушения. Экологический риск. Методы анализа и управления риском. Определение экологически приемлемого риска. экозащитная техника и технологии 15. Экологическая оценка энергетических предприятий, ТЭЦ, АЭС. Взаимодействие металлургического производства с природными ресурсами. Взаимодействие машиностроительных предприятий с природными ресурсами. 16. Концепция устойчивого развития. Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды. Конференции по окружающей среде и развитию 1972 г. в Стокгольме и 1992 г. в Рио-деЖанейро, Саммит Земли 2002 г. Повестка на XXI век. Международное сотрудничество в области окружающей среды 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины «Экология» используются следующие методы обучения и формы организации занятий: лекции; семинары, на которых обсуждаются основные проблемы, освещенные в лекциях и сформулированные в домашних заданиях; устные домашние задания; консультации преподавателей; самостоятельная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к семинарским занятиям. При реализации программы «Экология» используются следующие образовательные технологии: разбор конкретных ситуаций как для иллюстрации той или иной теоретической модели, так и в целях выработки навыков применения теории при анализе реальных экологических проблем; разрешение проблем - учебные задания, которые требуют от студентов умения мыслить, творчески усваивать знания и развивать навыки их практического применения. дискуссия - обсуждение какого-либо спорного вопроса в рамках изучаемого контекста учебного материала. Формирует у студентов навыки аргументированного и организованного ведения спора, так как каждая сторона, оппонируя мнению 342 собеседника, должна аргументировать свою позицию. внеаудиторная работа в форме обязательных консультаций и индивидуальных занятий со студентами (помощь в понимании тех или иных моделей и концепций). По дисциплине «Экология» предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: дискуссия – 2 часа. 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Примерные зачетные тестовые задания 1. Организмы, обитающие при низких температурах, называют … термофилами криофилами гелиофилами мезофиллами 2. Автором одного из первых экологических исследований в России, написавшим в 1855 г. диссертацию «Периодические явления - жизни зверей, птиц и гад Воронежской губернии», является … А.Н. Бекетов Н.А. Северцев Л.Н. Кошкаров Э.К.Рулъе 3. Сумма экологических валентностей вида по отношению к разным факторам среды называется … экологическим спектром вида экологической толерантностью вида коадаптацией емкостью среды 4. Интенсивность воздействия экологического фактора, при которой жизнедеятельность организма максимально угнетена, но он еще может существовать, называется зоной… оптимума пессимума летальной 5. Наиболее важным фактором определяющим распространение растений в Мировом океане, является … световой режим терморежим содержание кислорода в воде уровень солености воды 6. К абиотическим факторам не относится: комменсализм альбедо гидрологический орографический 7. Гомойотермными животными называются.... температура тела которых зависит от температуры среды; способные поддерживать постоянную температуру тела; животные, поддерживающие в активном состоянии высокую температуру тела, а в неактивном - пониженную. 8. Закон, согласно которому два вида не могут существовать в одной и той же местности, если они занимают одну и ту же экологическую нишу, сформулировал … Мебиус Гаузе 343 Реймерс Сидоркин 9. У некоторых обитателей рек и ручьев выработались различные адаптации, в том числе врожденный инстинкт ориентации против течения, который называется ... положительный реотаксис; отрицательный геотаксис; отрицательный фототаксис; положительный тигмотаксис 10. Правило К. Бергмана гласит: организмы плохо реагируют как на недостаток, так и на избыток действия экологического фактора; в пределах вида или одной группы близких видов животных особи относительно более крупных размеров встречаются в более холодных областях; у северных форм близких видов короче конечности и выступающие части тела. 11. В популяции морских котиков на Командорских островах промышляли всех "холостяков" (самцов, не имеющих своих "гаремов"). С 1966 года численность популяции перестала увеличиваться, увеличилась смертность, с 1972 года примерно в три раза уменьшилось число котиков-секачей. Это произошло потому, что ... увеличилось загрязнение моря промысел велся без учета структуры популяции котиков из-за совершенствования орудий помысла 12. Видовая структура биоценоза зависит от: абиотических факторов; величины занимаемой территории; продолжительности жизни отдельных особей способности видов к воспроизводству 13. Из истории известны факты истребления вредящих урожаю воробьев в Венгрии, Англии, Китае. Во всех случаях размножались насекомые вредители, уничтожившие посевов больше, чем птицы. Это произошло потому, что ... не изучались жизненные циклы насекомых-вредителей; не изучались трофические связи птиц; не учитывались особенности сезонной динамики численности вредителей не учитывался биотический потенциал воробьев 14. Ярусное расположение растений в экосистеме – это приспособление: а) к опылению насекомыми б) к самоопылению в) к использованию света и пространства г) к распространению плодов и семян 15. Полиморфизм популяции это..... поддержание внутренней стабильности популяции с помощью собственных регулирующих механизмов; неоднородность популяции по возрастной, половой структуре; количество возрастных групп в популяции, отнесенное к единице занимаемого ею пространства или объема. 16. В какой из перечисленных стран возрастная пирамида имеет вид колонны... Европы и США; стран Африки; Китая и Индии; стран Южной Америки 17. Биотоп – это ... граница между соседними биоценозами совокупность живых организмов биоценоза участок среды, который занимает биоценоз разнообразие жизненных форм организмов, входящих в биоценоз 18. Консорция – это... 344 взаимоотношения между видами или популяциями, носящие антагонистический характер совокупность популяций, жизнедеятельность которых связана с центральным видом фитоценоза - автотрофным растением совокупность популяций, живущих совместно на одной территории тип взаимосвязи между организмами, при которых один из партнеров получает выгоду, а для другого они безразличны 19. Какие из перечисленных сообществ не обладает саморегуляцией, но характеризуется высокой продуктивностью: биоценоз агроценоз микробиоценоз таксоцен 20. Какая из перечисленных ниже характеристик популяции называется ее гомеостазом: общая характеристика роста и размножения данного вида способность популяции поддерживать свою численность вокруг некоторой средней величины периодические и непериодические колебания численности популяции под влиянием факторов среды 21. Цепи питания, объединяющие организмы в единое сообщество, состоят, обычно, из трех основных звеньев: 1)продуцентов; 2)консументов; 3)редуцентов. Кто из преведенных ниже организмов относится к группе редуцентов: муха цеце мятлик колорадский жук гречиха дождевой червь 22. Первичная сукцессия протекает ... на месте других, ранее существовавших фитоценозов на необжитой территории при распашке лугов при корчевке леса 23. Можно считать, что львы и тигры находятся на одном трофическом уровне, потому что и те и другие ... поедают растительноядных животных; живут на суше; имеют крупные размеры; выкармливают детенышей молоком. 24. Примером циклических изменений в экосистеме озера: полное уничтожение популяции моллюсков сокращение численности водорослей зимой накопление ила из органических остатков появление популяции бобров 25. Экосистема пруда относится к экосистемам ... микроэкосистемам; мезоэкосистемам; макроэкосистемам; глобальным экосистемам 26. Избыток грызунов в городских поселениях определяется ... малым количеством врагов; обилием укрытий; способностью к быстрому размножению. 27. Сапрофагами называют организмы, основу питания которых составляют... исключительно растения себе подобные другие животные 345 мертвая органика 28. Климаксное состояние экосистемы это состояние ... активного протекания сукцессионных процессов; деградации в результате эндогенной сукцессии; динамического равновесия; изменчивости экосистемы под влиянием внешних факторов 29. В большинстве цепей питания конечным звеном являются: хищники бактерии и грибы растения насекомые 30. Валовая вторичная продукция сообщества равна: чистая вторичная продукция плюс расходы на дыхание автотрофов чистая вторичная продукция минус расходы на дыхание автотрофов чистая вторичная продукция минус расходы на дыхание гетеротрофов чистая вторичная продукция плюс расходы на дыхание гетеротрофов 31. Раздел экологии, изучающий биосферу Земли, называется ... общей экологией; глобальной экологией; социальной экологией; экологией наземных организмов. 32. Геологические породы, созданные деятельностью живого вещества, являются ... а) биокосным веществом биосферы; б)косным веществом биосферы; в)живым веществом биосферы; г)биогенным веществом биосферы. 33. К группе вторичных загрязняющих атмосферу агентов относятся ... а) пылевые частицы; б) кислотные дожди; в) углекислый газ; г) выхлопные газы автомобилей. 34. Функции живого вещества биосферы, связанные с минерализацией органического вещества относятся к функциям… окислительно-восстановительным концентрационным деструкционным средообразующим 35. Задачами экологического мониторинга являются ... внедрение новых технологий; экологическое просвещение; оценка и прогноз состояния окружающей среды; нормирование качества среды 36. К химическим факторам городской среды относятся: акустическая обстановка скорость ветра смог тепловой режим. 37. Участок территории суши или акватории, где полностью запрещаются все виды хозяйственной деятельности: заказник национальный парк памятник природы заповедник 38. 3. Основную массу живого вещества биосферы составляют: животные бактерии 346 растения фитопланктон 39. «Парниковый эффект» создается в атмосфере земли в результате накопления: пыли и золы углекислого газа, закиси азота и метана азота и кислорода сульфата серы 40. Чтобы предотвратить нарушения равновесия в биосфере, необходимо: повысить продуктивность сельскохозяйственных растений и животных создать новые сорта растений и породы животных поддерживать биологическое разнообразие в экосистемах увеличивать разнообразие агроэкосистем на планете Примерный перечень вопросов для итогового контроля 1. Предмет и задачи экологии. Место экологии среди естественных наук. Основные разделы экологии. 2. Методы экологии (полевые и лабораторные). Применение физических, химических и математических методов в экологии. 3. Учение Вернадского В.И. о биосфере. 4. Биосфера и человек. Биосфера как среда и источник природных ресурсов. 5. Основные понятия экологических сообществ (экосистема, биогеоценоз). 6. Основные понятия экологических сообществ (биоценоз, биотоп, экотоп). 7. Перенос энергии и продуктивность экосистем. 8. Природные ресурсы и их классификация. 9. Антропогенный фактор как причина трансформации природы. 10. Химическое, физическое загрязнение среды. Биологическое загрязнение. 11. Экологические основы охраны природы. Законодательная и правовая база охраны природы. 12. Особо охраняемые природные территории, их типы и значение. 13. Экологический мониторинг. 14. Цели и задачи экологического контроля. Нормируемые показатели контроля. 15. Основные методы и типы технических средств, применяемых для контроля состояния природной среды. 16. Задачи комплексного инженерно-экологического мониторинга. 17. Система геотехнического мониторинга. 18. Характеристика промышленного техногенеза в электроэнергетике. 19. Понятие устойчивости геологической среды. 20. Критерии регионально-экологической устойчивости территории. 21. Антропогенные процессы в геологической среде. 22. Понятие экологической экспертизы. Понятие экологического паспорта. 23. Техногенные факторы загрязнения подземных вод. 24. Природные факторы загрязнения подземных вод. 25. Основные типы загрязнения подземных вод. 26. Внутренние и внешние источники тепла в недрах Земли. 27. Критерии оценки изменения биосферы. 28. Ускоренная эрозия почв, факторы, определяющие развитие эрозионных процессов, негативные последствия эрозии. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины а) основная литература: 1. Бродский А.К. Общая экология. Учебник для вузов. - М.: Академия, 2008 347 2. Передельский Л.В. Экология: учебник. - М.: Проспект, 2010 б) дополнительная литература: 1. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология: Учебник для вузов. – М.: Юнити, 1999. – 455 с. 2. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология. – Ростов н/Д : Изд-во ―Феникс‖, 2000. – 576 с. 3. Гарин В.М., Кленова И.А., Колесников В.И. Экология для технических вузов. – Ростовна-Дону: ―Феникс‖, 2001. – 384 с. 4. Экология и безопасность жизнедеятельности: Учеб. пособие для вузов / Д.А. Кривошеин, Л.А. Муравей, Н.И. Раева и др.; Под ред. Л.А. Муравья. – М.: ЮНИТИ – ДАНА, 2000. – 447 с. 5. Небел Б. Наука об окружающей среде. М.: Мир, 1993.-424 с. 6. Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Экология, здоровье и природопользование в России. М.: Финансы и статистика, 1995. - 525 с. 7. Реймерс Н.Ф. Экология. Теории, законы, правила, принципы и гипотезы. М. - Россия Молодая, 1994.-367 с. 8. Экология и экономика природопользования / Под ред. Э.В. Гирусова. – М.: ЮНИТИДАНА, 1998. – 455 с. 9. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Популярный экологический словарь / Под ред. А.М. Гилярова. – М.: Устойчивый мир, 1999. – 304 с. 10. Протасов В.Ф., Молчанов А.В. Словарь экологических терминов и понятий. – М.: Финансы и статистика, 1997.- 160 с. 11. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек: Учеб. пособие для вузов, средних школ и колледжей. – М.: ФАИР- ПРЕСС, 2000. – 320с. 12. Петров К.М. Общая экология : Взаимодействие общества и природы : Учебное пособие для вузов. – 2-е изд. - СПб. : Химия, 1998. – 296 с. 13. Снакин В. Экология и охрана природы. Словарь – справочник. Под ред. Акад. А.Л. Яншина. – М.: Academia, 2000. – 384 с. 14. Степановских А.С. Общая экология. - Курган : ГИПП "Зауралье", 1999. - 592 с. 15. Одум Ю. Экология., 1986. Т. 1-2 16. Экология и охрана природы Кольского Севера/ под. ред. Калабина Г.В., Евдокимовой Г.А. Апатиты: КНЦ РАН, 1994 17. Мазур И.И., Молдаванов О.И. Курс инженерной экологии. Под редакцией проф. Мазура И.И., М.: «Высшая школа», 1999 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Для материально технического обеспечения дисциплины «Экология» необходимы следующие средства: аудитория с мультимедийным оборудованием; проектор для презентации материалов. 348 Аннотация рабочей программы дисциплины «Векторный анализ» Целью дисциплины является формирование математической культуры студента, подготовка по основным разделам векторного анализа, освоение правил исчисления векторного анализа, приобретение практических навыков их использования. Задачами дисциплины является освоение правил и методов векторного анализа, освоение правилами действий над векторами. Дисциплина входит в вариативную часть математического и естественнонаучного цикла образовательной программы бакалавра. Для еѐ успешного изучения студенты, обучающиеся по данному курсу, должны знать основы математического анализа, аналитической геометрии, линейной алгебры. Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций: 1. способность применять знания на практике; 2. способность приобретать новые знания, используя современные образовательные и 3. информационные технологии; 4. способность к анализу и синтезу; 5. умение формулировать результат; 6. умением строго доказать утверждение. В результате изучения дисциплины студент должен: Знать: понятия скалярного и векторного поля, преобразование координат тензора при изменении базиса линейного пространства, понятие потока вектора и циркуляции векторного поля, понятие тензора; дифференциальные операторы rot, div и grad; дифференциальные операторы 2-го порядка, интегральные теоремы Гаусса-Остроградского и Стокса, понятие потока вектора и циркуляции векторного поля, основные операции векторного анализа в криволинейных координатах и т.д. Уметь: вычислять градиент скалярных полей, производных по направлению, дивергенцию и ротор векторных полей, применять индексные формы записи к решению прикладных задач Владеть: навыками работы в разных системах координат; навыками выбора оптимального способа решения задач. Дисциплина включает следующие разделы: 1. Введение в дисциплину «векторный анализ». 2. Элементы векторной алгебры. 3. Тензорная алгебра. 4. Векторный анализ: основные определения, формулы, теоремы. 349 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Кластерный анализ» Направление подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы прикладной математики Апатиты 2010 350 Рабочая программа дисциплины «Кластерный анализ» составлена на основании: Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 10 мая 2010 года (номер государственной регистрации № 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 4 Семестр(ы): 7 Трудоѐмкость: 252 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 7 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 252 час. Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): Разработчик 7 доцент кафедры прикладной математики, к.т.н. Маслобоев А.В. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры прикладной математики «____»______________ 2010 г., протокол №________. Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 351 1. Цели и задачи освоения дисциплины Целями освоения дисциплины "Кластерный анализ" являются изучение теоретических и практических основ технологии Data Mining, методологии кластерного анализа, возможностей и сфер их применения, а также приобретение практических умений и навыков по использованию инструментальных средств Data Mining и алгоритмов кластерного анализа для решения задач классификации, кластеризации, прогнозирования и сегментации в различных предметных областях. «Кластерный анализ» является одной из важнейших дисциплин, изучение которых формирует студента как специалиста в области прикладная математика и информатика. Дисциплина является важной составной частью подготовки бакалавра прикладной математики и информатики: разработчика приложений, администратора баз данных, аналитика баз данных, специалиста в сфере систем управления предприятием, сетевого администратора и занимает существенное место в его будущей практической деятельности. Она обеспечивает возможность эффективной работы специалиста, способного заниматься научноисследовательской, проектной, производственно-технологической и организационноуправленческой деятельностью, связанной с использованием математики, программирования, информационно-коммуникационных технологий и автоматизированных системам управления. На основе полученных знаний учащиеся приобретают навыки создания и использования современного математического аппарата и компьютерных технологий для решения задач в различных предметных областях. Задачами дисциплины являются изучение и практическое освоение современных методов, алгоритмов и инструментальных средств кластерного анализа для решения задач классификации, кластеризации, прогнозирования и сегментации в различных предметных областях. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Программа предполагает, что изучение дисциплины должно происходить на завершающем этапе инженерного образовательного цикла бакалавра прикладной математики и информатики. Дисциплина входит в вариативную часть профессионального цикла образовательной программы бакалавра прикладной математики и информатики. Изучение данной дисциплины базируется на курсах "Математический анализ", "Основы информатики", "Математическая логика и теория алгоритмов", "Дискретная математика", "Языки и методы программирования", "Базы данных", ―Теория вероятностей и математическая статистика‖, ―Численные методы‖, ―Дифференциальные уравнения‖, ―Методы оптимизации‖ и ―Теория принятия решений‖. Студент должен знать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования. В результате изучения дисциплины студенты должны уметь решать задачи классификации, кластеризации, прогнозирования и сегментации с использованием иерархических, итеративных, статистических, кибернетических методов кластерного анализа. Дисциплина является предшествующей для выполнения квалификационной работы бакалавра. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины "Кластерный анализ" Выпускник по специальности 010400.62 – «Прикладная математика и информатика» должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): способностью демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). В результате освоения дисциплины «Кластерный анализ» обучающийся должен: Знать: 352 - иерархические, итеративные, статистические, кибернетические методы кластерного анализа; - методы теории вероятностей и математической статистики; - методы дискретной математики, линейной алгебры и геометрии; - технологии программирования, численные методы и алгоритмы решения типовых математических задач. Уметь: - понимать и применять на практике математические методы и компьютерные технологии для решения различных задач; - решать задачи классификации, кластеризации, прогнозирования и сегментации с использованием иерархических, итеративных, статистических, кибернетических методов кластерного анализа. Владеть: - навыками решения практических задач с использованием иерархических, итеративных, статистических, кибернетических методов кластерного анализа; - инструментальными средствами Data Mining и базовыми алгоритмами кластерного анализа для решения задач классификации, кластеризации, прогнозирования и сегментации в различных предметных областях. № дисциплины п/п 1 1 2 Семестр Раздел Неделя семестра 4. Структура и содержание дисциплины "Кластерный анализ" Общая трудоемкость дисциплины составляет __7__ зачетных единиц __252__ часов. 2 3 4 Тема 1. Основы технологии Data Mining. Введение. Понятие Data Mining. Общая характеристика технологии Data Mining. Отличия Data Mining от других методов анализа данных. Перспективы технологии Data Mining. Понятие Статистики. Понятие Машинного обучения. Понятие Искусственного интеллекта. Сравнение статистики, машинного обучения и Data Mining. Тема 2. Данные Данные. Типы наборов данных. Форматы хранения данных. Классификация видов данных. Метаданные. Измерения. Шкалы. Развитие технологии баз данных. Базы данных. Основные положения. 7 1-2 Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Аудиторная работа* Лекц. Практ. Лаб. 5 6 7 8 Форма промежуточной аттестации (по семестрам) 9 Контрольный опрос, экзамен 3 7 СРС Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) 12 Контрольный опрос, экзамен 3-4 2 10 353 3 4 5 6 Системы управления базами данных, СУБД. Тема 3. Методы и стадии Data Mining. Классификация методов Data Mining. Технологические методы Data Mining, Статистические методы Data Mining. Кибернетические методы Data Mining. Свойства методов Data Mining. Области применения методов Data Mining.. Классификация стадий Data Mining. Тема 4. Задачи Data Mining: Информация и знания Задачи Data Mining. Классификация задач Data Mining. Информация. Свойства информации. Требования, предъявляемые к информации. Знания. Сопоставление и сравнение понятий "информация", "данные", "знание". Тема 5. Задачи Data Mining. Классификация и кластеризация Задача классификации. Процесс классификации. Методы, применяемые для решения задач классификации. Точность классификации: оценка уровня ошибок. Оценивание классификационных методов. Задача кластеризации. Оценка качества кластеризации. Процесс кластеризации. Применение кластерного анализа. Кластерный анализ в маркетинговых исследованиях. Практика применения кластерного анализа в маркетинговых исследованиях. Тема 6. Задачи Data Mining. Прогнозирование и визуализация 7 Контрольный опрос, экзамен 5-6 9 7 Контрольный опрос, экзамен 7-8 9 7 18 Контрольный опрос, экзамен 9-10 9 7 18 18 11-12 9 18 Контрольный опрос, экзамен 354 7 8 Общая характеристика задач Data Mining: прогнозирование и визуализация. Задача прогнозирования. Сравнение задач прогнозирования и классификации. Методы прогнозирования. Виды прогнозов. Прогнозирование и временные ряды. Тренд, сезонность и цикл. Точность прогноза Задача визуализации. Плохая визуализация. Способы визуального представления данных. Методы визуализации. Основные тенденции в области визуализации Методы визуализации Представление данных в одном, двух и трех измерениях. Представление данных в 4D измерениях. Параллельные координаты. Качество визуализации. Тема 7. Сферы применения Data Mining Сферы применения Data Mining: Применение Data Mining для решения бизнес-задач. Страхование. Телекоммуникации. Электронная коммерция. Промышленное производство. Маркетинг. Розничная торговля. Фондовый рынок. Применение Data Mining в CRM. Исследования для правительства. Data Mining для научных исследований (Биоинформатика, Медицина, Фармацевтика, Молекулярная генетика и генная инженерия, Химия, Web Mining, Text Mining, Call Mining) Тема 8. Методы классификации и прогнозирования Деревья решений. Преимущества деревьев решений. Процесс конструирования дерева решений. Критерий 7 Контрольный опрос, экзамен 13-14 9 7 18 Контрольный опрос, экзамен 15-16 9 18 355 расщепления. Остановка построения дерева. Сокращение дерева или отсечение ветвей. Краткая характеристика алгоритмов построения деревьев решений (алгоритм CART, алгоритм C4.5, новые масштабируемые алгоритмы). Методы классификации и прогнозирования. Метод опорных векторов Линейный SVM. Методы классификации и прогнозирования. Метод "ближайшего соседа" или системы рассуждений на основе аналогичных случаев. Методы классификации и прогнозирования. Решение задачи классификации новых объектов. Решение задачи прогнозирования. Оценка параметра k методом кросспроверки. Методы классификации и прогнозирования. Байесовская классификация. Байесовская фильтрация по словам.. Методы классификации и прогнозирования. Нейронные сети. Элементы нейронных сетей. Архитектура нейронных сетей. Обучение нейронных сетей. Модели нейронных сетей. Классификация нейронных сетей. Выбор структуры нейронной сети. Программное обеспечение для работы с нейронными сетями Тема 9. Методы кластерного анализа 9 Иерархические методы. Меры сходства. Методы объединения или связи. Определение количества кластеров). Итеративные методы. Алгоритм kсредних. Проверка качества кластеризации. Алгоритм PAM. Сокращение размерности. Факторный анализ. Процесс кластерного анализа. Рекомендуемые 7 Контрольный опрос, экзамен 17-18 9 18 356 этапы. Сложности и проблемы, которые могут возникнуть при применении кластерного анализа. Сравнительный анализ иерархических и неиерархических методов кластеризации. Новые алгоритмы и некоторые модификации алгоритмов кластерного анализа. Алгоритм BIRCH. Алгоритм WaveCluster. Алгоритм CLARA. Алгоритмы Clarans, CURE, DBScan. Всего за семестр: 68 148 Экзамен 216 36 Итого: 252 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины "Кластерный анализ" используются следующие классические методы обучения и формы организации занятий: лекции/семинарские занятия; практические занятия, на которых рассматриваются методы решения основных типовых задач, поставленных в лекциях и сформулированные в домашних заданиях; письменные домашние задания; обсуждение работ, выполненных студентами; консультации преподавателей; выполнение тестовых заданий; самостоятельная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к семинарским занятиям, выполнение письменных работ. При реализации рабочей учебной программы по дисциплине "Кластерный анализ" используются следующие образовательные технологии: технология индивидуализации учебных траекторий студентов на основе интерактивных методов обучения с целью получения максимального педагогического и мотивационного эффекта, а также развития профессиональных навыков обучающихся, в том числе внеаудиторная работа в форме обязательных консультаций и индивидуальных занятий со студентами; методы оценки образовательных достижений студентов на основе кредитно-модульной системы, учитывающей, в том числе, их творческую и исследовательскую активность; современные популярные в молодежной среде методы инфокоммуникаций – социальные сети, и мультимедийные технологии. В качестве одной из интерактивных форм проведения практических занятий по дисциплине «Кластерный анализ» используется организация презентаций по определенной проблематике, включающее выступление студентов с проблемно-ориентированными докладами с последующим их обсуждением. Перечень тем докладов представлен ниже. Студенты могут также самостоятельно выбрать тематику для подготовки доклада по согласованию с преподавателем. На интерактивные формы проведения практических занятий по дисциплине «Кластерный анализ» отводится _8_ ауд. час. 357 № Тема занятия 1 Выбор темы доклада. Вид занятия Количество аудиторных часов Коллективное обсуждение. Работа в группах. 2 2 Подготовка доклада и формирование Коллективное обсуждение. справочно-иллюстративного материала, Работа в группах. оформление его в виде презентации. 3 Защита доклада. 4 Публичное выступление с презентацией. Обсуждение результатов. 2 Всего за семестр: 8 6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины 6.1. Формы промежуточного и итогового контроля Используемая рейтинго-балльная система для оценки достижений и успеваемости студентов представлена в таблице. Рейтинго-балльная система Критерий оценки Стоимость (в баллах) Количество Посещаемость занятий 0,1 34 Сдача теоретических минимуов (по тематическим разделам курса) Устный доклад на предложенную или выбранную тему 1,0 9 1,5 1 Промежуточная аттестация: аттестуются только те студенты, которые набрали не менее 5 баллов. Итоговая аттестация: к зачету/экзамену допускаются только те студенты, которые набрали не менее 10 баллов. Вместе с тем, при оценивании теоретических и практических результатов работы студентов учитываются следующие дополнительные критерии: качество выполненной работы; выполнение работы в установленные сроки; теоретическая подготовка. (уровень ответов на контрольные вопросы); инициативность исполнителя. (отношение к предмету, посещаемость занятий) проявление творческих способностей исполнителем. (личный вклад студента в работу). 6.2. Практические занятия Практические занятия проводятся с целью закрепления полученных на лекциях знаний и выработки умения применять их к решению стандартных задач. Конкретное содержание практических занятий определяется преподавателем. Преподаватель вправе самостоятельно определять количество и набор решаемых задач. 358 6.3. Формы контроля знаний, их содержание № п/п 1 1. 2. 3. 4. 5. 8. Наименование и содержание форм контроля 2 Контрольный опрос № 1 (Основы технологии Data Mining) Контрольный опрос № 2 (Методы и стадии Data Mining. Задачи Data Mining) Контрольный опрос № 3 (Методы классификации и прогнозирования) Контрольный опрос № 4 (Методы и алгоритмы кластерного анализа) Контрольный опрос № 5 (Инструментальные средства кластерного анализа и Data Mining) Экзамен в соответствии с программой дисциплины Срок выполнения (№ уч. недели) 3 3 6 9 12 15 Экзаменационная сессия Содержание формы контроля знаний студентов «Контрольный опрос» представляет собой собеседование по вопросам, соответствующим основным разделам изучаемой дисциплины и входящим в перечень экзаменационных вопросов, которвый представлен ниже. 6.4. Перечень экзаменационных вопросов по дисциплине «Кластерный анализ» 1. Общая характеристика технологии Data Mining: основные определения и ключевые понятия. Классификация аналитических систем. 2. Понятие Data Mining. Сравнение статистики, машинного обучения и Data Mining. 3. Понятие Data Mining. Отличия Data Mining от других методов анализа данных. Перспективы технологии Data Mining. 4. Данные. Типы наборов данных. Форматы хранения данных. Классификация видов данных. Метаданные. Измерения. Шкалы. 5. Развитие технологии баз данных. Базы данных. Основные положения. Системы управления базами данных, СУБД. 6. Классификация методов Data Mining (технологические, статистические кибернетические), их свойства и области применения. 7. Задачи Data Mining. Классификация задач Data Mining. Классификация стадий Data Mining. 8. Информация. Свойства информации. Требования, предъявляемые к информации. Знания. Сопоставление и сравнение понятий "информация", "данные", "знание". 9. Задача классификации. Процесс классификации. Методы, применяемые для решения задач классификации. Точность классификации: оценка уровня ошибок. Оценивание классификационных методов. 10. Задача кластеризации. Оценка качества кластеризации. Процесс кластеризации. Применение кластерного анализа. 11. Кластерный анализ в маркетинговых исследованиях. Практика применения кластерного анализа в маркетинговых исследованиях. 12. Общая характеристика задач Data Mining: прогнозирование и визуализация. 13. Задача прогнозирования. Сравнение задач прогнозирования и классификации. Методы прогнозирования. Виды прогнозов. 14. Прогнозирование и временные ряды. Тренд, сезонность и цикл. Точность прогноза 15. Задача визуализации. Плохая визуализация. Способы визуального представления данных. Методы визуализации. Основные тенденции в области визуализации. 16. Методы визуализации Представление данных в одном, двух и трех измерениях. Представление данных в 4D измерениях. Параллельные координаты. Качество визуализации. 359 17. Сферы применения Data Mining: Применение Data Mining для решения бизнес-задач. Страхование. Телекоммуникации. Электронная коммерция. Промышленное производство. Маркетинг. Розничная торговля. Фондовый рынок. Применение Data Mining в CRM. Исследования для правительства. 18. Сферы применения Data Mining: Data Mining для научных исследований (Биоинформатика, Медицина, Фармацевтика, Молекулярная генетика и генная инженерия, Химия, Web Mining, Text Mining, Call Mining). 19. Основы анализа данных: Описательная статистика. Центральная тенденция. Характеристики вариации данных. 20. Корреляционный анализ. Коэффициент корреляции Пирсона. 21. Регрессионный анализ. Последовательность этапов регрессионного анализа. Задачи регрессионного анализа. Определение функции регрессии. Уравнение регрессии. 22. Методы классификации и прогнозирования. Деревья решений. Преимущества деревьев решений. 23. Процесс конструирования дерева решений. Критерий расщепления. Остановка построения дерева. Сокращение дерева или отсечение ветвей. 24. Краткая характеристика алгоритмов построения деревьев решений (алгоритм CART, алгоритм C4.5, новые масштабируемые алгоритмы). 25. Методы классификации и прогнозирования. Метод опорных векторов Линейный SVM. 26. Методы классификации и прогнозирования. Метод "ближайшего соседа" или системы рассуждений на основе аналогичных случаев. 27. Методы классификации и прогнозирования. Решение задачи классификации новых объектов. Решение задачи прогнозирования. Оценка параметра k методом кросс-проверки. 28. Методы классификации и прогнозирования. Байесовская классификация. Байесовская фильтрация по словам. 29. Методы классификации и прогнозирования. Нейронные сети. Элементы нейронных сетей. Архитектура нейронных сетей. Обучение нейронных сетей. Модели нейронных сетей. 30. Классификация нейронных сетей. Выбор структуры нейронной сети. Программное обеспечение для работы с нейронными сетями. 31. Нейронные сети. Самоорганизующиеся карты Кохонена. Задачи, решаемые при помощи карт Кохонена. Обучение сети Кохонена. 32. Методы кластерного анализа: иерархические методы (Меры сходства. Методы объединения или связи. Определение количества кластеров). 33. Методы кластерного анализа: итеративные методы. (Алгоритм k-средних, Проверка качества кластеризации, Алгоритм PAM, сокращение размерности). 34. Факторный анализ. Процесс кластерного анализа. Рекомендуемые этапы. 35. Сложности и проблемы, которые могут возникнуть при применении кластерного анализа. Сравнительный анализ иерархических и неиерархических методов кластеризации. 36. Новые алгоритмы и некоторые модификации алгоритмов кластерного анализа (Алгоритм BIRCH, Алгоритм WaveCluster, Алгоритм CLARA, Алгоритмы Clarans, CURE, DBScan). 37. Классификация инструментов Data Mining. Краткая характеристика программного обеспечения Data Mining для поиска ассоциативных правил и программного обеспечения для решения задач кластеризации и сегментации. 38. Классификация инструментов Data Mining. Краткая характеристика программного обеспечения для решения задач классификации и программного обеспечения Data Mining для решения задач оценивания и прогнозирования. 6.5. Перечень тем докладов по дисциплине "Кластерный анализ" 1. 2. 3. 4. 5. Однородность и классификация. Основные подходы к выделению однородных групп объектов. Качественные и количественные аспекты группировки. Основные концепции однородности Отношения, признаки, шкалы, измерения. Измерение близости объектов. Проблема адекватности мер близости Классификация алгоритмов классификации. Типы методов кластерного анализа. Алгоритмы прямой классификации и их приложения. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 360 Иерархические алгоритмы и их приложения. Алгоритмы типа разрезания графа и их приложения. Алгоритмы оптимизации и аппроксимации и их приложения. Аппроксимационный подход в кластерном анализе. Экспериментальное сравнение алгоритмов кластерного анализа. Упрощение описания: классификация в сокращенных пространствах, визуализация данных. Классификация с учетом внешней цели. Внутренние и внешние цели классификации. Двойственность в задаче классификации. Выбор алгоритмов кластерного анализа, представление и интерпретация результатов классификации. Оценка результатов производственной деятельности и классификация предприятий. Экономико-геологическое районирование территории. Пакет прикладных программ StatSoft Statistica Data Mining: общая характеристика, функциональные возможности, области применения. Программная инструментальная система SPSS Data Mining: общая характеристика, функциональные возможности, области применения. Требования к докладам 1) Время выступления 5-7 мин (+ вопросы аудитории). 2) Презентация объемом не более 12-15 слайдов, содержащая основные положения доклада, а также иллюстративный материал к докладу (рисунки, схемы, графики, листинги программ и т.д.) 3) Текст доклада объемом не более 25 машинописных страниц, содержащий оглавление, введение, основной текст доклада, заключение, список литературы. Машинописный вариант доклада оформляется как контрольная работа/реферат в соответствие с правилами, описанными в руководстве по оформлению курсовых и дипломных работ для студентов факультета ИПМ. Сдается в электронном виде вместе с презентацией. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины "Кластерный анализ" а) основная литература: 1. Маслобоев, А.В. Основы анализа данных. Технология Data Mining : учеб. пособие / А.В. Маслобоев.- Апатиты: ПетрГУ, 2007.- 72 с. 2. Балдин К.В., Рукосуев А.В., Башлыков В.Н. Теория вероятностей и математическая статистика. - М.: Флинта, 2010.- 487 с. б) дополнительная литература: 1. Чубукова, И.А. Data Mining. Курс лекций Интернет-университета INTUIT.ру / И.А. Чубукова.- М.: INTUIT, 2006.- 328 с. 2. Дюк, В. Data Mining:учебный курс (+CD) / В. Дюк, А. Самойленко. - СПБ Питер, 2001.368 с. 3. Петровский, А.Б. Пространства множеств и мультимножеств / А.Б. Петровский.- М.: Едиториал УРСС, 2003.- 248 с. 4. Мандель, И.Д. Кластерный анализ / И.Д. Мандель.- М.: Финансы и статистика, 1988.- 176 с. 5. Гитис, Л.Х. Кластерный анализ в задачах классификации, оптимизации и прогнозирования / Л.Х. Гитис.- М.: Изд-во Московского гос. горного ун-та, 2001.- 104 с. 6. Хайдуков, Д.С. Применение кластерного анализа в государственном управлении / Д.С. Хайдуков.- М.: МАКС Пресс, 2009.- 287 с. 7. Дюран, Б. Кластерный анализ. Пер. с англ. Е.З. Демиденко / Б. Дюран, П. Оделл.- М.: Статистика, 1977.- 128 с. 8. Жамбю, М. Иерархический кластер-анализ и соответствия / М. Жамбю.- М.: Финансы и статистика, 1988.- 342 с. 9. Ким, Дж.-О. Факторный, дискриминантный и кластерный анализ / Дж.-О. Ким, Ч.У. Мюллер, У.Р. Клекка.- М.: Статистика, 1989.- 215 с. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы 361 9. Пакет прикладных программ StatSoft Statistica Data Mining 10. Программная инструментальная система SPSS Data Mining 11. Текстовый и табличный редакторы: MS Word и MS Excel 12. Мультимедия технологии: Microsoft Power Point 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Для организации учебного процесса по дисциплине «Кластерный анализ» необходимо следующее материально-техническое обеспечение: 1. Для проведения практических/семинарских занятий - компьютерный класс (лаборатория информационных технологий). 2. Для усвоения теоретической базы – средства мультимедия технологий и проекционная техника (мультимедийный проектор, экран, портативный компьютер). 3. Демонстрационные плакаты. 4. ГОСТы ЕСПД «Единой системы программной документации». 5. Методические указания, руководства по освоению пакетов прикладных программ. 362 Аннотация рабочей программы дисциплины «Теория групп и модулей» Целью дисциплины является ознакомление студентов с понятиями алгебраической операции, группы, подгруппы, модули. Задачей дисциплины является формирование одной из основных частей банка знаний бакалавров университетского уровня в избранной области деятельности. Дисциплина входит в вариативную часть математического и естественнонаучного цикла образовательной программы бакалавра. Курс «Теория групп» знакомит студентов с основными понятиями аналитической высшей алгебры. Базой для изучения данного курса являются дисциплины «Алгебра» и «Геометрия», изучаемые в средней школе, а также «Основы высшей математики», изучаемый на 1 курсе. Предмет «Теория групп и модулей» является специальным курсом, непосредственно связан с основными дисциплинами аналитического цикла, а также при изучении ряда дисциплин специализаций. Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций: 1. способность проводить анализ множества на определение группы; 2. способность работать с группами, подгруппами, фактор-группами, модулями; 3. фундаментальная подготовка по основам профессиональных знаний и готовность к 4. использованию их в профессиональной деятельности; 5. способность к анализу и синтезу; 6. умение формулировать результат; 7. умение строго доказать утверждение; 8. умение грамотно пользоваться языком предметной области. В результате изучения дисциплины студент должен: Знать: основные понятия абстрактной теории групп и модулей - группа, подгруппа, класс сопряженных элементов, класс смежности, теорема Лагранжа о порядке подгруппы, инвариантная подгруппа, фактор-группа, генераторы и определяющие соотношения группы, изоморфизм и гомоморфизм групп, абелевы и неабелевы группы, модуль и его свойства. Уметь: определять является ли множество группой; находить для группы, заданной таблицей группового умножения, ее классы сопряженных элементов; находить подгруппы, смежные классы по заданной подгруппе; выделять инвариантные подгруппы и строить по ним фактор-группы; находить генераторы группы и определяющие соотношения. Владеть: навыками применения базового инструментария теории групп и модулей для решения задач. Дисциплина включает следующие разделы: 1. Введение в дисциплину «теория групп и модулей». 2. Общие сведения теории групп. 3. Классы групп, виды задания групп. 4. Структура группы. 5. Отображения групп. 6. Произведения групп. 7. Условия конечности в группах. 8. Примеры групп. 9. Модули. 363 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Уравнения математической физики» Направление подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы высшей математики Апатиты 2010 364 Рабочая программа дисциплины «Уравнения математической физики» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 года (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года). Курс: III Семестр(ы): 5,6 Трудоѐмкость: 252 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 7 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 252 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): Разработчик 7 профессор кафедры высшей математики, д.т.н. Терещенко С.Н. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры высшей математики «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой высшей математики Арыков А.А. Согласовано Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 365 1. Цели освоения дисциплины Дисциплина «Уравнения математической физики» посвящена основам теории дифференциальных уравнений в частных производных. Курс занимает важное место среди математических дисциплин. Целями и задачами курса «Уравнения математической физики» являются: – знакомство с основными положениями теории уравнений математической физики (теории дифференциальных уравнений в частных производных); – изучение основных методов нахождения решений уравнений в частных производных. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Уравнения математической физики» является частью математического и естественнонаучного цикла. Наряду с гуманитарным, социальным и экономическим циклом предшествует профессиональному циклу. Входные знания: Знания и умения, соответствующие программе математического анализа в части дифференцирования и интегрирования как функции одной, так и многих переменных, теории обыкновенных дифференциальных уравнений, теории рядов и рядов Фурье, а также в теории функций комплексного переменного. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) Уравнения математической физики. По результатам изучения дисциплины «Уравнения математической физики» студенты должны: иметь представление: о процессах, описываемых уравнениями математической физики (уравнениями в частных производных); о взаимосвязи начальных и граничных условий при нахождении решений уравнений в частных производных; знать: основные типы дифференциальных уравнений математической физики (уравнений в частных производных); методы нахождения общих решений и решений начальных и граничных задач; уметь: формулировать начальные и граничные условия для конкретных задач, возникающих при изучении естественнонаучных явлений и горных процессов; находить решения уравнений в частных производных с учетом начальных и граничных условий. В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать: способность приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); способность понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат (ПК-3). 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) Общая трудоемкость дисциплины составляет 7 зачетных единицы 252 часа Экзамен в 5 и 6-м семестрах – 2 зачетные единицы (72 часа). Темы дисциплины Общая трудоемкость дисципли ны всего в том числе аудиторные из них лекции практические занятия Самостоятельная работа 366 Тема 1. Основные математической физики. уравнений 13 6 4 4 7 Тема 2. Уравнения Бесселя. 17 10 4 6 7 Тема 3. Уравнения гиперболического типа. 28 12 4 8 16 Тема 4. Уравнения параболического типа. 28 12 4 8 16 Тема 5. Уравнения эллиптического типа. Тема 6. Преобразование Лапласа и его применение при решении уравнений Тема 6. Нелинейные уравнения математической физики. Тема 7. Уравнение Кортевега-де Фриза. Тема 8. Математические модели при решении различных прикладных задач. Экзамен ИТОГО: 28 12 4 8 16 25 10 4 6 15 13 6 4 4 7 13 6 4 2 7 15 8 4 4 7 82 32 50 98 72 180 Содержание дисциплины Номер недели 37 Номер темы 1. Тема лекций Используемая литература О сновны е уравне ний матема тическ ой физики . П ример ы основн ых уравне ний матем атичес кой физик и Класси фикац ия уравне ний с частн ыми произв одным и второг о порядк а. Приве дение к канон ическо 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. Темы для самостоятельной работы Уравнение Гельмгольца. Телеграфное уравнение. Формы контроля Устный опрос. Контрольная работа 1 367 38 2. му виду уравне ний в частн ых произв одных второг о порядк а и нахож дение их общего решен ия. Уравнения Бесселя. 2. Уравнение Бесселя. 39 2 Ра зложен ие произв ольной функц ии в ряд по функц иям Бессел я. 40 3 У равнен ия гиперб оличес кого типа. За дача Коши для уравне ний колеба ний. Форму ла Далам бера для свобод 1.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 2.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. Интегральные представления функций Бесселя. Устный опрос. Контрольная работа 2 Контрольная работа 2 Метод Римана. Интегрирование уравнений по методу Римана. Контрольная работа 3 368 ных и вынуж денны х колеба ний. За дача Коши для уравне ний гиперб оличес кого типа. Метод Тейло ра. Методы решения краевых задач. Задача Штурма-Лиувилля. Собственные значения и собственные функции. Метод разделения переменных (метод Фурье) для решения однородных задач. 41 3 42 3 43 3 Метод разделения переменных (метод Фурье) для решения неоднородных задач. 44 4 Уравнения параболического типа. Физические задачи, приводящие к уравнениям параболического типа. Постановка задачи Коши для уравнения теплопроводности. Интеграл Пуассона. Функция Грина. 1.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для Контрольная работа 3 Дифференциальное уравнение Лежандра. Полиномы Лежандра. Контрольная работа 3 Контрольная работа 3 Теорема о максимуме и минимуме. Контрольная работа 4 369 45 4 Метод Тейлора для решения смешанных задач. 46 4 Краевые задачи для уравнения теплопроводности. Метод разделения переменных (метод Фурье) 47 5 Уравнения эллиптического типа. Уравнения Лапласа и Пуассона. В декартовых, полярных, цилиндрических и сферических координатах. Фундаментальное решение уравнения Лапласа на плоскости и в пространстве. 48 5 Постановка основных краевых задач. Задача Дирихле. Задача Неймана. университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 1.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. Контрольная работа 4 Распространение тепла в бесконечном цилиндре и однородном шаре. Контрольная работа 4 Контрольная работа 5 Интегральные формулы, применяемые в теории уравнений эллиптического типа: ОстраградскогоГаусса и Грина. Контрольная работа 5 370 49 5 Гармонические функции и их свойства. Функция Грина. 50-51 5 Ре шение уравне ния Лапла са для круга. Решен ие задачи Дирих ле, Нейма на и смеша нной задачи . 6-7 6 П реобра зовани е Лаплас а и его примен ение при решени и уравне ний. Основные свойства преобразования Лапласа. 8 6 Оригиналы рациональными с /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные Сферические функции. Разделение переменных уравнении Гельмгольца. Свертка функций. Устный опрос в Контрольная работа 5 Устный опрос. Контрольная работа 6 371 изображениями 9 6 Нахождение оригинала по заданному изображению (когда оно рационально). 10-11 6 Оригиналы изображениями, регулярными бесконечности 12-13 6 П с в уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Изображение бесселевых функций Контрольная работа 6 Контрольная работа 6 Контрольная 372 рилож ения к решен ию линей ных диффе ренциа льных уравне ний с постоя нными коэфф ициент ами 14-15 6 Использование преобразования Лапласа при решении уравнений в частных производных 16-18 7 Нелинейные уравнения математической физики. Уравнение Римана. Уравнения ударной волны. Уравнение Брюгерса.. Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ работа 6 Контрольная работа 6 Уединенная волна (солитон) и его профиль. Устный опрос. 373 19 20-21 8 9 У равнен ие Кортев ега-де Фриза. Д исперс ионное соотно шение М атемат ически е модели при решени и различ ных прикла дных задач. ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. 1.Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 2.Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 3.Терещенко С.В. Дифференциальные уравнения в горном деле. /Учебное пособие. – Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2012. –444 с. Уравнение кноидальной волны. Устный опрос. Применение конформного отображения для решения задач математической физики Устный опрос. 5. Образовательные технологии По дисциплине предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: разбор конкретных ситуаций, задач, круглый стол – 4 часа. 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Перечень тем, необходимых к рассмотрению на практических занятиях. Тема 1. Основные уравнений математической физики. Классификация уравнений с частными производными второго порядка. Приведение к каноническому виду уравнений в частных производных второго порядка. Нахождение общего решения уравнений в частных производных второго порядка. 374 Тема 2. Уравнение Бесселя. Уравнение Бесселя. Разложение произвольной функции в ряд по функциям Бесселя. Тема 3. Уравнения гиперболического типа. Метод Даламбера для решения задачи Коши для волнового уравнения свободных и вынужденных колебаний струны. Метод Тейлора для решения задачи Коши многомерных уравнений свободных и вынужденных колебаний объектов. Методы решения краевых задач. Задача Штурма-Лиувилля. Метод разделения переменных (метод Фурье) для решения однородных и неоднородных граничных задач для уравнений свободных и вынужденных колебаний. Тема 4. Уравнения параболического типа. Решение задачи Коши для уравнения теплопроводности. Формула Пуассона. Метод Тейлора для решения задачи Коши многомерных уравнений в отсутствии и при наличии внешних источников тепла. Краевые задачи для уравнения теплопроводности. Метод разделения переменных (метод Фурье) для решения однородных и неоднородных граничных задач для уравнения теплопроводности. Тема 5. Уравнения эллиптического типа. Уравнения Лапласа и Пуассона. Постановка основных краевых задач. Внутренняя и внешняя задачи Дирихле для круга. Внутренняя и внешняя задачи Неймана для круга. Фундаментальное решение уравнения Лапласа в пространстве и на плоскости. Тема 6. Нелинейные уравнения математической физики. Уравнение Римана. Уравнения ударной волны. Уравнение Брюгерса. Примерная тематика контрольных работ 1. Приведение уравнений к канонической форме и нахождение общего решения уравнения. 2. Задача Коши для волновых уравнений. Решение граничных задач методом Фурье. 3. Задача Коши для уравнения теплопроводности. Решение граничных задач методом Фурье. 4. Решение граничных задач для уравнений эллиптического типа. Перечень вопросов к зачету 1. Краевые условия и краевые задачи. 2. Линейные и квазилинейные уравнения в частных производных 2-го порядка. Приведение уравнений к каноническому виду. 3. Уравнение характеристик. Классификация уравнений в частных производных 2-го порядка. 4. Уравнения гиперболического, параболического и эллиптического типа и их канонические формы. 5. Уравнения гиперболического типа. Колебания неограниченной струны и волновое уравнение. 6. Волновое уравнение. Формула Даламбера для однородного волнового уравнения. 7. Волновое уравнение. Формула Даламбера для неоднородного волнового уравнения. 8. Волновое уравнение. Колебания струны с закрепленными концами. 9. Понятие об обобщенных решениях. 10. Краевые задачи для однородного волнового уравнения. Метод Фурье. 11. Краевые задачи для однородного волнового уравнения. Задача Штурма-Лиувилля. 12. Краевые задачи для неоднородного волнового уравнения. Метод Фурье. 13. Волновое уравнение для электромагнитных волн. 14. Уравнения параболического типа. Постановка краевых задач. 15. Уравнения параболического типа. Решение краевой задачи методом Фурье для однородного уравнения. 16. Задача о влиянии мгновенного сосредоточенного источника. 17. Неоднородное уравнение теплопроводности. Функция Грина. 18. Уравнения эллиптического типа. Уравнение Лапласа и его фундаментальное решение в пространстве и на плоскости. 19. Гармонические функции и их свойства. 375 20. Постановка краевых задач для уравнения Лапласа. 21. Метод функции Грина для решения задачи Дирихле. 22. Задача Дирихле уравнения Лапласа для полупространства. 23. Решение краевых задач уравнения Лапласа методом разделения переменных. 24. Задача Дирихле уравнения Лапласа для круга. 25. Уравнение Римана. Уравнения ударной волны. Уравнение Брюгерса. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература: 4. 5. 6. Владимиров В.С. Уравнения математической физики: учебник. - М.: Физматлит, 2003 Глушко В. П., Глушко А. В. Курс уравнений математической физики с использованием пакета Mathematica. Теория и технология решения задач + CD. Учебное пособие. Лань, 2010 Терещенко С.В., Андреев М.Ю. Основы математической физики.- Апатиты: КФ Петр ГУ, 2004 б) дополнительная литература: 1. Курант Р. Уравнения с частными производными/ под ред. О.А. Олейник. – М.: Мир, 1964. – 832с. 2. Михлин С.Г. Курс математической физики. –М.: Наука. Главная редакция физикоматематической литературы, 1968. –576с. 3. Смирнов М.М. Задачи по уравнениям математической физики: Учебное пособие. –М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1968. –112с. 4. Сабитов К.Б. Уравнения математической физики: Учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа. 2003. -255 с. 5. Сборник задач по уравнениям математической физики: Учебное пособие/ под ред. В.С. Владимирова. –М.: Наука. 1974. –272с. 6. Мартинсон Л.К., Малов Ю.И.. Дифференциальные уравнения математической физики: Учебник для студентов вузов/ под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.- (Сер. Математика в техническом университете; Вып. XII). 7. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики: Учебное пособие для университетов.- М.: Наука, 1977 (1966). – 735с. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Центр тестирования, программное обеспечение 376 Аннотация рабочей программы дисциплины «Теория решеток» Целью дисциплины является освоение основных понятий теории решеток, а также освоение основных классов решеток: дистрибутивные решетки, модулярные решетки, решетки с дополнениями, решетки подалгебр. Задачами дисциплины являются изучение основных понятий, идей и методов теории решеток; формирование навыков использования основных идей, понятий и методов теории решеток при решении задач в различных областях математики. Дисциплина входит в вариативную часть математического и естественнонаучного цикла образовательной программы бакалавра. Изучение данной дисциплины базируется на курсах "Алгебра", "Теория групп", "Математический анализ". Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций: 1. способность работать с различными типами решеток; 2. фундаментальная подготовка по основам профессиональных знаний и готовность к 3. использованию их в профессиональной деятельности; 4. способность к анализу и синтезу; 5. умение формулировать результат; 6. умение строго доказать утверждение; 7. умение грамотно пользоваться языком предметной области. В результате изучения дисциплины студент должен: Знать: основные понятия теории решеток; основные свойства различных типов решеток. Уметь: доказывать основные утверждения теории решеток; приводить примеры решеток, удовлетворяющих заданным свойствам; применять методы теории решеток в различных областях алгебры. Владеть: системой базовых идей, утверждений и методов теории решеток; навыками использования основных идей и методов теории решеток при решении задач. Дисциплина включает следующие разделы: Введение в дисциплину «теория решеток». Основные понятия теории решеток. Алгебраические решетки. Дистрибутивные решетки. Модулярные решетки. Полумодулярные решетки. Геометрические решетки. Решетки с дополнениями. Решетки подалгебр. 377 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Дискретная математика» Направление подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения очная Выпускающая кафедра прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы высшей математики Апатиты 2010 378 Рабочая программа дисциплины «Дискретная математика» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 1,2. Семестр(ы): 2,3. Трудоѐмкость: 288 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 8 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 288 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 8 Разработчик доцент Мартынов Е.В. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры высшей математики «____»______________ 201 г., протокол №________. Заведующий кафедрой высшей математики Арыков А.А. Согласовано Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 379 1. Цели освоения дисциплины Целью освоения дисциплины «Дискретная математика» является изучение одного из базовых разделов математики как универсального языка науки, основы для изучения других дисциплин математического и естественнонаучного цикла и мощного инструмента для решения различных задач в областях прикладной математики и естествознания. Основные задачи дисциплины: - развитие логического и алгоритмического мышления студентов; - обучение приемам исследования и решения математически формализованных задач; - выработка умения обрабатывать и анализировать полученные результаты; - развитие навыков самостоятельного изучения научной литературы; - обучение использованию математической символики для выражения количественных и качественных отношений объектов. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата «Дискретная математика» является частью математического и естественнонаучного цикла. Наряду с гуманитарным, социальным и экономическим циклом предшествует профессиональному циклу. Входные знания: знания и умения, соответствующие школьной программе алгебры, геометрии и информатики. 3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Дискретная математика». В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать основные разделы дискретной математики (т.е. множества и отношения, теорию кодирования и графы); использовать математические инструментальные средства для обработки, анализа и систематизации информации по теме исследования; владеть: основами дискретного математического моделирования для прикладных задач. В результате освоении содержания дисциплины «Дискретная математика» выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): способностью демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Дискретная математика» Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Практические Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего задания, подготовка к коллоквиуму. Вид промежуточной аттестации Семестры Всего часов / зачетных единиц 104 / 2,89 2 54 3 50 52 52 148 / 4,11 18 36 108 34 16 40 148 108 40 36 / 1 зачет Экзамен 380 36 Общая трудоемкость часы Зачетные единицы 288 8 162 126 4.1. Структура дисциплины Раздел п/п Дисциплины Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Неделя семестра № Семестр Общая трудоемкость дисциплины составляет 8 зачетных единиц или 288 часов. Всего Лек ции Практ. Самост. зан. работа 1 Множества. 2 1-3 20 4 4 18 2 Алгебра подмножеств. 2 4-8 20 4 4 18 3 Представление множеств в программах. 2 9-11 20 4 4 18 4 Отношения. Замыкание отношений. 2 11-14 24 6 6 18 5 Функции. 2 15-16 20 4 4 18 6 Отношение эквивалентности. 2 17-18 20 4 4 18 7 Отношения порядка. 3 1-4 20 4 4 6 8 Алфавитное кодирование. Кодирование с минимальной избыточностью. Помехоустойчивое кодирование. 3 5-7 20 4 4 6 3 8-10 20 4 4 6 3 11-13 24 6 6 6 11 Сжатие данных. 3 14-15 20 4 4 6 12 Шифрование. 3 16-18 24 4 4 10 252 52 52 148 9 10 ИТОГО Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Определяется на практических занятиях Определяется на практических занятиях Определяется на практических занятиях Определяется на практических занятиях Определяется на практических занятиях зачет Определяется на практических занятиях Определяется на практических занятиях Определяется на практических занятиях Определяется на практических занятиях Определяется на практических занятиях +36 ч. экзамен 288 4.2. Содержание разделов дисциплины 1. Множества. Элементы Мультимножества. и множества. Задание множеств. Парадокс Рассела. 381 2. Алгебра подмножеств. Сравнение множеств. Равномощные множества. Конечные и бесконечные множества. Добавление и удаление элементов. Мощность конечного множества. Операции над множествами. Разбиения и покрыти. Булеан. Свойства операций над множествами. 3. Представление множеств в программах. Битовые шкалы. Генерация всех подмножеств универсума. Алгоритм построения бинарного кода Грея. Представление множеств упорядоченными списками. Проверка включения слиянием. Вычисление объединения слиянием. Вычисление пересечения слиянием. Представление множеств итераторами. 4. Отношения. Замыкание отношений.Упорядоченные пары и наборы. Прямое произведение множеств. Бинарные отношения. Композиция отношений. Свойства отношений. Ядро отношения. Представление отношений в программах. Замыкание отношений. Транзитивное и рефлексивное замыкание. Алгоритм Уоршалла. 5. Функции. Функциональные отношения. Инъекция, сюръекция и биекция. Образы и прообразы. Суперпозиция функций. Представление функций в программах. 6. Отношение эквивалентности. Классы эквивалентности. Фактормножества. Ядро функционального отношения и множества уровня. 7. Отношение порядка. Определения. Минимальные элементы. Алгоритм топологической сортировки. Верхние и нижние границы. Монотонные функции. Вполне упорядоченные множества. Индукция. Алфавит, слово и язык. 8. Алфавитное кодирование. Основные понятия. Таблица кодов.Разделимые схемы. Префиксные схемы. Неравенство Макмиллана. 9. Кодирование с минимальной избыточностью. Минимизация длины кода сообщения. Цена кодирования. Алгоритм Фано. Оптимальное кодирование. Алгоритм Хаффмена. 10. Помехоустойчивое кодирование. Кодирование с исправлением ошибок. Возможность исправления всех ошибок. Кодовое расстояние. Код Хемминга для исправления одного замещения. 11. Сжатие данных. Сжатие текстов. Предварительное построение словаря. Алгоритм Лемпела-Зива. 12. Шифрование. Криптография. Шифрование с помощью случайных чисел. Криптостойкость. Модулярная арифметика. Шифрование с открытым ключом. Цифровая подпись. 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины «Дискретная математика» используются следующие методы обучения и формы организации занятий: лекции; практические занятия, на которых обсуждается лекционный материал и отрабатываются приемы и навыки самостоятельного решения практических задач; письменные домашние задания; текущие индивидуальные консультации и консультации перед экзаменом; самостоятельная внеаудиторная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к семинарским занятиям, выполнение письменных работ, подготовку к зачетам и экзаменам. Согласно ФГОС удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, определяется главной целью ООП, особенностью контингента обучающихся и содержанием конкретных дисциплин, и в целом в учебном процессе они должны составлять не менее 20 процентов аудиторных занятий. Занятия лекционного типа для соответствующих групп студентов не могут составлять более 40 процентов аудиторных занятий. ООП бакалавриата должна включать практические занятия, формирующие у обучающихся умения и навыки в области математики. По дисциплине предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: разбор конкретных ситуаций, задач – 12 часов. 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов 6.1. Самостоятельные и контрольные работы. 382 Для текущего контроля успеваемости в течение семестра регулярно проводятся самостоятельные работы, а в конце семестра итоговая контрольная работа. Количество самостоятельных и контрольных работ определяется преподавателем, который ведет практические занятия. 6.2. Примерный перечень вопросов для итогового контроля см.4.2 6.3. Балльно-рейтинговая система оценки Балльно-рейтинговая шкала дисциплины определяется преподавателем, который ведет практические занятия. На первом занятии преподаватель доводит до сведения студентов критерии их аттестации в рамках промежуточного и итогового контроля успеваемости. Баллы, характеризующие успеваемость студента по дисциплине, набираются им в течение всего периода обучения за изучение отдельных тем и выполнение отдельных видов работ. Пример применения балльно-рейтинговой системы. Шкала: посещения – 5 баллов, работа в аудитории (проверка домашней работы, обсуждение новой темы) – 4 балла, самостоятельная работа – 10 баллов итоговая контрольная работа – 21 балл. Максимально можно получить: 5 2 15 4 13 10 14 342 балла. "3" ( удовлетворительно) 206 баллов, Предварительные оценки: "4" ( хорошо) 240 баллов, . "5" (отлично) 274 балла. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) 7.1. Литература а) основная литература: 1. Яблонский С.В. Введение в дискретную математику. Учеб. пособие - М.: Высш. шк., 2002 2. Новиков Ф.А. Дискретная математика для программистов.-СПб.:Питер, 2003 3. Соболева Т.С. Дискретная математика: учеб.пос. - М.: Академия, 2006 4. Фридман А.Я. Вводный курс дискретной математики.-Апатиты:КФ ПетрГУ, 2001 б) дополнительная литература: 1. И.А.Лавров, Л.Л.Максимова. Задачи по теории множеств, математической логике и теории алгоритмов. Москва, Физматлит, 2004. 2. Г.П.Гаврилов, А.А.Сапоженко. Задачи и упражнения по дискретной математике. Москва, Физматлит, 2005. 7.2. Методические указания для студента Для успешного освоения дисциплины студенту необходимо: 1. посещать лекции и практические занятия в соответствии с расписанием учебной программы; 2. проявлять активность на практических занятиях; 3. выполнять в полном объеме контрольные задания как в аудитории, так и в порядке внеаудиторной работы. 7.3.Методические рекомендации для преподавателя Тематика и последовательность лекций определяются общей структурой дисциплины (п.4.). 383 Тематика практических занятий согласуется с тематикой лекций. Структура каждого практического занятия строится в соответствии с принятой балльно-рейтинговой системой. Пример возможной структуры практического занятия. 1. Обсуждение домашней работы. При необходимости повтор ключевых моментов предыдущего занятия. 2. Проведение самостоятельной работы по теме предыдущей встречи (рекомендуемое время 15-20 мин). 3. Работа с новым материалом. 4. Заполнение журнала и балльно-рейтинговой таблицы. Задания для внеаудиторной работы и некоторые теоретические материалы (формулы, примеры расчетов) рассылаются студентам в электронном виде или раздаются на печатном носителе. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) - проектор для презентации материалов; - центр тестирования и его программное обеспечение. 384 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Дифференциальные уравнения» Направление подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра бакалавр Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы высшей математики Апатиты 2010 385 Рабочая программа дисциплины «Дифференциальные уравнения» составлена на основании: Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 года (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года). Курс: II Семестр(ы): 3-4 Трудоѐмкость: 252 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 7 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 252 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): Разработчик 7 профессор кафедры высшей математики, д.т.н. Терещенко С.Н. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры высшей математики «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой высшей математики Арыков А.А. Согласовано Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 386 1. Цели освоения дисциплины Дисциплина «Дифференциальные уравнения» являются одной из базовых дисциплин в общем образовании студентов технических специальностей. Целью освоения дисциплины (модуля) Дифференциальные уравнения является изучение математики как универсального языка науки и мощного инструмента для решения различных научно-технических задач. Целями и задачами курса являются: развитие логического и алгоритмического мышления студентов; обучение приемам исследования и решения математически формализованных задач; выработка умения обрабатывать и анализировать полученные результаты; развитие навыков самостоятельного изучения научно-технической литературы; обучение использованию математической символики для выражения количественных и качественных отношений объектов. получение студентами знаний по методам решений дифференциальных уравнений, а также ознакомление с методическими основами анализа явлений и процессов различной природы, используя для этого обыкновенные дифференциальные уравнения; получение сведений об области применения дифференциальных уравнений; овладение студентами навыками анализа дифференциальных уравнений; знакомство с принципами построения математических моделей; изучение основных методов решений дифференциальных уравнений и систем. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Дифференциальные уравнения» является дисциплиной базовой части математического и естественнонаучного цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Входные знания: Знания и умения, соответствующие программе математического анализа в части дифференцирования и интегрирования как функции одной, так и многих переменных, теории обычных, степенных рядов и рядов Фурье, а также в теории функций комплексного переменного. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) Дифференциальные уравнения. В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать: - способность демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); - способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2). 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) Дифференциальные уравнения Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Практические Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего Семестры Всего часов / зачетных единиц 86 / 2,39 3 32 4 54 34 52 130 / 3,61 16 16 76 18 36 54 130 76 54 387 задания, подготовка к коллоквиуму. Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость часы Зачетные единицы 36 / 1 зачет Экзамен 36 252 7 108 144 Общая трудоемкость дисциплины составляет_7_ зачетных единиц или 252 часа. Темы дисциплины Общая трудоемкость дисциплины всего Тема 1. Введение. 6 4 2 2 2 Тема 2. Уравнения первого порядка. 55 18 4 14 37 Тема 3. Уравнения «n» порядка 58 18 4 14 40 27 10 4 6 17 29 11 6 5 18 Тема 4. Нормальные системы уравнений. Тема 5. Устойчивость решений дифференциальных уравнений. Тема 6. Уравнения в частных производных первого порядка. Тема 7. Основы вариационного исчисления. Экзамен ИТОГО: в том числе аудиторные из них лекции практические занятия Самостояте льная работа 22 13 6 7 9 19 12 8 4 7 86 34 52 130 Формы текущего контроля успеваемости Устный опрос. Контрольная работа 1. Устный опрос. Контрольная работа 2. Устный опрос. Контрольная работа 3. Устный опрос. Контрольная работа 4. Устный опрос. Контрольная работа 5. Устный опрос. Контрольная работа 6. 36 252 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины "Дифференциальные уравнения" используются следующие методы обучения и формы организации занятий: лекции/семинарские занятия; практические занятия, на которых рассматриваются методы решения основных типовых задач, поставленных в лекциях и сформулированные в домашних заданиях; письменные домашние задания; обсуждение работ, выполненных студентами; консультации преподавателей; выполнение тестовых заданий; самостоятельная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к семинарским занятиям, выполнение письменных работ. Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, определяется главной целью ООП, особенностью контингента обучающихся и содержанием конкретных дисциплин, и в целом в учебном процессе они должны составлять не менее 30 процентов аудиторных занятий. По дисциплине предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: разбор конкретных ситуаций, задач – 10 часов. 388 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Перечень тем, необходимых к рассмотрению на практических занятиях. Тема 1. Введение. Методика и схема составления дифференциального уравнения. Геометрические и механические задачи, приводящие к обыкновенным дифференциальным уравнениям. Задача Коши. Тема 2. Уравнения первого порядка. Уравнения с разделяющимися переменными и уравнения, приводящиеся к ним. Однородные уравнения и уравнения, приводящиеся к ним. Линейные однородные и неоднородные уравнения и уравнения, приводящиеся к ним. Методы решения линейных неоднородных уравнений: метод Лагранжа (метод вариации произвольной постоянной); метод Эйлера; метод Бернулли. Уравнение Бернулли. Уравнение Дарбу-Миндинга. Уравнение Риккати и специальное уравнением Риккати. Методы решения этих уравнений. Уравнения в полных дифференциалах. Условие Эйлера. Интегрирующий множитель, условия его существования. Уравнения первого порядка, неразрешенные относительно производной. Типы уравнений, неразрешенных относительно производной. Представление решения в параметрической форме. Уравнения Лагранжа и Клеро. Постановка задачи Коши. Особые решения. Тема 3. Уравнения «n» порядка. Нелинейные уравнения п-го порядка. Задача Коши для уравнения п-го порядка. Дифференциальное уравнение вида F x,y n 0 . Дифференциальное уравнение вида F y n-1 ,y n 0 . Дифференциальные уравнения вида F y n-2 ,y n 0 . Уравнения п-го порядка, допускающие понижения порядка. Уравнения вида F x,y k ,y k 1 ,...,y n 0 . Уравнение вида F y,y ,...,y n 0 . Уравнение, однородное относительно искомой функции и ее производных. Линейные однородные уравнения высших порядков. Характеристическое уравнение и его корни. Стркутура общего решения однородного уравнения в зависимости от корней характеристического уравнения. Неоднородные линейные уравнения. Структура общего решения неоднородного линейного уравнения. Методы нахождения чатного решения неоднородных линейных уравнений: метод Лагранжа (метод вариации произвольной постоянной); метод неопределенных коэффициентов (метод подбора); операторный метод. Операционный метод решения задачи Коши для уравнений с постоянными коэффициентами. Линейные дифференциальные уравнения с переменными коэффициентами. Уравнения Эйлера. Уравнение Чебышева. Методы решений дифференциальные уравнения с переменными коэффициентами. Тема 4. Нормальные системы уравнений. Задачи Коши для нормальной системы. Первые интегралы нормальной системы. Линейные системы. Методы решения однородных линейных систем: метод интегрируемых комбинаций; метод исключения или метод сведения системы уравнений к одному более высокого порядка; метод Эйлера. Общее решение неоднородных систем. Метод вариации произвольных постоянных. Метод неопределенных коэффициентов. Метод Даламбера. Тема 5. Устойчивость решений дифференциальных уравнений. Алгоритм построения фазового портрета и анализ устойчивости тривиального решения линейных автономных динамических систем второго порядка. Тема 6. Уравнения в частных производных первого порядка. Способы решения однородных линейных и квазилинейных уравнений в частных производных первого порядка. Метод характеристик. Решение задачи Коши. Нелинейные уравнения в частных производных первого порядка. Нахождение полного интеграла уравнений вида: F(p,q) = 0; F(z,p,q) = 0. 389 Тема 7. Вариационные задачи. Уравнение Эйлера. Основные случаи интегрируемости уравнения Эйлера. задача о брахистохроне; изопериметрическая задача; задача о геодезических линиях. Примерная тематика контрольных и расчетно-графических работ Контрольная работа 1. Уравнения 1-го порядка разрешенные относительно производной. Контрольная работа 2. Уравнения 1-го порядка неразрешенные относительно производной. Контрольная работа 3. Уравнения высших порядков. Контрольная работа 4. Нормальные системы обыкновенных дифференциальных уравнений. Контрольная работа 5. Дифференциальные уравнения в частных производных 1-го порядка. Контрольная работа 6. Нахождение экстремалей функционалов. Методические указания для студентов Большое значение во внеурочное время студентов имеет самостоятельная работа, как одна из форм изучения дисциплины. Объем и тематику таких работ определяется учебным планом и рабочей программой по дисциплине. Особое значение придается получению дополнительной информации по многим трудно усваиваемым темам дисциплины. Она приучает студента к работе с книгой, способствует лучше освоить материал, а также вырабатывает навык анализа и синтеза учебного материала. В процессе самостоятельной работы студенты знакомятся с основной и дополнительной литературой, рекомендуемой по данной дисциплине. Регулярность и последовательность проведения самостоятельной работы, включающую посещение внутрисеместровых консультаций, позволяет студентам повысить уровень овладения дисциплины в целом. При проведении расчетов домашних контрольных заданий использовать формулы, вывод которых проведен на лекциях. Студентам предлагаются следующие задания для самостоятельной работы: 1. Динамическая и геометрическая интерпретация дифференциального уравнения. Зависимость решения задачи Коши от параметров и начальных условий. 2. Обобщенно-однородное уравнение. Интегрирование уравнений вида: y f ax by , y f a1x b1 y c1 . ax b y c 3. Специальное уравнение Риккати и методы его интегрирования. 4. Дифференциальное уравнения для интегрирующего множителя вида: , x, y . 5. Особые решения. Понятия о р- и с-дискриминантных кривых. 6. Дифференциальное уравнение вида F x,y Fy n-1 ,y n n 0 . Дифференциальное уравнение вида 0 . Дифференциальные уравнения вида F y n-2 ,y n 0. 7. Уравнение, однородное относительно искомой функции и ее производных. 8. Формула Остроградского-Лиувилля. 9. Операционный метод решения задачи Коши для уравнений с постоянными коэффициентами с использованием преобразования Лапласа; операторный метод нахождения частного решения линейного уравнения. 10. Методы сведения линейных дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами к уравнениям с постоянными коэффициентами. Связь между линейными дифференциальными уравнениями второго порядка и уравнениями Риккати. Преобразование Лиувилля. 11. Приведение уравнения 2-го порядка к самосопряженному виду. 12. Краевая задача для уравнения 2-го порядка. Функция Грина. Уравнение Гаусса. Периодические решения. 13. Применение метода малого параметра в теории квазилинейных колебаний. 14. Нелинейные системы и методы их интегрирования. 15. Матричный метод интегрирования линейных систем. Метод Даламбера. Приближенные методы интегрирования систем. 390 16. Типы особых точек – точек покоя. Предельные циклы. Признаки наличия и отсутствия предельных циклов. 17. Исследование на устойчивость по первому приближению. 18. Спектральный метод устойчивости систем. Метод Гурвица. 19. Уравнение Пфаффа. 20. Уравнения диффузии и уравнение Гельмгольца. 21. Интегральные представления функций Бесселя. 22. Уравнение Пфаффа. 23. Условия близости кривых. 24. Достаточные условия экстремума. Функция Вейерштрасса. Условия сильного и слабого экстремума. Методические указания для преподавателя При изложении лекционного материала строго соблюдать его последовательность и график проведения. Любой дополнительный материал, предполагаемый для освещения на лекции или используемый в ходе проведения практических занятий должен быть рассмотрен на заседании кафедры и утвержден заведующим. Перечень вопросов к зачету (3-ий семестр) и экзамену (4-ий семестр) 3-ий семестр 1. Уравнения первого порядка, разрешенные относительно производной. Виды задания решения. 2. Задача Коши для уравнения первого порядка. 3. Уравнения с разделяющимися переменными и уравнения приводящиеся к ним 4. Линейные уравнения первого порядка. Алгоритм решения однородного уравнения. 5. Неоднородные линейные уравнения первого порядка. Метод Лагранжа (метод вариации произвольной постоянной). 6. Неоднородные линейные уравнения первого порядка. Метод Бернулли 7. Уравнения первого порядка, приводящиеся к линейным. Уравнения Бернулли. 8. Уравнения в полных дифференциалах. Условия, при которых уравнение первого порядка является уравнением в полных дифференциалах. Вид общего интеграла. 9. Геометрическое истолкование уравнения первого порядка. Графическое решение уравнения - метод изоклин. 10. Теорема Пеано. Формулировка условия Липшица. 11. Формулировка теоремы Пикара. 12. Уравнения первого порядка, приводящиеся к линейным. Уравнения Дарбу-Миндинга. 13. Уравнения первого порядка, приводящиеся к линейным. Уравнения Риккати. 14. Условие его существования интегрирующего множителя для уравнений первого порядка. 15. Линейные уравнения первого порядка, не разрешенные относительно производной. Уравнения Лагранжа и Клеро. 16. Дифференциальные уравнения высших порядков. Основные понятия и определения. Постановка задачи Коши. Формулировка теоремы Пикара. 17. Линейные однородные уравнения n-го порядка. Основные понятия. Свойства решений. Линейно независимые и зависимые решения. Фундаментальная система решений. 18. Линейные однородные уравнения n-го порядка с постоянными коэффициентами. Структура фундаментальной системы в зависимости от корней характеристического уравнения. 19. Линейные однородные уравнения n-го порядка с постоянными коэффициентами. Правила построения общего решения. 20. Алгоритм нахождения частного решения линейного неоднородного уравнения n-го порядка методом Лагранжа (метод вариации произвольной постоянной). 21. Алгоритм нахождения частного решения линейного неоднородного уравнения n-го порядка методом неопределенных коэффициентов. 391 22. Линейные однородные уравнения n-го порядка, приводимые к уравнениям с постоянными коэффициентами. Уравнение Эйлера. 23. Линейные однородные уравнения n-го порядка, приводимые к уравнениям с постоянными коэффициентами. Уравнение Чебышева. 24. Алгоритм нахождения частного решения линейного неоднородного уравнения n-го порядка. Операторный метод нахождения частного решения. 25. Алгоритм нахождения частного решения линейного неоднородного уравнения n-го порядка. Операционный метод нахождения частного решения. 26. Линейные уравнения второго порядка, постоянными коэффициентами и колебательные явления. 27. Линейные однородные уравнения второго порядка, с переменными коэффициентами. Способы понижения порядка. 28. Интегрирование уравнений второго порядка с помощью степенных рядов. 29. Интегрирование уравнений второго порядка с помощью степенных рядов. Уравнения Бесселя. 4-ый семестр 30. Нормальные системы обыкновенных дифференциальных уравнений. 31. Геометрическое и механическое истолкование нормальной системы. 32. Динамические и автономно динамические системы. 33. Задача Коши для нормальной системы. 34. Существование и единственность решения задачи Коши для нормальной системы. 35. Интеграл нормальной системы. Первые интегралы. Общий интеграл. 36. Системы уравнений в симметрической форме. 37. Методы интегрирования систем- метод интегрируемых. 38. Метод сведения системы уравнений к одному уравнению более высокого порядка. 39. Линейные системы дифференциальных уравнений. Общие свойства систем. 40. Построение фундаментальной системы решений и общего решения однородной системы с постоянными коэффициентами. 41. Линейные системы уравнений с постоянными коэффициентами. Метод неопределенных коэффициентов. 42. Линейные системы уравнений с постоянными коэффициентами. Метод Даламбера. 43. Устойчивость решения дифференциального уравнения. 44. Теоремы об устойчивости, асимптотической устойчивости и неустойчивости тривиального решения дифференциального уравнения. 45. Функция Ляпунова. Теоремы Ляпунова об устойчивости и асимптотической устойчивости тривиального решения дифференциального уравнения. Теорема Четаева. 46. Классификация точек покоя линейных автономных динамических систем второго порядка. 47. Фазовые переменные, фазовая пространство, фазовые траектории, фазовый портрет. 48. Алгоритм построения фазового портрета и анализ устойчивости тривиального решения линейных автономных динамических систем второго порядка. 49. Линейные и квазилинейные уравнения в частных производных первого порядка. 50. Однородные уравнения в частных производных. Способы их решения. 51. Уравнения в частных производных первого порядка. Метод характеристик или Коши. 52. Уравнение Пфаффа. 53. Нелинейные уравнения в частных производных первого порядка. Нахождение полного интеграла уравнений вида: F(p,q) = 0; F(z,p,q) = 0. 54. Вариационные задачи с неподвижными границами. Основные понятия и определения. 55. Понятие функционала, его вариации. Типы вариационных задач: задача о брахистохроне; изопериметрическая задача; задача о геодезических линиях. 56. Уравнение Эйлера. Основные случаи интегрируемости уравнения Эйлера. 57. Вариационные задачи с подвижными границами. Уравнение Якоби. 58. Вариационные задачи с подвижными границами. Условие трансверсальности. 392 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература: 1. Агафонов С.А., Герман А.Д., Муратова Т.В. Дифференциальные уравнения: Учеб. для вузов. 2-е изд./Под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. –348с. 2. Матвеев Н.М. Сборник задач и упражнений по обыкновенным дифференциальным уравнениям. Учебное пособие.-СПб.:Лань, 2002 3. Пантелеев А.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения в примерах и задачах.М.:ВШ, 2002 4. Сабитов К.Б. Функциональные, дифференциальные и интегральные уравнения: учеб.пос. - М.: Высш.шк., 2005 5. Терещенко С.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения высших порядков. /Учебно-методическое пособие для решения задач. –Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2003. –107 с. 6. Терещенко С.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения первого порядка. /Учебно-методическое пособие для решения задач. –Апатиты.: Издание КФ ПетрГУ., 2003. –70 с. 7. Терещенко С.В. Системы обыкновенных дифференциальных уравнений и исследование устойчивости их решений. /Учебно-методическое пособие. -Апатиты: Издание КФ ПетрГУ, 2003. – 54с. б) дополнительная литература: 1. Боярчук А.К., Головач Г.П. Справочное пособие по высшей математике.Том 5. Дифференциальные уравнения в примерах и задачах. М.: Изд-во УРСС, 1998. –384С. 2. Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я. Высшая математика в упражнениях и задачах. В 2-х ч. Ч II: Учебн.: Для вузов.- М.: Высшая школа, 1997. –416с. 3. Курант Р. Уравнения с частными производными/ под ред. О.А. Олейник. – М.: Мир, 1964. –832с. 4. Курс обыкновенных дифференциальных уравнений/ Н.П. Еругин, И.З. Штокало, П.С. Бондаренко и др.// Учебное пособие для университетов - Киев.: Вища школа, 1974. – 472с. 5. Матвеев Н.М. Обыкновенные дифференциальные уравнения. Учебное пособие для студентов пед. Ин-тов по физ.-мат. Спец. С.-Петербург: Специальная Литература, 1996. –371с. 6. Матвеев Н.М. Сборник задач и упражнений по обыкновенным дифференциальным уравнениям. Минск.: Высш. Школа, 1967. –308с. 7. Пантелев А.В., Якимова А.С., Босов А.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения в приложениях к анализу динамических систем: Учебное пособие. –М.: Изд-во МАИ, 1997. –188с. 8. Романко В.К. Курс дифференциальных уравнений и вариационного исчисления: Учебное пособие для вузов. – М.: Лаборатория базовых знаний, 2000. -344с. 9. Тихонов А.Н., Васильева А.Б., Свешников А.Г. Дифференциальные уравнения: Учебн.: Для вузов. –3-е изд. –М.: Наука. Физмалит, 1998.-232с. 10. Федорук М.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения: Учебное пособие для вузов. –М.: Наука, 1980. –352с. 11. Эльсгольц Л.Е. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление/ Учебное пособие для университетов М.: УРСС, 1998. – 279с. 12. Эрроусмит Д., Плейс К. Обыкновенные дифференциальные уравнения. (Качественная теория с приложениями). –Волгоград.: Платон, 1997. –244с. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Центр тестирования, программное обеспечение 393 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Теория вероятностей и математическая статистика» Направление подготовки 010400.62 – прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения очная Выпускающая кафедра прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы высшей математики Апатиты 2010 394 Рабочая программа дисциплины «Теория вероятностей и математическая статистика» составлена на основании: Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 20 июля 2010 года); Курс: 2 Семестр(ы): 3,4 Трудоѐмкость: 180 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 5 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 180 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 5 Разработчик: старший преподаватель кафедры прикладной математики Селякова С.В. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры высшей математики «____»______________ 201__ г., протокол №________. Заведующий кафедрой высшей математики Арыков А.А. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 395 1. Цели освоения дисциплины Целями освоения дисциплины (модуля) «Теория вероятностей и математическая статистика» является формирование у студентов знаний по основным разделам теории вероятностей и математической статистики, а так же о возможности применения методов в различных областях. В процессе обучения студенты должны усвоить методику построения вероятностных структур, внутреннюю логику, связывающую теорию вероятностей и математическую статистику, и приобрести навыки исследования и решения задач теории вероятностей и математической статистики. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Цикл (раздел) ООП Б.3 Профессиональный цикл Б.3.1 Базовая часть Б.3.1.03. Теория вероятностей и математическая статистика Связь с предшествующими дисциплинами Необходимо знание «Математического анализа» (Б.2.1.01) и «Дискретной математики» (Б.3.1.01). В частности студенты должны иметь навыки и умения дифференцирования и интегрирования, исследования функции. Необходимо знание логических операций, а так же основных понятий теории множеств. Связь с последующими дисциплинами Теория вероятностей и математическая статистика (ТВ и МАТ.СТ.) является одним из основных математических аппаратов для принятия решений в условиях неопределенности (дисциплина «Теория принятия решений» (Б.2.2.Д.В.1.02)). Методы широко применяются в теории надежности (дисциплина «Проектирование информационных систем» (Б.3.2.Д.В.2.02)), системах массового обслуживания (дисциплина «Теория массового обслуживания» (ФТД.03)), а так же при применении численных методов для решения различного рода задач (дисциплина «Численные методы (Б.3.1.06)) 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Теория вероятностей и математическая статистика». В результате освоения дисциплины обучающийся должен: знать: объективные предпосылки возникновения и развития теории вероятностей и математической статистики; основные понятия и термины, используемые в теории вероятностей и математической статистики; содержание и особенности теории вероятностей; содержание и особенности математической статистики; содержание и особенности теории случайных процессов; задачи и проблемы, стоящие перед теорией вероятностей и математической статистикой; уметь: вычислять вероятности различных случайных событий; исследовать распределение случайных величин; изучать поведение и взаимодействие различных статистических признаков и случайных процессов; видеть логическую взаимосвязь понятий теории вероятностей и математической статистики 396 и их применение в различных областях математики; владеть: способностью понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат; навыками логического и алгоритмического мышления и культуры восприятия математики как науки; методикой построения вероятностных структур, внутренней логикой, связывающей теорию вероятностей и математическую статистику; навыками исследования и решения задач теории вероятностей и математической статистики; Студент должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): способностью демонстрации общенаучных базовых знаний естественных наук, математики и информатики, понимание основных фактов, концепций, принципов теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой (ПК-1); способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Теория вероятностей и математическая статистика». Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Практические Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего задания, подготовка к коллоквиуму. Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость часы Зачетные единицы Семестры Всего часов / зачетных единиц 86 / 2,39 3 32 4 54 34 52 58 / 1,61 16 16 4 18 36 54 58 4 54 36 / 1 зачет Экзамен 36 180 5 36 144 Общая трудоемкость дисциплины составляет_5_ зачетных единиц или 180 часа. 397 № Дисциплины 6. 7. 8. Общая трудоемкость, час. 5. Самостоятельная работа 4. Практические занятия 3. Лекции 2. Случайные явления. Классификация событий. Пространство элементарных событий. Операции над событиями. Классическое, геометрическое, статистическое и аксиоматическое определения вероятности. Свойства вероятности. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Условная и полная вероятность. Формула полной вероятности. Формула Байеса Независимые испытания. Схема Бернулли, формула Бернулли. Предельные теоремы (Локальная и интегральная теоремы Лапласа). Случайная величина. Непрерывные и дискретные случайные величины Закон распределения вероятностей. Математическое ожидание дискретной случайной величины и его свойства. Неделя семестра 1. Семестр п/п III 1(2) 1,0 1,0 0,5 2,5 III 1(2) 1,0 1,0 0,5 2,5 III 3(4) 1,0 1,0 0,5 2,5 III 3(4) 1,0 1,0 0,5 2,5 III 5(6) 1,0 1,0 0,5 2,5 III 5(6) 1,0 1,0 0,5 2,5 III 7(8) 1,0 1,0 1,0 3,0 III 7(8) 1,0 1,0 1,0 3,0 Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Промежуточная аттестация по итогам К.Р.№1 или тестирования. Раздел Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Контрольная работа №1 или Тестирование на тему «Случайные события» Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) 398 Раздел № Дисциплины Семестр Неделя семестра Лекции Практические занятия Самостоятельная работа Общая трудоемкость, час. п/п 9. Дисперсия дискретной случайной величины. III 9(10) 1,0 1,0 0,5 2,5 10. Свойства дисперсии. Среднее квадратичное отклонение. Моменты III 9(10) 1,0 1,0 0,5 2,5 11. Интегральная функция распределения вероятностей случайной величины и ее свойства. Плотность вероятности непрерывной случайной величины и ее свойства. Математической ожидание, дисперсия и среднее квадратичное отклонение непрерывной случайной величины. Моменты Равномерное, нормальное, биноминальное распределения, распределение Пуассона, распределения, связанные с нормальным распределением, показательное распределение. III 11(12) 1,0 1,0 0,5 2,5 III 11(12) 1,0 1,0 0,5 2,5 III 13(14) 1,0 1,0 1,0 3,0 III 13(14) 1,0 1,0 1,0 3,0 12. 13. 14. Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Контрольная работа №2 или Тестирование на тему «Случайные величины» Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) 399 Раздел № Дисциплины Самостоятельная работа Общая трудоемкость, час. 18. Практические занятия 17. Лекции 16. Неделя семестра 15. Семестр п/п Законы больших чисел. Теорема Чебышева. Следствия теоремы Чебышева. Характеристические функции. Центральная предельная теорема. Текущие консультации III 15(16) 1,0 1,0 1,0 3,0 III 1-16 1,0 1,0 Генеральная и выборочная совокупности. Статистическое распределение выборки. Эмпирическая функция распределения, ее свойства. Полигон и гистограмма Статистическая оценка. Типы оценок. Точечные оценки математического ожидания, дисперсии, точечная оценка вероятности события. Интервальные оценки математического ожидания, дисперсии, оценка вероятности события. IV 1-2 4,0 2,0 1,0 7,0 IV 3-4 4,0 2,0 2,0 8,0 2,0 Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Зачет выставляется по итогам К.Р.№1-2, или результатам 2-х тестов по ТВ Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) 400 № Дисциплины Общая трудоемкость, час. 23. Самостоятельная работа 22. Практические занятия 21. Лекции 20. Метод моментов. Метод наибольшего правдоподобия. Условные варианты. Условные моменты и их связь с обычными моментами. Эмпирические и выравнивающие частоты. Асимметрия и эксцесс распределения Интервальные оценки параметров нормального распределения Статистические гипотезы. Виды гипотез. Статистический критерий. Критическая область. Уровень значимости и мощность критерия. Проверки гипотез о числовых значениях параметров нормального распределения Статистическая, корреляционная зависимости, регрессия. Корреляционный момент (ковариация), его свойства. Коэффициент корреляции, его свойства. Неделя семестра 19. Семестр п/п IV 5-6 4,0 2,0 2,0 8,0 IV 7-8 4,0 2,0 1,0 7,0 IV 9-10 4,0 2,0 2,0 8,0 IV 11-12 4,0 2,0 1,0 7,0 IV 13-14 4,0 2,0 2,0 8,0 Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Промежуточная аттестация по итогам К.Р.№1 или тестирования. Раздел Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Контрольная работа №1 или Тестирование на тему «исследование случайных величин: ряд, параметры» Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) 401 Раздел № Дисциплины 26. Лекции Практические занятия Самостоятельная работа Общая трудоемкость, час. 25. Линейные статистические модели. Прямая среднеквадратической регрессии, коэффициент регрессии. Параболическая регрессия. Цепи Маркова, классификация состояний. Статистические характеристики случайных процессов. Стационарный случайный процесс. Метод статистических испытаний. Экзамен Неделя семестра 24. Семестр п/п IV 15-16 4,0 2,0 2,0 8,0 IV 17 2,0 1,0 2,0 8,0 36,0 ВСЕГО за III семестр, час. 16 16 4 36 ВСЕГО за IV семестр, час. 18 36 54 108 36 36,0 58 180 ЭКЗАМЕН, час. ИТОГО, час.: ИТОГО, ЗЕТ. 50 52 180/36= Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Итоговое тестирование по «ТВ и математическая статистика» по заданиям за 2 семестра Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Экзамен разделен на 2 этапа: итоговое тестирование по дисциплине и проведение итогового устного экзамена 5 5. Образовательные технологии Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, определяется главной целью (миссией) программы, особенностью контингента обучающихся и содержанием конкретных дисциплин, и в целом в учебном процессе они должны составлять не менее 10% аудиторных занятий (определяется требованиями ФГОС с учетом специфики ООП). Занятия лекционного 402 типа для соответствующих групп студентов не могут составлять более 50% аудиторных занятий (определяется соответствующим ФГОС). Аудиторная работа предусматривает лекции по ключевым и проблемным вопросам дисциплины, проведение практических занятий с целью закрепления теоретических знаний. Интерактивные формы занятий (10 час) В рамках дисциплины учебным планом заложены 10 часов занятий - в интерактивных формах. Учебный процесс, опирающийся на использование интерактивных методов обучения, организуется с учетом включенности в процесс познания всех студентов группы без исключения. Совместная деятельность означает, что каждый вносит свой особый индивидуальный вклад, в ходе работы идет обмен знаниями, идеями, способами деятельности. № Тема 1. На протяжении всех лекционных и практических занятий 2. Статистическ ие методы обработки информации 3 На протяжении всех лекционных и практических занятий ИТОГО Вид занятий в интерактивной форме Сократический диалог, Групповое обсуждение, Дискуссии (Методика «вопрос – ответ», Методика «лабиринта») Ролевая игра «Эксперты» Методика «Ученик в роли учителя», Методика «Каждый учит каждого» Примечания Ход занятий построен на задавании особым образом сформулированных, «наведенных» (но не наводящих) вопросов по изучаемой (в данный момент, на данном занятии) теме Различные виды заданий, например, в малых группах: Самим сформировать выборочную совокупность объектов с целью определения среднего роста студентов. Оценить средний рост студентов вуза. Проанализировать работу других групп, сделать выводы о статистической обработке данных Подходят темы для самостоятельной работы студентов. Если тема затрагивает тот материал, который на данный момент изучается («вытекает» из этой темы). Т.о. прежде, чем перейти к новому материалу студентам необходимо вернуться к теме самостоятельной работы. Вот тут-то студенты выступают в роли преподавателя (не обязательно у доски). Это стимулирует изучение тем самостоятельной работы в течение всего семестра. Кол-во аудиторных часов ∑=2 ∑=5 ∑=3 10 часов 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Совместно с сектором тестирования и контроля качества обучения Кольского филиала ГБОУВПО "Петрозаводский государственный университет" разработан тест, состоящий из двух разделов: 1. Теория вероятностей 2. Математическая статистика Текущий контроль успеваемости проводится на практических занятиях: при решении задач, проверке домашних заданий, проведении опросов по теоретическим знаниям. Промежуточная аттестация проводится по результатам промежуточного тестирования (III семестр – раздел «Теория Вероятностей», тема «Случайные события», IV семестр – раздел «Математическая статистика», тема «Исследование случайных величин. Ряды, характеристики»)) 403 Итоговая аттестация по дисциплине включает в себя: зачет в III семестре, экзамен в IV семестре. Зачет в III семестре выставляется в случае успешной сдачи теста по разделу «Теория вероятностей» (70%-100% правильных ответов). Если результаты тестирования студента не удовлетворяют требованию, проводится дополнительный «зачет». Задания определяются преподавателем из расчета числа и состава практических занятий, включают в себя 1 теоретический вопрос и 1 задачу по пройденному в 3 семестре материалу. Экзамен разделен на 2 этапа: итоговое тестирование по дисциплине и проведение итогового устного экзамена. Тестирование производится по 2 разделам: «Теория вероятностей» и «Математическая статистика». Устный экзамен включает в себя: 2 теоретических вопроса по разделам «Теория вероятностей» и «Математическая статистика» 2 задачи. Примерные практические задания, примерные задания контрольных работ Контрольная работа №1 на тему «Случайные события» Алгебра событий 1. Пусть событие А – вошедший на собеседование человек имеет высшее образование, а событие В – на собеседование вошла девушка. Каково событие A \ B . Классическое определение вероятности события 2. Куб, все грани которого окрашены, распилен на 1000 кубиков одинакового размера. Найти вероятность того, что наудачу извлеченный кубик имеет одну окрашенную грань; 3. Из урны, в которой находятся 3 черных и 7 белых шаров, вынимают одновременно 2 шара. Чему равна вероятность того, что оба шара будут белыми. Геометрическое определение вероятности 4. На отрезке ОА длины L числовой оси Ox наудачу поставлены 2 точки: B(x) и C(y), причем y≥x. Найти вероятность того, что длина отрезка BC окажется меньше, чем L/2. Предполагается, что вероятность попадания точки на отрезок пропорциональна длине отрезка и не зависит от его расположения на числовой оси. Теорема умножения вероятностей, теорема сложения вероятностей 5. Из ящика, содержащего три билета с номерами 1, 2, 3, вынимают по одному все билеты. Предполагается, что все последовательности номеров имеют одинаковые вероятности. Найти вероятность того, что хотя бы у одного билета порядковый номер совпадет с собственным. Формула полной вероятности 6. Из 40 экзаменационных билетов студент выучил всего30. Найти вероятность того, что студент сдаст экзамен, если он может зайти либо первым либо вторым? Формула Бейеса 7. В специализированную больницу поступают в среднем 50% больных с заболеванием K, 30% - с заболеванием L, 20% - с заболеванием M. Вероятность полного излечения болезни K – 0,7, для болезней L и M эти вероятности соответственно равны 0,8 и 0,9. Больной, поступивший в больницу, был выписан здоровым. Найти вероятность того, что этот больной страдал заболеванием K. Формула Бернулли 8. Вероятность сдачи студентом контрольной работы в срок равна 0,7. Найти вероятность того, что из 5 студентов вовремя сдадут контрольную работу: а) ровно 3 студента; б) хотя бы один студент. Теоремы Лапласа 9. В филиале института 1000 студентов. После окончания занятий в среднем каждый десятый студент занимается в читальном зале. Сколько посадочных мест нужно иметь, чтобы с вероятностью 0,9545 их хватало всем студентам филиала. Контрольная работа №2 на тему «Случайные величины» Написать закон распределения дискретной случайной величины 404 10. В урне 2 белых и 3 черных шара. Из нее последовательно вынимают шары до тех пор, пока не появится белый шар. Составить закон распределения случайной величины Х – числа извлеченных шаров. Найти функцию распределения дискретной случайной величины 11. Котировки акций могут быть размещены в Интернете на трех сайтах. Материал есть на первом сайте с вероятностью 0,7, на втором – с вероятностью 0,6, на третьем – с вероятностью 0,8. Студент переходит к новому сайту только в том случае, если не найдет данных на предыдущем. Найти: а) функцию распределения этой случайной величины и построить ее график; Найти вероятность попадания в интервал для дискретной случайной величины 12. Имеются 10 билетов: 1 билет в партер стоимостью 500 руб., 3 билета в амфитеатр по 300 руб. и 6 билетов на балкон по 100 руб. После реализации части билетов осталось три билета. Пусть Х – стоимость непроданных билетов. Найти вероятность того, что непроданные билеты в сумме составят – не менее 300 но менее 900 руб. Найти мат. ожидание (дисперсию) дискретной случайной величины 13. Дискретная случайная величина Х задана функцией распределения: 0 F ( x) при x 0,5 при 0,7 при 1 4 7 при 4; x x x 7; 8; 8. Найти дисперсию D(Х); Найти функцию распределения непрерывной случайной величины 14. Непрерывная случайная величина Х задана плотностью распределения f(x). Найти неизвестный коэффициент А, интегральную функцию распределения 0, x 0 f ( x) A sin 2 x,0 0, x x Найти плотность вероятности случайной величины 15. Функция распределения случайной величины Х имеет вид: 0 при x при 10 x 1 при 5 3 x 0; 10 0 x ; 3 10 20 F ( x) x ; 3 3 20 1 при x . 3 х; Найти плотность вероятности Найти вероятность попадания в интервал для непрерывной случайной величины 16. Непрерывная случайная величина Х задана плотностью распределения f(x). Найти неизвестный коэффициент А, вероятность попадания Х в интервал (L, ). f ( x) 0, x 1 A,1 x 0, x 3 3 L 1 2 Найти мат. ожидание (дисперсию) непрерывной случайной величины 17. Непрерывная случайная величина Х задана плотностью распределения f(x). Найти неизвестный коэффициент А, математическое ожидание, дисперсию. 405 0, x 0 f ( x) A sin 3x,0 0, x x 3 3 Найти вероятность попадания в интервал для нормального распределения 18. Непрерывная случайная величина Х подчиняется нормальному закону распределения с плотностью f(x). f ( x) Ae ( x 5) 2 18 Найти А, М(х), Д(х), Р(-10 х 3) Неравенство Чебышева, предельные теоремы. 19. Уровень воды в реке – случайная величина со средним значением 2,5 м и стандартным отклонением 20 см. Оценить вероятность того, что в наудачу выбранный день уровень воды: а) превысит 3 м; б) окажется в пределах от 2м 20см до 2м 80см. Контрольная работа №3 на тему «Исследование случайных величин: ряд, параметры» Определить статистическое распределение выборки, Построить полигон (гистограмму), Построить статистическую функцию распределения, Найти точечные оценки для мат. Ожидания, Найти точечные оценки для дисперсии, Найти интервальные оценки для мат. Ожидания, Найти интервальные оценки для дисперсии 20. Произведено 20 опытов над величиной X; результаты приведены в таблице: i xi i xi i xi i xi 1 46,1 6 43,3 11 49,3 19 46,1 2 45,5 7 46,1 12 47 17 48,1 3 43,6 8 47 13 48,1 18 45,5 4 46,1 9 49,5 14 47 19 48,3 5 43,2 10 45 15 45 20 48,3 Построить вариационный ряд, интервальный вариационный ряд, полигон частот, полигон относительных частот, гистограмму частот, статистическую функцию распределения, выборочную среднюю, выборочную дисперсию, исправленную выборочную дисперсию, построить доверительный интервал для математического ожидания и дисперсии, соответствующий доверительной вероятности β = 0,8 (предполагая, что С.В. имеет нормальный закон распределения) по данному распределению выборки. Вычислить значение критерия Пирсона, Проверить гипотезу о модели закона распределения 21. Для проверки качества поступившей партии зерна по схеме собственно-случайной бесповторной выборки произведено 10%-ное обследование. В результате анализа установлено следующее распределение данных о влажности зерна: Процент влажности Число проб Менее 8 7 8–10 10–12 12–14 14–16 15 30 35 25 16– –18 18 18– –20 7 Более 20 3 Итого 140 Используя χ -критерий Пирсона, на уровне значимости = 0,05 проверить гипотезу о том, что случайная величина X – процент влажности зерна – распределена по нормальному закону. Построить на одном чертеже гистограмму эмпирического распределения и соответствующую нормальную кривую. 2 Оценка коэффициента корреляции, теснота и направление связи. 22. Распределение 60 предприятий по затратам рабочего времени X (тыс. человеко-дней (чел. дн.)) и выпуску продукции Y (млн. руб.) представлены в таблице: 406 y x 10–25 25–40 40–55 55–70 70–85 Итого: 30–40 40–50 50–60 1 3 3 6 3 1 2 4 7 6 2 21 4 13 60–70 1 6 4 5 16 70–80 Итого: 1 4 1 6 6 14 17 15 8 60 Необходимо: хi и y j , построить эмпирические линии регрессии; 1) Вычислить групповые средние 2) Предполагая, что между переменными X и Y существует линейная корреляционная зависимость: а) найти уравнения прямых регрессии, построить их графики на одном чертеже с эмпирическими линиями регрессии и дать экономическую интерпретацию полученных уравнений; б) вычислить коэффициент корреляции; на уровне значимости = 0,05 оценить его значимость и сделать вывод о тесноте и направлении связи между переменными X и Y; в) используя соответствующее уравнение регрессии, оценить средний выпуск продукции предприятия с затратами рабочего времени 55 тыс. чел. дн. Итоговая контрольная работа по разделу «ТВ и математическая статистика» Итоговая контрольная работа строится из различных заданий контрольных работ 1-3, имеет целью повторение и закрепление пройденного материала, подготовку к итоговому экзамену. Темы для самостоятельного изучения Самостоятельная работа студентов предполагает: проработку лекционного материала; изучение основной и дополнительной литературы по дисциплине; решение практических заданий, подготовку к контрольным работам, зачету и экзамену по дисциплине. самостоятельное изучение студентами некоторых тем. Для наилучшей организации работы студента по освоению всех дидактических единиц дисциплины рекомендуется организовать самостоятельную работу таким образом, чтобы все темы, не вошедшие в аудиторные занятия, рассматривались студентами по ходу тем изучения дисциплины. Желательно самостоятельно не только просматривать лекционный и практический материал, но и решать задачи, например, из учебного пособия для вузов – «Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике», В.Е. Гмурман. Это способствует лучшему усвоению тем, а так же хорошо тренирует студента к успешному выполнению контрольных работ и положительному результату на экзамене. Лекции Примерные практические задания Тема № 1 Алгебра событий Классическое определение вероятности события Геометрическое определение вероятности Теорема умножения вероятностей, теорема сложения вероятностей Формула полной вероятности Формула Бейеса Формула Бернулли Теоремы Лапласа Тема №2. Тема №3. Тема №4. Написать закон распределения дискретной случайной величины Найти функцию распределения дискретной случайной величины Найти вероятность попадания в интервал для дискретной случайной величины Тема №5. Найти мат. ожидание (дисперсию) дискретной случайной величины Тема №6. Найти функцию распределения непрерывной Темы самостоятельной работы, не затрагиваемые на лекционных и практических занятиях Элементы комбинаторики Классическое определение вероятности события (Более сложные примеры) Вероятнейшее значение Теорема Пуассона Свойства математического ожидания, дисперсии. 407 Лекции Примерные практические задания Темы самостоятельной работы, не затрагиваемые на лекционных и практических занятиях случайной величины Найти плотность вероятности случайной величины Найти вероятность попадания в интервал для непрерывной случайной величины Тема №7. Найти мат. ожидание (дисперсию) непрерывной случайной величины Тема №8. Найти вероятность попадания в интервал для равномерного распределения Найти вероятность попадания в интервал для нормального распределения Тема №9. Тема №10. Неравенство Чебышева, предельные теоремы. Определить статистическое распределение выборки Построить полигон (гистограмму) Построить статистическую функцию распределения Тема №11. Тема №12. Найти точечные оценки для мат. ожидания Найти точечные оценки для дисперсии Тема №13. Найти интервальные оценки для мат. ожидания Найти интервальные оценки для дисперсии Найти интервальные оценки для частоты Тема №14. Вычислить значение критерия Пирсона Проверить гипотезу о модели закона распределения Оценка коэффициента корреляции, теснота и направление связи Проверка гипотез о числовых значениях параметров распределения. Тема №15. Тема №16. Тема №17. Закон Пуассона Биномиальный закон распределения Показательный закон распределения Статистические характеристики вариационных рядов. Выборочная дисперсия и ее свойства. Медиана и мода Метод конвертов Метод произведений, Метод сумм Групповые выборочные средние, эмпирические линии регрессии, Прямые линии регрессии Поток Пальма. Потоки Эрланга. Процесс гибели – размножения и циклический процесс Темы самостоятельной работы, не затрагиваемые на лекционных и практических занятиях № ТЕМА Элементы комбинаторики Примечания Правило умножения, Правило суммы, Размещения, Размещения с повторениями Сочетания, Сочетания с повторениями Перестановки, Перестановки с повторениями Вероятнейшее значение Теорема Пуассона Теорема Пуассона, формула Пуассона Свойства математического ожидания, дисперсии Практические примеры: сколькими способами можно выбрать 3 цветка из 14 роз? Два стрелка одновременно стреляют по мишени. Вероятность попадания в мишень при одном выстреле для первого стрелка равна 0,8, а для второго -0,6. найти наивероятнейшее число залпов, при которых оба стрелка попадут в мишень, если будет произведено 15 залпов. завод отправил 1500 хрустальных лебедей. Вероятность того, что в пути 1 лебедь разобьется, равна 0.002. найти вероятность того, что в пути будет разбито 3 лебедя. Законы распределения независимых случайных величин X и Y приведены в таблицах: 408 № ТЕМА Примечания Практические примеры: xi 0 pi 0,1 1 2 ? 0,7 yj 1 3 pj 0,6 ? Найти: P( X 1) P(Y 3); а) вероятности и б) закон распределения случайной величины Z X Y; в) математическое ожидание D(Z); г) функцию распределения M Z и дисперсию F (z ). Закон Пуассона Биномиальный закон распределения Показательный закон распределения Метод конвертов Метод произведений, Метод сумм Статистические характеристики вариационных рядов. Выборочная дисперсия и ее свойства. Медиана и мода Найти интервальные оценки для частоты Проверка Проверка гипотезы о числовом значении дисперсии нормального гипотез о распределения, если альтернативная гипотеза имеет вид: числовых значениях Проверка гипотезы о равенстве математических ожиданий двух нормальных параметров распределений с неизвестными, но равными дисперсиями, три случая вида распределения альтернативной гипотезы Групповые выборочные средние, эмпирические линии регрессии, Прямые линии регрессии Поток Пальма. Потоки Эрланга Процесс гибели – размножения и циклический процесс Примерный перечень теоретических вопросов к зачету 1. Пространство элементарных событий 2. Классическое определение вероятности, свойства вероятности, теорема сложения вероятностей 3. Основные формулы комбинаторики 4. Геометрическое и статистическое определения вероятности 5. Аксиоматическое определение вероятности 6. Условная вероятность, независимые события, теорема умножения 7. Формулы полной вероятности и Байеса 8. Независимые испытания, формула Бернулли 9. Локальная предельная теорема 10. Интегральная предельная теорема 11. Теорема Бернулли, задачи связанные с ней 12. Теорема Пуассона 13. Цепи Маркова, классификация состояний 14. Теорема о предельных вероятностях, теоремы Лапласа для цепей Маркова 15. Функция распределения, ее свойства 16. Непрерывные и дискретные распределения, плотность распределения, ее свойства 17. Примеры дискретных и непрерывных случайных величин 18. Многомерные функция и плотность распределения 19. Функция распределения функции от случайных величин 20. Функция распределения суммы случайных величин 409 21. Плотность распределения суммы независимых равномерно распределенных величин 22. Функция распределения частного случайных величин 23. Математическое ожидание случайной величины 24. Дисперсия случайной величины 25. Математическое ожидание и дисперсия равномерно распределенной случайной величины 26. Математическое ожидание и дисперсия нормально распределенной случайной величины 27. Дисперсия многомерной случайной величины, коэффициенты ковариации и корреляции 28. Свойства математического ожидания 29. Свойства дисперсии 30. Моменты 31. Теорема Чебышева 32. Следствия теоремы Чебышева 33. Характеристические функции 34. Центральная предельная теорема Примерный перечень теоретических вопросов к экзамену 1. Пространство элементарных событий 2. Классическое определение вероятности, свойства вероятности, теорема сложения вероятностей 3. Основные формулы комбинаторики 4. Геометрическое и статистическое определения вероятности 5. Аксиоматическое определение вероятности 6. Условная вероятность, независимые события, теорема умножения 7. Формулы полной вероятности и Байеса 8. Независимые испытания, формула Бернулли 9. Локальная предельная теорема 10. Интегральная предельная теорема 11. Теорема Бернулли, задачи связанные с ней 12. Теорема Пуассона 13. Цепи Маркова, классификация состояний 14. Теорема о предельных вероятностях, теоремы Лапласа для цепей Маркова 15. Функция распределения, ее свойства 16. Непрерывные и дискретные распределения, плотность распределения, ее свойства 17. Примеры дискретных и непрерывных случайных величин 18. Многомерные функция и плотность распределения 19. Функция распределения функции от случайных величин 20. Функция распределения суммы случайных величин 21. Плотность распределения суммы независимых равномерно распределенных величин 22. Функция распределения частного случайных величин 23. Математическое ожидание случайной величины 24. Дисперсия случайной величины 25. Математическое ожидание и дисперсия равномерно распределенной случайной величины 26. Математическое ожидание и дисперсия нормально распределенной случайной величины 27. Дисперсия многомерной случайной величины, коэффициенты ковариации и корреляции 28. Свойства математического ожидания 29. Свойства дисперсии 30. Моменты 31. Теорема Чебышева 32. Следствия теоремы Чебышева 33. Характеристические функции 34. Центральная предельная теорема 35. Генеральная и выборочная совокупности. Статистическое распределение выборки. Эмпирическая функция распределения, ее свойства. 36. Статистическая оценка. Типы оценок. 410 37. Выборочная средняя, ее свойства. Групповая и общая средние. 38. Выборочная дисперсия и среднее квадратическое отклонение. Исправленная выборочная дисперсия и среднее квадратическое отклонение. Групповые и общая дисперсии. 39. Метод моментов. 40. Нахождение методом моментов параметров показательного и нормального распределений. 41. Метод наибольшего правдоподобия. 42. Нахождение методом наибольшего правдоподобия параметров пуассоновского и биномиального распределений. 43. Нахождение методом наибольшего правдоподобия параметров показательного и нормального распределений. 44. Различные оценки математического ожидания и дисперсии. 45. Условные варианты. Условные моменты и их связь с обычными моментами. 46. Эмпирические и выравнивающие частоты. Выравнивающие частоты для нормального распределения. Асимметрия и эксцесс распределения. 47. Интервальная оценка. Точность, надежность, доверительный интервал. 48. Доверительный интервал для оценки математического ожидания нормального распределения при известном среднем квадратическом отклонении. 49. Распределения 2 , Стьюдента, Фишера. 50. Доверительный интервал для оценки математического ожидания нормального распределения при неизвестном среднем квадратическом отклонении. 51. Доверительный интервал для оценки среднего квадратического отклонения нормального распределения. 52. Доверительный интервал для оценки вероятности биномиального распределения. 53. Статистические гипотезы. Виды гипотез. 54. Статистический критерий. Критическая область. 55. Уровень значимости и мощность критерия. 56. Критерий Пирсона. 57. Проверка гипотезы о математическом ожидании случайной величины, имеющей нормальное распределение. 58. Проверка гипотезы равенства математических ожиданий двух нормально распределенных случайных величин при известной дисперсии. 59. Проверка гипотезы равенства математических ожиданий двух случайных величин в случае больших выборок. 60. Проверка гипотезы равенства математических ожиданий двух нормально распределенных случайных величин в случае малых выборок. 61. Проверка гипотезы о дисперсии нормально распределенной случайной величины. 62. Проверка гипотезы равенства дисперсий двух нормально распределенных случайных величин. 63. Статистическая, корреляционная зависимости, регрессия. Корреляционный момент (ковариация), его свойства. 64. Коэффициент корреляции, его свойства. 65. Прямая среднеквадратической регрессии, коэффициент регрессии. 66. Выборочное уравнение прямой среднеквадратической регрессии по несгруппированным данным, выборочный коэффициент регрессии. 67. Выборочное уравнение прямой среднеквадратической регрессии по сгруппированным данным. Выборочный коэффициент корреляции, его свойства. Примерные практические задания 1) 2) 3) 4) 5) 6) Алгебра событий Классическое определение вероятности события Геометрическое определение вероятности Теорема сложения вероятностей Условная вероятность Теорема умножения вероятностей 411 7) Формула полной вероятности 8) Формула Бейеса 9) Формула Бернулли 10) Вероятнейшее значение 11) Написать закон распределения дискретной случайной величины 12) Найти функцию распределения дискретной случайной величины 13) Найти мат. ожидание (дисперсию) дискретной случайной величины 14) Найти вероятность попадания в интервал для дискретной случайной величины 15) Найти функцию распределения непрерывной случайной величины 16) Найти плотность вероятности случайной величины 17) Найти вероятность попадания в интервал для непрерывной случайной величины 18) Найти вероятность попадания в интервал для равномерного распределения 19) Найти вероятность попадания в интервал для нормального распределения 20) Правило трех сигм 21) Найти математическое ожидание (дисперсию) непрерывной случайной величины 22) Неравенство Чебышева 23) Теорема Лапласа 24) Определить статистическое распределение выборки 25) Построить полигон (гистограмму) 26) Построить статистическую функцию распределения 27) Найти точечную оценку математического ожидания 28) Найти точечную оценку дисперсии 29) Найти интервальные оценки для мат. ожидания 30) Найти интервальные оценки для дисперсии 31) Найти интервальные оценки для частоты 32) Вычислить значение критерия Пирсона 33) Построить распределение системы случайных величин 34) Найти численные характеристики системы случайных величин 35) Вычислить коэффициент регрессии 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) «Теория вероятностей и математическая статистика». а) основная литература: Гмурман, В. Е. «Теория вероятностей и математическая статистика»: Учеб. пособие — 12-е изд., перераб.- М.: Высшее образование, 2006.-479 с.:ил (Основы наук). 2. Гмурман, В. Е. «Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике»: Учеб. пособие — 11-е изд., перераб. — М.: Высшее образование, 2006.-404 с. (Основы наук). 3. Вентцель Е.С. Теория вероятностей: учебник. - 10-е изд. - М.: Высш.шк., 2006 4. Балдин К.В. Теория вероятностей и математическая статистика. - М.: Флинта, 2010 1. б) дополнительная литература: 1. Письменный Д. Конспект лекций по теории вероятностей и математической статистике. Издательство «Айрис-пресс». 2004г. – 252 с. 2. Кремер Н. Ш. Теория вероятностей и математическая статистика: Учебник для ВУЗов. — 2- изд., перераб. и доп.-М:ЮНИТИ-ДАНА, 2004. — 573 с. 3. Вентцель, Е.С. Теория вероятностей. — М.: Наука, 1969. — 576 с. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) В качестве материально-технического обеспечения использование мультимедийных средств; наборов слайдов. Министерство образования и науки РФ дисциплины возможно 412 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Языки и методы программирования» Направление подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения очная Выпускающая кафедра прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы информационных технологий Апатиты 2010 413 Рабочая программа дисциплины «Языки и методы программирования» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: II Семестр(ы): 3,4 Трудоѐмкость: 252 час Кредитов по ФГОС ВПО): 7 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 252 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): Разработчик 7 доцент Федоров А.М. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры информационных технологий «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой информационные технологий Горохов А.В. Согласовано Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 414 1. Цели освоения дисциплины Целями освоения дисциплины (модуля) "Языки и методы программирования" являются: введение в проблематику, связанную с изучением языков программирования высокого уровня, методов разработки алгоритмов и программ и особенности реализации языков программирования. Курс поддержан соответствующим компьютерным практикумом Задачи учебной дисциплины: освоение методов описания синтаксических конструкций языков программирования, знание классификации и эволюции языков программирования; освоение основных концепций языков программирования (выражения, типы данных, операторы, подпрограммы и др.) на примере языка С/C++ и формирование способности к изучению других алгоритмических и процедурных языков программирования высокого уровня; освоение основных концепций объектно-ориентированного программирования; изучение жизненного цикла программного обеспечения и понимание работ, выполняемых на каждом из его этапов; рассмотрение структуры транслятора и понимание стадий трансляции программы. 2.Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Языки и методы программирования» является дисциплиной базовой части профессионального цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Пересечение с другими учебными дисциплинами Программа данной дисциплины тесно пересекается с программами следующих дисциплин естественнонаучного и профессионального цикла: - Базы данных, Информационная безопасность, Объектно-ориентированный анализ и программирование, Функциональное программирование и интеллектуальные системы - Информатика, Защита информации, Базы данных, Инженерная и компьютерная графика; - Информатика, Информационные технологии, Технологии программирования, Технологии обработки информации, Методы и средства проектирования информационных систем и технологий. - Основы информатики, Компьютерная графика, Языки и методы программирования, Базы данных, Операционные системы, Практикум на электронно-вычислительных машинах, Подготовка и защита выпускной квалификационной работы. Основная связующая логика данной дисциплины с дисциплинами из указанного списка базируется на укреплении и развитии у учащихся навыков анализа, конструирования и записи алгоритмов (программного кода) в терминах языков программирования высокого уровня (на примере С/С++) и предлагаемых ими различных парадигм программирования. Данная дисциплина позволяет познакомить учащихся и сформировать в них соответствующие понимание и практическое умение, связанные с алгоритмическипрограммными способами решения задач с помощью ЭВМ. В рамках данного курса рассматриваются базовые конструкции процедурных языков программирования, освещается логика работы соответствующих компиляторов, изучаются способы представления исходных данных решаемых задач для различных программно-аппратаных спецификаций решений. В рамках учебного курса данной дисциплины максимально полно изучаются алгоритмические, функциональные и объектно-ориентированные возможности языка С/С++, а также рассматриваются базовые вопросы программирования. Некоторые вопросы курса (верификация программ, построение рекурсивных алгоритмов, сортировки и т.п.) более подробно прорабатываются в рамках других дисциплин профессионального цикла. Теоретические дисциплины и практики, для которых освоение данной дисциплины (модуля) необходимо как предшествующее и возможны, как последующие: Ряд учебных дисциплин, преподаваемых на факультете ИПМ в рамках трех специальностей, логически связаны друг с другом и образуют непрерывную последовательность теоретических и практических направлений. 415 № курс а Дисциплина и изучаемые аспекты осенний семестр Дисциплина и изучаемые аспекты весенний семестр 1 Информатика: Информатика базовые алгоритмы, блок-схемы, ЯП алгоритмы, блок-схемы, основы ЯП basic (простейшие способы записи алг.) С/С++ (типы данных, операторы, операции, ...) 2 Программирование: С/С++ стадартная библиотека: файлы, строки, графика и тп. Структуры, списки БД: MySQL; Программирование: ООП, С/С++ (возможные альтернативы Ява, С# ) сравн. ЯП (обзор) Технология Прогр: Сортировки (C++), Поиск БД: MySQL; 3 Организация ЭВМ: ассемблер Информ.Технологии: автоматиз.офиса — VBA, ADO,OLE.. и практика построения пользовательских интерфейсов ОС: юникс, оболочка шел, скрипты (ЯП С++) ИТ: язык и система прогр 1С (ООсреды) Моделир.Систем: модели сист. (любой ЯП) 4 ЗащИнф: прогр.систем защиты (любой Информационные сети:: ЯП) Проектирование ИС: (ЯП С/С++) Проектирование ИС: (ЯП С/С++) разработка польз. интерфейсов Курсовая работа Архитектура ЭВМ: Ассемблер Требования к «входным» знаниям, умениям и готовностям обучающегося, необходимым при освоении данной дисциплины и приобретенным в результате освоения предшествующих дисциплин (модулей): базовый курс дисциплины "информатика", представление об алгоритмизации, типах данных, устройстве памяти ЭВМ, типовых алгоритмах, представление о средах и языках программирования. Рекомендуемый начальный уровень обучаемого до изучения дисциплины: узнавать: язык и среду программирования, уметь составлять алгоритмы и конструировать блок-схемы, иметь представление о языках программирования высокого уровня. Результат освоения данной учебной дисциплины: знания (понимание) основ структурного, модульного, и объектно-ориентированного программирования; умение записывать код алгоритма (программы) на языке С/С++ в рамках перечисленных парадигм. Умение создавать и использовать функции, обращаться к файлам, библиотекам функций, программным модулям, работать с современными средами программирования; знание, понимание и практические навыки работы с абстрактными типами и структурами данных. Уровень обучаемого после изучения дисциплины: знания: способы описания языка программирования синтаксис, семантика. технология создания программ, парадигмы программирования, трансляция программ; умения: составление программ на С/С++, использующих функции; динамическая память, алгоритмы работы с абстрактными структурами данных (списки), алгоритмы работы с файлами, составление ОО- программ на С/С++. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения данной дисциплины (модуля). В результате освоения дисциплины обучающийся должен: 416 знать: основные технологии программирования; основные сведения о дискретных структурах, используемых в персональных компьютерах, основные алгоритмы типовых численных методов решения математических задач, один из языков программирования структуру локальных и глобальных компьютерных сетей; знать и уметь применять технологии программирования и способы оптимизации передачи данных и способы обеспечения безопасности в компьютерных сетях; уметь: ставить задачу и разрабатывать алгоритм ее решения, использовать прикладные системы программирования; работать с современными системами программирования, включая объектноориентированные; использовать языки системы программирования для решения профессиональных задач, работать с программными средствами общего назначения; решать типовые задачи по основным разделам курса, используя методы математического анализа владеть: методами и инструментальными средствами разработки программ; языками процедурного и объектно-ориентированного программирования, навыками разработки и отладки программ не менее, чем на одном из алгоритмических процедурных языков программирования высокого уровня; методами построения математической модели профессиональных задач и содержательной интерпретации полученных результатов. Студент должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); способностью решать задачи производственной и технологической деятельности на профессиональном уровне, включая: разработку алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования (ПК-9); способностью применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, операционные системы, электронные библиотеки и пакеты программ, сетевые технологии (ПК-10). В целом, в результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать знания, способности и готовность работать по следующим тематическим направлениям: - среда программирования: открыть, закрыть, сохранить программный проект или отдельный программный файл; технология отладки программы: по шагам, таблицы переменных; режим компиляции: интерпретация и исправление ошибок; оформление программного кода: идентификаторы, структура, комментарии; - программирование: классические алгоритмы (мин, макс, поиск др.); обработка файлов: открыть, закрыть, прочитать ,записать; работа с пользовательскими функциями: объявление, определение, вызов, передача и возврат значений из функции по адресу; работа с указателями и ссылками; пользовательские типы данных: структуры, нумерации, переименование типов; абстрактные типы данных: списки, деревья, очереди и т.п. 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) Всего часов / зачетных единиц 104 / 2,89 Семестры 3 50 4 54 417 В том числе: Лекции Практические Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего задания, подготовка к коллоквиуму. Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость часы Зачетные единицы 34 70 112 / 3,11 16 34 94 18 36 18 112 94 18 36 / 1 зачет Экзамен 36 252 7 144 108 1 2 3 4 Раздел дисциплины Языки программирования Алфавит, синтаксис, семантика языка программирования. Методы описания синтаксических конструкций языков программирования. Эволюция языков программирования. Классификация языков программирования. Парадигмы программирования Неформальное введение в язык С++ Историческая справка. Пример простейшей программы. Процедуры и функции. Операторы. Выражения. Лексемы. Типы, переменные, константы. Заголовочные файлы (#include<...>). Общий вид Cпрограммы Система программирования Понятия системы программирования. Техника разработки программ. Классификация ошибок в программе. Отладка программы. Основные понятия отладчика Лексемы языка C++ Спецсимволы. Зарезервированные слова. Идентификаторы. Числа. Неделя семестра № п/п Семестр Общая трудоемкость дисциплины составляет_7_ зачетных единиц или 252 часа. Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Общая трудоемкость Л Лаб. раб. Сам. раб Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) домашнее задание, контрольная работа (тест) 3 1 18 2 4 12 домашнее задание, контрольная работа (тест) 3 2 9 1 2 6 домашнее задание, контрольная работа (тест) 3 3 3 4 9 9 1 1 2 2 6 6 домашнее задание, контрольная работа (тест) 418 5 6 7 8 9 10 11 12 Метки. Символьные строки. Комментарии. Строки программы Константы языка C++ Константные выражения. Типизированные константы. Объявление и использование констант Типы языка C++ Понятие типа данных. Классификация типов данных. Базовые типы. Структурные типы. ССтроки. Ссылки и указатели. Процедурные типы. Эквивалентность и совместимость типов. Типы из стандартной библиотеки (string, AnsiString, ...) Выражения языка C++ Операнды и операции. Приоритеты операций. Арифметические операции. Булевские операции. Логические операции. Операции над строками. Операции над множествами. Операции отношения. Инструкции (операторы) языка C++ Классификация операторов. Простые операторы. Особенность оператора GOTO. Структурные операторы Блочная структура программы на С++ Понятие блока. Область действия объявления (декларации). Правила видимости. Локальные и глобальные переменные. Распределение памяти Подпрограммы языка С++ Понятие подпрограммы. Процедуры и функции. Описание подпрограмм. Способы передачи параметров в подпрограмму и возвращение результата. Процедурные типы Заголовочные файлы языка С++ Принципы инкапсуляции и раздельной трансляции кода. Структура модуля: интерфейс, реализация. Использование модулей. Стандартные библиотеки С++. Разработка собственных модулей Использование файлов в программах на С++ Классификация файлов. Основные операции с файлами. Библиотеки функций для доступа к 3 5 9 1 2 6 домашнее задание, контрольная работа (тест) домашнее задание, контрольная работа (тест) 3 6-7 18 2 4 12 домашнее задание, контрольная работа (тест) 3 8 9 1 2 6 домашнее задание, контрольная работа (тест) 3 9-10 18 2 4 12 домашнее задание, контрольная работа (тест) 3 11 9 1 2 6 домашнее задание, контрольная работа (тест) 3 12 9 1 2 6 домашнее задание, контрольная работа (тест) 3 3 13 1416 9 18 1 2 2 6 6 10 домашнее задание, контрольная работа (тест) 419 13 14 15 16 17 18 файлам (fstream, stdio). Примеры. Реализация структур данных на языке C++ Понятие структуры данных. Классификация структур данных. Списки: стек, односвязный список, двусвязный список. Реализация на основе массива и ссылочных типов. Бинарные деревья и операции над ними. Реализация на основе массива и ссылочных типов. Рекурсивные функции. Объектно-ориентированное программирование Основные понятия и принципы ООП. Классы. Инкапсуляция: скрытые поля и методы. Наследование: перекрытие методов. Полиморфизм: виртуальные методы. Конструкторы и деструкторы. Динамические объекты. Технология программирования Основная проблема программирования. Понятие о технологии программирования и жизненном цикле программного обеспечения. Этапы жизненного цикла программного обеспечения. Структурное программирование. Модульное программирование Введение в методы трансляции Понятие языкового процессора. Разновидности языковых процессоров. Компиляторы как класс программного обеспечения. Упрощенная модель компилятора Конечные автоматы Понятие конечного автомата. Редукция конечного автомата. Детерминированные и недетерминированные конечные автоматы и их эквивалентность. Реализация конечных автоматов. Транслитерация. Методы идентификации слов. Контекстно-свободные грамматики Понятие контекстносвободной грамматики. КСграмматики и конечные автоматы. Синтаксически управляемые процессы домашнее задание, контрольная работа (тест) 4 1-2 8 2 4 2 домашнее задание, контрольная работа (тест) 4 3-6 17 4 9 4 домашнее задание, контрольная работа (тест) 4 7-9 12 3 6 3 домашнее задание, контрольная работа (тест) 4 10 4 1 2 1 домашнее задание, контрольная работа (тест) 4 4 1113 1416 12 3 6 3 домашнее задание, контрольная работа (тест) 12 3 6 3 420 19 обработки языков. Польская запись. Атрибутные транслирующие грамматики Генерация кода Распределение оперативной памяти. Организация таблиц компилятора. Процедура генерации кода. Основные методы оптимизации кода Экзамен 4 1718 7 2 3 2 зачет по практической части, экзамен по теоретической части 36 Итого - - 252 домашнее задание, контрольная работа (тест) 34 70 112 5. Образовательные технологии При реализации различных видов учебной работы используются стандартный набор образовательных технологий, которые применяются в рамках различных видов запланированной учебной работы. Используемые технологии прежде всего нацелены на построение образовательного процесса как активного и интерактивного способа передачи и закрепления знаний, формирований навыков и умений у учащихся. Во всех видах аудиторной работы используется компьютер и мультимедийный проектор (интерактивная доска), с помощью которых учащимся демонстрируются презентации, схемы, картинки, аудио и видеоматериалы по изучаемым тематическим разделам. Эти технические средства также используется самими учащимися для демонстрации результатов самостоятельных, контрольный и других работ. В рамках классической лекционной учебной работы применяется дифференцированный подход. В течении семестра объем классической лекционной учебной работы по возможности минимизируется. В зависимости от темпов освоения учебного материала (укрепляющейся заинтересованности и накапливающегося у учащихся понимания новой терминологии и более глубокого осознания проблематики дисциплины) лекционная учебная работа постепенно заменяется на учебную работу в виде семинаров. В соответствии с предлагаемым преподавателем планом учащиеся самостоятельно готовят доклады по тематическим разделам дисциплины. Помимо основной цели - осознанного рассмотрения и освоения учебного материала, - в процессе проведения таких докладов оперативно выявляются и устраняются затруднения и непонимания учащихся, связанные с освоением новых учебных разделов. Для более качественного усвоения учащимися лекционного материала, для логичного его размещения в "картине мира", формирующейся в каждом учащемся, лекционно-семинарские занятия предваряются и завершаются краткими сообщениями-связками, позволяющими еще раз целостно представить изучаемую проблематику дисциплины и место в ней нового рассматриваемого учебного материала. Также, с целью активизации учебной деятельности учащихся и тренировочнозакаливающего побуждения их к систематической умственной деятельности в начале каждого аудиторного занятия проводится экспресс-проверка остаточных знаний по теме предыдущего занятия. Проверка проводится в форме контрольной работы, в рамках которой предлагается ответить на ряд вопросов. Данные контрольные мероприятия можно проводить в компьютеризированных аудиториях, предлагая вопросы через автоматизированные тестовые системы, в т.ч. с использованием персональных мобильных устройств с системами беспроводной связи. В отсутствии возможности использовать компьютерное тестирование используется классический вариант предоставления ответов в традиционном письменном виде. В последнем случае, для удобства преподавателя, формулировки вопросов (вариантов ответов и т.п.) можно демонстрировать на центральном экране аудитории с помощью мультимедийного проектора. В силу программно-алгоритмической специфики дисциплины в рамках лабораторных работ используются такие принципы работы, как работа по аналогии, самостоятельный и под руководством преподавателя разбор конкретных ситуаций, различные компьютерные имитации, демонстрирующие правильность выполнения изучаемых операций. В рамках лабораторного практикума обязательно проводятся контрольные и 421 самостоятельные работы, выдается домашнее задание. По дисциплине предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: разбор конкретных ситуаций, задач – 66 часов. С учетом применения указанных выше образовательных технологий (нацеленных на повышение активизации учебного процесса) учащимся предоставляются расширенные возможности в получении преподавательских консультаций во внеаудиторное время. Помимо традиционных форму получения консультаций до и после начала учебного занятия, учащиеся могут обратиться к преподавателю посредством следующих электронных средств коммуникации: skype, e-mail, соц.сеть "Вконтакте" и Facebook. 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Контрольные вопросы и задания для проведения оперативного контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения разделов (тем) дисциплины, в т.ч. для контроля самостоятельной работы учащихся по отдельным разделам дисциплины. Раздел 1 "Базовые средства языка С/С++" Тема 00 "Введение" 1. "Что я жду от учебного курса <Программирование> ?" 2. "Программирование в моей будущей профессии ?" Тема 01 "Базовые средства языка программирования" 2/2 Письменный ответ на вопросы в виде: - ментальной карты понятий; - тезисов - связного текста 1. Что такое структурное программирование? 2. Что относится к базовым средствам языка C++ ? 3. Из каких этапов состоит процесс подготовки программы для выполнения? 4. Что представляет собою алфавит языка С/C++ ? 5. Что такое идентификаторы и какими они бывают ? 6. Что такое ключевые слова и зачем они нужны? 7. Что такое константы и где они используются? 8. Для чего используются комментарии и какими они должны быть? Тема 02 "Базовые средства языка C/C++" 2/4 Сформулировать вопросы по разделам указанной Темы: - первый вопрос по указанному разделу; - второй (и более) вопрос по любым выбранным разделам Темы. 1) Типы данных C++ ; 2) Основные типы данных []; 3) Структура программы []; 4) Переменные и выражения []; 5) Область действия идентификатора []; 6) Операции []; 7) Выражения ; 8) Преобразования типов []; 422 Тема 03 "Базовые средства языка C/C++" 2/6 Письменно Задание по вариантам: а) Краткое объяснение сути подраздела - "для чего нужен?", б) Для рассматриваемого оператора - обязательный пример программного кода с пояснением 1. Базовые конструкции структурного программирования 2. Оператор «выражение» [] 3. Операторы ветвления [] 4. Операторы цикла [] 5. Операторы передачи управления [] б) любой другой вариант по собственному выбору Тема 04 "Базовые средства языка C/C++" 4/6 Указатели и массивы 1. Что такое указатель? Для чего используется? Какими бывают указатели? Примеры. 2. Что означает "инициализация указателя"? Какие способы инициализации бывают? Примеры. 3. Какие операции можно выполнять над указателями? Для чего нужны эти операции? Примеры. 4. Что такое ссылка? Для чего используется? Чем отличается от указателя? Примеры. 5. Что такое "динамический массив"? Для чего используется? Чем отличается от обычного? Примеры. 6. Как в языке С представляется строка? Способы инициализации строк. Какие операции можно выполнять над строками? Примеры. Тема 05 "Типы данных, определяемые пользователем " 6/6 Контрольное задание по теме "Типы данных, определяемые пользователем" [общий вопрос] 1. Для чего языках программирования нужны и используются "типы данных, определяемые пользователем"? 2. Пояснить назначение, привести и прокомментировать пример использования следующих конструкций языка программирования С/С++: [обязательный вариант] 2.1. Структура ; [вариант по выбору] 2.1. ... 2.2. Переименование типов; 2.3. Перечисление; 2.4. Битовое поле; 2.5. Объединение. Тема 06 Модульное программирование. Функции. [2/4] Задание 1 [общие вопросы] 1. В чем заключается идея модульного программирования? 2. С какой целью и как в программах используются функции? [вариант по выбору] 3. Пояснить назначение, привести и прокомментировать пример использования следующих конструкций языка программирования С/С++: а. объявление функции; б. определение функции; в. вызов функции. Задание 2 [общие вопросы] 1. Что означает и как в С++ обеспечивается "взаимодействие функций"? 2. Почему взаимодействие функций играет важную роль в модульном программировании? [задание по вариантам] 423 3. Пояснить назначение, привести и прокомментировать пример использования следующих конструкций языка программирования С/С++: а. передача параметров по значению и по ссылке; б. передача параметров по значению и по указателю; в. передача массивов в качестве параметра; г. способы возвращение результатов из функции. [вариант по выбору] 4. Пояснить назначение, привести и прокомментировать пример использования следующих конструкций языка программирования С/С++: а. параметры функций со значениями по умолчанию; б. рекурсивные функции; в. перегрузка функций ; г. передача параметров в функцию main() Тема 07 Функции стандартной библиотеки: файлы, строки, символы, математические функции Контрольное задание по теме " Стандартная библиотека функций" 2/4 [общие вопросы] 1. Что такое, для чего используется и что в себя включает стандартная библиотека функций C/C++ ? 2. Что такое и как в программах на языке С/С++ организуется потоковый ввод/вывод? [задание по вариантам] 3. Пояснить назначение, привести и прокомментировать пример использования следующих конструкций языка программирования С/С++: а. открытие потока и ввод из потока; б. открытие потока и вывод в поток. 3. Пояснить смысл и назначение следующих элементов программы на языке С/С++: в. буферизированный ввод/вывод; г. используемый в функции fopen(...) указатель на структуру типа FILE; Контрольное задание по теме " Стандартная библиотека функций" 6/6 [общие вопросы] 1. Почему в программах на языках программирования высокого уровня математические функции, функции работы со строками и файлами и др. подключаются дополнительно через библиотеки, а не входят в базовый состав языка? [задание по вариантам] 1. Обработку каких ошибок файлового ввода/вывода необходимо предусмотреть в программе? Почему нельзя написать такую программу сразу без этих ошибок? Какие конструкции языка используются для обработки таких ошибок? 2. Как в программах на языке С/С++ представляются строки (строковые литералы)? Какие действия можно совершать над строками? Какие существуют способы выполнения этих действий? 3. Для чего и как в программах на зыках программирования можно использовать графическую подсистему компьютера? Какими примитивами (элементарными объектами) и их свойствами можно при этом управлять? Тема 07_2 " Возможности графической библиотеки: создание анимации" Письменный ответ на вопросы в виде: - ментальной карты понятий; - тезисов - связного текста Графическая подсистема компьютера Виды компьютерной графики Функции графической библиотеки Создание анимированной графики Тема 08 : Директивы препроцессора. Поименованные области 424 Контрольное задание по теме "Директивы препроцессора" 2/4 [общие вопросы] 1. Что такое "препроцессор", для чего и как он используется при разработке программ на языке С\С++? [варианты] 1) 1+а, 2+а, 3+б, 4+б; 2) 1+б, 2+б, 3+а, 4+а; [вопросы] 1. Что делает препроцессор при выполнении директивы Х? 2. Как директива Х влияет на исходный текст программы? 3. Какая цель преследуется программистами при использовании в программе директивы Х? 4. Если бы не было директивы Х, что приходилось бы делать программистам? [значение Х] а. директива #include; б. директива #define. Контрольное задание по теме "Директивы препроцессора" 4/4 [вариант 01] 1. Что такое и для чего используется область действия идентификаторов? 2. В чем заключается "правило одного определения"? В чем смысл этого "правила"? [вариант 02] 3. Что такое и для чего используются в программах "внешние объявления"? 4. Что представляет собою, как и зачем используется пространство имен (в т.ч. пространство имен стандартной библиотеки)? Тема 09 Кодирование и документирование программ Контрольное задание по теме " Кодирование и документирование " 2/2 А.[общий вопрос] Что означает принцип кодирования: "лучше по-простому, чем по-умному "? Почему рекомендуется придерживаться именно этого принципа? Что произойдет, если игнорировать этот принцип и другие рекомендации по кодированию, документированию и оформлению программ? Б.[варианты 01-07] 1) Почему вместо непосредственного кодирования на языке программирования на первом шаге рекомендуется "записать программу на естественном языке"? Когда и почему этой рекомендацией можно(нельзя) пренебречь? Какие можно дать рекомендации по использованию в программе: 2) функций; 3) переменных и констант; 4) условных и циклических конструкций; 5) динамической памяти; 6) комментариев; 7) форматирования текста исходного кода? В.[вариант по выбору] из списка Б. Тема 10 Проектирование и тестирование программы Сформулировать вопросы по разделам указанной Темы: - первый вопрос по указанному разделу; - второй (и более) вопрос по любым выбранным разделам Темы. "Этапы создания программ" 1. I этап. Постановка задачи 2. II этап. Разработка внутренних структур данных; 3. III этап. Проектирование 4. IV этап. Структурное программирование 5. V этап. Нисходящее тестирование. Раздел 2 "Объектно-ориентированное программирование на языке С/С++" 425 Тема 00 Введение в ООП Контрольное задание по теме " Введение в ООП " 1/2 А.[общий вопрос] Для чего существует несколько способов написания программ (например структурное, модульное и объектно-ориентированное программирование)? Б.[вопрос с вариантами] Что могли бы означать следующие термины, и для чего в программировании можно было бы их применять: [варианты 01~06 + вариант по выбору] 1) Инкапсуляция; 2) Наследование; 3) Полиморфизм; 4) Позднее связывание; 5) Виртуальные методы; 6) Перегрузка операций; Контрольное задание по теме " Введение в ООП " 2/2 [вопрос по вариантам] 1. Что такое и как проявляется на практике "процесс повышения степени абстракции программы" ? + а) ... 2. В чем заключается парадигма Объектно-ориентированного видения мира? + б) ... 3. Что такое "событийно-управляемая модель программы", реализуемая с помощью ООП, и чем она отличается от традиционной (директивной) модели? + в) ... [Варианты а, б, в] Что означает и в чем заключается основные свойства ООП: а) полиморфизм; б) инкапсуляция; в) наследование; Тема 01 Классы и объекты Контрольное задание по теме "Классы" 1/1 [вопросы] 1. Что такое "класс"? 2. Из каких элементов формируется "класс"? 3. Чем "класс" отличается от "структуры"? 4. Как объявляются и определяются методы класса? 5. Почему не допускается инициализация полей при описании класса? 6. Чем отличается "класс" от "объекта класса"? 7. Что происходит с полями и методами "класса" при формировании "объектов класса"? 8. Как в программе осуществляется доступ к элементам "объекта класса"? 9. В чем особенность доступа к элементам "класса" из разделов private и public? 10. Для чего в классе необходимо наличие указателя this? 11. Почему указатель this представлен в классе в виде скрытого поля? [Варианты 1-6] 1) 1, 5, 6; 2) 2, 4, 7; 3) 3, 8, 11; 4) 1, 9, 10; 5) 2, 6, 8; 6) 3, 7, 9. Тема 02 Конструкторы Контрольное задание по теме "Конструкторы" 1/1 [вопросы] 1. Почему конструкторы глобальных объектов вызываются до функции main()? 2. Зачем писать конструктор по умолчанию, если компилятор может создать его автоматически? 426 3. Чем конструктор копирования отличается от конструктора преобразования? 4. Почему конструктор не возвращает значение? 5. Зачем писать конструктор копирования, если компилятор может создать его автоматически? 6. Для чего в классе используется конструктор? 7. Как в программе можно вызвать конструктор? 8. Чем различаются между собою несколько конструкторов в классе? 9. Почему конструктор без параметров называется "конструктором по умолчанию"? [Варианты 1-3] 1) 1, 2, 3; 2) 4, 5, 6; 3) 7, 8, 9 Тема 03 Статические и дружественные элементы класса Контрольное задание по теме "Статические и дружественные" 1/1 [вопросы] 1. Что такое и для чего нужны статические поля класса? 2. Чем дружественные функции отличаются от методов класса? 3. Чем статические методы отличаются от обыкновенных методов класса? 4. Что такое и для чего нужны дружественные классу функции? 5. В каких случаях и почему необходимо самостоятельно описывать деструктор? 6. Что такое и для чего нужные статические методы класса? 7. Что такое и для чего в классах используется деструктор? 8. Чем статические поля отличаются от обыкновенных полей класса? 9. Почему дружественные функции нарушают принцип инкапсуляции в ООП? [Варианты 1-3] 1) 1, 2, 3; 2) 4, 5, 6; 3) 7, 8, 9 Тема 04 Перегрузка операций 1. Что такое перегрузка операций? 2. Что означает "при перегрузке операций сохраняются приоритеты операций, используемые в стандартных типах данных" ? 3. Приведите пример перегрузки операции как метода класса? 4. Как перегрузка операций соотносится с перегрузкой функций? 5. Что означает "при перегрузке операций сохраняются количество аргументов, используемые в стандартных типах данных" ? 6. Приведите пример перегрузки операции как дружественной классу функции? 7. Для чего используется перегрузка операций? 8. Что означает "при перегрузке операций сохраняется правила ассоциации, используемые в стандартных типах данных " ? 9. Приведите пример перегрузки операции как обычной функции? [Варианты 1-3] 1) 1, 2, 3; 2) 4, 5, 6; 3) 7, 8, 9 Имеется класс: class A {int x;...}; Для объектов класса A необходимо привести пример перегрузки операции и продемонстрировать ее применение: 1. + (плюс); 2. - (минус); 3. * (умножить); 427 1. Почему при перегрузке бинарной операции (как метода класса) в качестве параметра передается всего одни аргумент? 2. По каким именам необходимо обращаться к двум аргументам (объектам, участвующим в операции) при перегрузке бинарной операции (как метода класса) ? 3. Почему при перегрузке операции присваивания в качестве результата рекомендуется возвращать указатель на объект? [Варианты 1-3] Тема 05 Наследование Контрольное задание по теме "Наследование" 1/2 [вопросы] 1. Что означает термин "наследование" в ООП? 2. Как в производном классе можно организовать доступ к элементам, описанным в базовом классе со спецификатором private? 3. Надо ли и почему в производном классе переопределять конструкторы? 1. Для чего нужен механизм наследования в ООП? 2. Что в классах называется "ключами доступа" и "спецификаторами доступа"? 3. Почему в производном классе не обязательно переопределять конструктор, хотя он не наследуется? 1. Какую проблему в ООП позволяет решать наследование? 2. Для чего при наследовании применяется новый ключ и спецификатор доступа protected? 3. Надо ли в производном классе переопределять операция присваивания? [Варианты 1-3] 1) 1, 2, 3; 2) 4, 5, 6; 3) 7, 8, 9 Контрольное задание по теме "Наследование" 2/2 [вопросы] 1. Почему указателю на int допустимо присваивать только адреса объектов типа int, а "указателю на базовый класс можно присвоить значение адреса объекта любого производного класса"? 2. Что представляет собою "таблица виртуальных методов"? 3. Приведите пример множества связанных классов (3-5), одним из которых является абстрактный. 1. Что представляет собою механизм "раннего связывания"? 2. В чем преимущества и недостатки использования "таблицы виртуальных методов"? 3. Почему нельзя создавать объекты абстрактных классов? 1. Почему механизм вызова виртуальных функций называется "поздним связыванием"? 2. Как используется "таблица виртуальных методов"? 3. Для чего используются абстрактные классы? [Варианты 1-3] Тема 06 Множественное наследование Контрольное задание по теме "Множественное наследование и связи объектов" 1/2 [вопросы] 1. Какие задачи в ООП решает множественное наследование?; 2. Почему "сами по себе объекты не представляют никакого интереса", а связи между ними такой интерес порождают? 3. Каким образом характеристика "видимость" влияет на программную реализацию объектов и их связей? 1. Решением какой проблемы является объявление при наследовании некоторых классов виртуальными? 2. Чем связь между объектами типа "связь" отличается от связи типа "агрегация"? 3. Какие проблемы могут возникнуть при "синхронизации" объектов в многопоточной системе? 428 1. В чем заключается "конфликт идентификаторов", который может произойти при множественном наследовании? 2. Для чего необходимо конкретизировать роль объекта при организации связи типа "связь"; 3. В чем заключается сходство и различие двух вариантов связи объектов "агрегация" физическая и концептуальная ? [Варианты 1-3] Какие два вида отношений между объектами может означать связь "агрегация" Тема 07 Связи объектов и классов Контрольное задание по теме "Связи классов" 2/2 [вопросы] 1. Зачем нужны отношения между классами? 2. Что означает отношение "обобщение/специализация" (общее/частное, "is-a")? Приведите пример. 3. Что означает - "наиболее общим и неопределенным отношением является ассоциация" ? 1. Какие существуют основные типы отношений между классами? 2. Что означает отношение "целое/ часть" ("part of")? Приведите пример. 3. Для чего используется понятие мощность в связи "ассоциация"? 1. Как связаны отношения между классами с отношениями между объектами? 2. Что означает отношение "ассоциация" (семантические, смысловые отношения)? Приведите пример. 3. Почему отношение "наследование" относят к типу "общее/частное", а не "целое/ часть"? [Варианты 1-3] Тема 08 Потоковые классы Контрольное задание по теме "Потоковые классы" 1/2 [вопросы] 1. Почему в С/С++ в качестве абстрактного представления любого переноса данных используется образ потока? 2. Что в программах на языке С++ обозначают и как используются идентификаторы "cin" и "cout"? 3. Для чего в операциях ввода/вывода используют "форматирование данных"? 1. Что общего (единообразного) и в чем различие тех устройств, с которыми работают потоки? 2. Что в программах на языке С++ обозначают и как используются сочетания символов "<<" и ">>"? 3. Чем различаются способы форматирования ввода/вывода в потоковых классах? 1. Почему при использовании буферной области скорость обмена с потоком повышается? 2. Что означает и как используется на практике утверждение "операции << и >> перегружены для всех встроенных типов данных"? 3. Какие базовые приемы форматирования ввода/вывода чаще всего применяются применять на практике? 1. Чем отличается ввод/вывод через потоковые классы С++ и через стандартные потоки С? 1. В чем заключается преимущество, которое дают потоковым классам "контроль типов" и "расширяемость"? 1. Чем обоснован главный недостаток потоковых классов - "снижение быстродействия"? Контрольное задание по теме "Потоковые классы" 2/2 [вопросы] 1. Чем отличается ввод/вывод через потоковые классы С++ и через стандартные потоки С? 2. Зачем в потоковых классах наравне с операциями "<<" и ">>" используются методы неформатированного чтения и записи в поток? 3. Какие проблемы могут возникнуть по причине использования в потоковых классах буферизированного ввода-вывода ? 1. В чем заключается преимущество, которое дают потоковым классам "контроль типов" и "расширяемость"? 2. Чем методы неформатированного чтения и записи в поток лучше/хуже универсальных операций "<<" и ">>" ? 429 3. Почему, несмотря на известные проблемы буферизированного ввода-вывода, все-таки используют потоковые классы ? 1. Чем обоснован главный недостаток потоковых классов - "снижение быстродействия"? 2. Почему в списке параметров методов неформатированного чтения и записи в поток (например, getline) нет параметра, указывающего с каким именно потоком ведется работа? 3. Почему не рекомендуется использовать в одной программе потоковые классы и функции библиотеки С ? --В справочнике указано "write(buf, num) - записывает в поток num символов из массива buf и возвращает ссылку на поток". Почему в данном описании не указывается с каким именно потоком будет работать данный метод ? К каким потокам применимы методы для неформатированного чтения и записи в поток ? Тема 09 Исключения - понятие исключительной ситуации (исключения) - общий механизм обработки исключений - генерация исключения - Перехват исключений - Исключения в конструкторах и деструкторах - Иерархия исключений N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Примерный перечень вопросов для итогового контроля Вопрос Языки программирования: назначение, особенности, классификация. Цели и задачи курса. Состав алгоритмического языка (на примере С++): алфавит, лексемы. Концепция типа данных. Основные (базовые) типы данных языка С++. Структура программы на языке С++. Функция main(). Этапы создания исполняемой программы. Переменные и константы в языке С++. Область действия, видимости идентификатора и время жизни переменной. Размещение переменных в памяти. Операции языка С++: классификация и примеры. Построение выражений. Порядок выполнения операций. Изменение порядка выполнения операций. Структурное программирование. Базовые конструкции структурного программирования Оператор "выражение". Операции присваивания в языке С++. Условный оператор. Порядок выполнения, особенности, синтаксис в С++. Оператор множественного выбора: порядок выполнения, особенности, синтаксис в С++. Циклы. Оператор цикла с предусловием: порядок выполнения, особенности, синтаксис в С++. Циклы. Оператор цикла с постусловием: порядок выполнения, особенности, синтаксис в С++ Циклы. Оператор цикла с параметром: порядок выполнения, особенности, синтаксис в С++. Указатели. Инициализация указателей. Операции с указателями в С++: разыменование, взятие адреса, арифметические и логические. Ссылки. Инициализация ссылок. Операции со ссылками в С++. Массивы в С++: одномерные и многомерные, статические и динамические. Действия над массивами: доступ к элементам, инициализация, и д.р. С-строки. Действия над С-строками. Функции библиотеки для обработки С-строк в С++ Процедуры выделения и освобождения динамической памяти. Ошибочные ситуации при использовании динамической памяти. 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 430 Типы, определяемые пользователем. Переименование типов (typedef) и перечисления (enum). Типы, определяемые пользователем. Структуры (struct): описание, инициализация, доступ к полям. Модульное программирование. Функции. Объявление, определение и вызов функций в С++. Возвращение результата из функции. Функции. Передача параметров в функцию: по адресу, по значению. Передача массивов в качестве параметров. Перегрузка функции. Стандартная библиотека. Классификация и примеры функций стандартной библиотеки: математические, строки, ввода/вывода. Потоки. Классификация потоков. Стандартные потоки. Операции над потоками: ввод из потока, вывод в поток. Методы обмена с потоками. Файл - как особый способ хранения данных. Работа с файлами в С++. Файловые потоки. Последовательность работы с файлами. Операции чтения, записи и поиска в файле. Этапы создания исполняемой программы. Препроцессор. Директивы препроцессора. Поименованные области (namespace). Проект. Раздельная компиляция и компоновка: интерфейс, реализация, использование собственного модуля. Технология создания программ. Рекомендации по кодированию и документированию программы: цели, переменные, операторы, функции, комментарии и д.р. Технология создания программ. Проектирование и тестирование программ. Структурный подход. Этапы развития проекта и их назначение. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература: 1. Богуславский А.А., Соколов С.М. Основы программирования на языке Си++: Для студентов физико-математических факультетов педагогических институтов. – Коломна: КГПИ, 2007. 2. Демидович Е.М. Основы алгоритмизации и программирования. Язык СИ : учебн. Пособие. – СПб.: БХВ-Петербург, 2008. 3. Дэвис С. С++ для «чайников». – К. : Диалектика, 2009. 4. Павловская Т.А. С/С++. Программирование на языке высокого уровня. – СПб: Питер, 2007. 5. Плохотников К.Э. Методы разработки курсовых работ. Моделирование, вычисления, программирование на С/С++ и МАТLAB, виртуализация, образцы лучших студенческих курсовых работ: учебное пособие. – М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2008. 6. Подбельский В.В. Фомин С.С. Программирование на языке Си – М.: Финансы и статистика, 2007. б) дополнительная литература: 1. Павловская Т.А. С/С++. Программирование на языке высокого уровня – Спб.: Питер, 2004. – 461с.: ил. ISBN 5-94723-568-4 2. А. В. Гордеев, А. Ю. Молчанов. Системное программное обеспечение. – Спб.: Питер, 2000. – 736с.: ил. ISBN 5-272-00341-1 3. П. Франка. С++: Учебный курс. – Спб.: Питер, 2000. -528с.: ил. ISBN 5-314-00136-5 4. Марченко А.Л. C++. Бархатный путь // http://www.citforum.ru/programming/cpp_march/index.shtml 5. А. В. Ахо, Д. Хопкрофт, Д. Д. Ульман. Структуры данных и алгоритмы.: Пер. с англ.: М.: Издательский дом «Вильямс», 2000. – 384 с. : ил. 6. Роберт У. Себеста. Основные концепции языков программирования. 5-е изд. :Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2001. – 672с.:ил. – Парал.тит.англ. ISBN 58459-0192(рус.) 7. Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений 431 на С++, 2-е изд./ Пер. с англ. –М.: «Издательство Бином», Спб.: «Невский Диалект», 2001г. – 560 с., ил. 8. Информатика: Базовый курс / С.В. Симонович и др. – СПб.: Питер, 2000.-640 с.: ил. ISBN 5-8046-0134-2 9. В. Юров . Assembler практикум. – СПб: Питер, 2000. – 400 с.: ил. ISBN 5-272-00380-2 10. В. Юров, С. Хорошенко,. Assembler учебный курс. – СПб: Питер Ком, 1999. – 672 с.: ил. ISBN 5-314-00047-4 11. А. Б. Ставровский. Турбо Паскаль 7.0. Учебник – К.: Издательская группа BHV, 2000. – 400с. ISBN 966-552-070-9, 5-7315-0099-1 12. В. Г. Куперман, Е. Г. Торина. Основы информатики и начала программирования: Учебное пособие. – Тула: Тульск. гос. пед. университет им. Л.Н.. Толстого, 1996. – 220с. ISBN 5-87954-068-5 13. Кнут. Д.Е. Искусство программирования для ЭВМ. В семи томах. Т.т. 1—3, изд. 3-е.: Пер с англ. : Уч. пос. - - М.: Издательский дом «Вильямс», 2000. ISBN 5-8459-0080-8 (1й том- «Основные алгоритмы») в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы среда программирования: Borland C++ 3.1; или среда программирования: dev-c++ ; или среда программирования: Code::Blocks; "Введение в языки программирования C и C++ ", Автор: Ю.Л. Кетков http://www.intuit.ru/department/pl/ccpp/ "Программирование под Windows в среде Visual C++ 2005 ", Авторы: М.В. Свиркин, А.С. Чуркин http://www.intuit.ru/department/se/pwinviscpp2005/ "Язык программирования C++ ", Автор: А.Л. Фридман | ISBN: 978-5-9556-0017-8 http://www.intuit.ru/department/pl/cpp/ 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Лекционная и семинарская часть дисциплины проводится в аудитории, оснащенной мультимедийным проектором, компьютером и экраном (или интерактивной доской). Лабораторная часть дисциплины проводится в компьютерных классах (лабораториях информационных технологий, ЛИТ), оснащенных компьютерами под управлением ОС Windows и установленной средой программирования на языке С/С++. 432 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Базы данных» Направление подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения очная Выпускающая кафедра прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы информационных систем Апатиты 2010 433 Рабочая программа дисциплины «Базы данных» составлена на основании: Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 2 Семестр(ы): 3,4 Трудоѐмкость: 180 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 5 ЗЕТ Часов по рабочему учебному плану (РУП): 180 час. Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 5 ЗЕТ Разработчик: д.т.н., проф. Олейник А.Г. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры информационных систем «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой информационных систем Олейник А.Г. Согласовано Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 434 1. Цели освоения дисциплины Целями освоения дисциплины (модуля) «Базы данных» является формирование у студентов знаний по теоретическим аспектам организации хранения и использования больших объемов данных в информационных системах, основным вопросам проектирования, создания и использования баз данных. В процессе обучения студенты должны усвоить методики проектирования, моделирования данных и формирования структуры баз данных, овладеть навыками использования языка SQL для создания баз данных и реализации механизмов регламентированного целевого доступа к данным. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Цикл (раздел) ООП Б.3 Профессиональный цикл Б.3.1 Базовая часть Б.3.1.05. Базы данных Связь с предшествующими дисциплинами Необходимо знание циклов «Основы информатики» (Б.2.1.06) и «Дискретной математики» (Б.3.1.01). «Языки и методы программирования» (Б.3.1.04) «Технология программирования» (Б.3.2.04) В частности студенты должны знать основы алгоритмизации, теории множеств и исчисления предикатов, иметь навыки и умения программирования, выполнения логических операций и операций над множествами. Связь с последующими дисциплинами Базы данных являются одним из основных компонентов информационных и автоматизированных систем. Результаты изучения цикла «Базы данных» используются в следующих циклах учебного плана: « Представление знаний в ИС» (Б.3.2. Д.В.1.06); «Проектирование ИС» (Б.3.2. Д.В.2.02); «Основы ГИС» (Б.3.2. Д.В.2.03) 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Базы данных». В результате освоения дисциплины обучающийся должен: знать: объективные предпосылки эволюционных этапов организации работы с данными в информационных системах; основные понятия и термины, используемые в теории баз данных и при их практическом использовании; типы и особенности основных моделей данных; принципы и технологии построения и использования реляционных баз данных; язык SQL; задачи и проблемы использования баз данных в прикладных информационных системах; уметь: осуществлять проектирование и построение формализованных моделей данных; проводить анализ особенностей информационной структуры предметной области с целью выявления специфических ограничений целостности данных; использовать реляционную алгебру и реляционное исчисление; использовать язык SQL для построения и ведения баз данных; решать задачи администрирования баз данных; владеть: 435 способностью понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современные технологии проектирования и моделирования данных; навыками логического и алгоритмического мышления и культуры восприятия формальных методов работы с информацией; методикой разработки и реализации проблемно-ориентированных баз данных; навыками использования инструментальных средств разработки и использования баз данных. Студент должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); способностью решать задачи производственной и технологической деятельности на профессиональном уровне, включая: разработку алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования (ПК-9); способностью применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, операционные системы, электронные библиотеки и пакеты программ, сетевые технологии (ПК-10). 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Базы данных». Объем дисциплины и виды учебной работы Семестры Всего часов / зачетных единиц 3 4 86 / 2,4 32 54 Лекции 34 16 18 Практические занятия, семинары 34 16 18 Лабораторный практикум 18 0 18 58 / 1,6 40 18 58 40 18 36 / 1 экзамен 36 зачет 108 72 Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой -изучение дополнительных аспектов цикла, подготовка к семинарским занятиям и лабораторным работам, подготовка домашнего задания, подготовка к зачету и экзамену. Вид промежуточной, итоговой аттестации Общая трудоемкость часы 180 Зачетные единицы 5 Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Недел я семест ра Раздел Семес тр Общая трудоемкость дисциплины составляет__5_ зачетные единицы (ЗЕТ), или _(180)_ часа. Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) III 1 1 2 1 2 6 III 3 2 0 0 2 4 III 5 2 4 2 5 13 30. Типы и структуры данных. Эволюция подходов к работе с данными. Проектирование данных Модели данных III 7 2 2 3 4 11 31. Реляционная алгебра III 9 2 2 1 2 7 32. Реляционное исчисление Технология применения реляции аппарата алгебры и исчисления Структура языка SQL III 11 2 1 2 5 Ш 13 1 2 4 9 III 13 1 2 2 5 Базовые операторы SQL Формирование SQLзапросов Ш 15 1 2 2 5 III 17 2 2 6 6 16 Целостность реляционной БД Функциональные зависимости в данных Нормализация отношений в РБД Управление транзакциями Администрирование данных и БД Основы распределенных БД IV 7 2 1 4 2 9 IV 8 2 1 2 2 7 2 2 2 2 8 0 2 2 6 4 3 9 27. 28. 29. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. IV 2 IV 9 2 IV 10 2 IV 11 2 4 6 43. Хранилища данных IV 12 2 4 6 44. Объектные БД IV 2 3 5 45. Перспективы развития технологий работы с данными Экзамен IV 13 14 -15 2 5 7 46. 36 III ВСЕГО за III семестр, час. ВСЕГО за IV семестр, час. ЭКЗАМЕН, час. 16 18 0 40 74 18 18 18 18 72 36 Форма промежуточной аттестации (по семестрам) Проверочная работа «применение мат.-го аппарата манипулирования реляционными структурами данных Общая трудоемкость, час. Лабораторный практикум* Лекции п/ п Практические занятия № Самостоятельная работа 436 Дисциплины 437 ИТОГО, ЗЕТ. 34 34 18 58 180/36= Общая трудоемкость, час. Самостоятельная работа ИТОГО, час.: Лабораторный практикум* п/ п Практические занятия Дисциплины Семестр № Неделя семестра Раздел Лекции Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) 180 5 *Примечание Все практические занятия (семинары) по темам, изучаемым в рамках дисциплины «Базы данных» проводятся в III семестре. Все лабораторные работы (компьютерный практикум) по темам, изучаемым в рамках дисциплины «Базы данных» проводятся в IV семестре 5. Образовательные технологии При изложении лекционного материала используется проекционное оборудование. Компьютерные презентации лекций предоставляются студентам для более глубокого самостоятельного изучения. На практических занятиях используются интерактивные методы: решение ситуационных задач с применением ролевых игр и метода «мозгового штурма» - 16 часов. 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Для оценки текущего усвоения теоретического материала на семинарах применяются экспресс-задания, рассчитанные на выполнение в течении 15-20 минут. Лабораторный практикум состоит из цикла работ, каждая из которых позволяет оценить освоение определенного теоретического раздела и усвоение соответствующих практических навыков. Аттестация за первое полугодие изучения дисциплины (зачет в III-м семестре) проводится по результатам выполнения проверочной работы с учетом работы студента в течение всего семестра. Итоговый экзамен по дисциплине (в IV-м семестре) разделен на 2 этапа: проверка практических умений и навыков на основе выполненных лабораторных работ и устный экзамен по теоретическим вопросам ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ВОПРОСОВ К ЭКЗАМЕНУ 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. SQL- запросы. Варианты использования. Администрирование данных и БД. База данных (БД) как информационная модель предметной области Иерархическая и сетевая модели данных. Их достоинства и недостатки. Информация и данные Ключи в БД. Виды, определения, назначение. Математическое понятие отношения. Модель типа «объект – отношение» и ее использование для проектирования БД Нормализация: 1НФ, 2НФ, 3НФ 438 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. Обеспечение безопасности данных Оператор SELECT – назначение, структура и примеры использования. Основные понятия объектно-ориентированных БД. Основные принципы отображения ER-модели на реляционную модель БД. Основные требования к организации БД. Основные этапы разработки БД. Понятие домена. Поддержка доменов в реальных БД. Понятие типа данных. Базовые и пользовательские типы данных. Понятие типа данных. Структурированные типы данных. Понятие целостности БД. Механизмы обеспечения. Проблемы параллелизма при использовании БД и пути их разрешения. Распределенные БД (основные понятия) Реляционная модель данных, основные понятия. Реляционные операции выборки (ограничения) и проецирования. Реляционные операции объединения и соединения. Реляционные операции разности, пересечения и декартова произведения Роль и место БД в информационных системах. Связи между отношениями в БД. Примеры использования. Структура таблицы реляционной БД. Схема данных. СУБД: назначение и основные функции. Типовая структура реализации информационно-справочных систем на основе БД. Транзакции: понятие и механизмы поддержки.. Три уровня архитектуры БД: концептуальный, внутренний, внешний. Функциональные зависимости в данных. Понятие и использование. Хранилища данных: основные понятия и особенности организации. Эволюция подходов к организации работы с данными (с БД). Язык SQL. Подъязыки определения данных и манипулирования данными. Примеры операторов. ПРИМЕРНЫЕ ТЕМЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАДАНИЙ 1) Определить типы и структуры данных, обеспечивающих эффективное хранение и обработку информации о предметной области (процессе, объекте) 2) Выполнение операций над множествами с целью формирования производных множеств, удовлетворяющих определенным условиям. 3) Формирование логических условий, формализующих их текстовые описания 4) Проектирование структуры данных, представляющих информационную модель предметной области. 5) Построение моделей «сущность-связь» для заданного объекта (процесса, явления). 6) Формирование набора реляционных структур на основе модели «сущность-связь». 7) Определение системы внешних ключей для обеспечения ссылочной целостности отношений в РБД. 8) Анализ результатов применения операций реляционной алгебры к заданным отношениям 9) Анализ результатов реляционных выражений. 10) Использование реляционной алгебры и реляционного исчисления для получения целевых отношений из заданного набора исходных. 11) Определение функциональных зависимостей в данных на основе анализа свойств предметной области. 12) Реализация процедур нормализации БД (до 3-й нормальной формы) 13) Использование языка SQL для формирования структуры БД и манипулирования данными. 14) Определение и реализация схемы распределения полномочий на доступ к данным по описанию предметной области. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература: 439 1. 2. 3. Советов Б.Я., Цехановский В.В., Чертовской В.Д. Базы данных. Теория и практика. - М.: Высшая школа, 2007. Барсегян А.А. Анализ данных и процессов.-СПб.:БХВ-Питербург, 2009 Шемякин С.Л. Основы использования My SQL.-Апатиты:КФПетрГУ, 2008 б) дополнительная литература: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Коннолли, Томас; Бегг, Каролин; Страчан, Анна. Базы данных: проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика, 2-е изд. : Пер. с англ. — М. : Издательский дом "Вильяме", 2001. —1120 с. Мартин Дж. Организация баз данных в вычислительных системах: Пер. с англ. – М.: Изд. «Мир», 1980. - 662 с.: ил. Харрингтон Д.Проектирование объектно-ориентированных баз данных: Пер. с англ. М.:ДМК Пресс, 2001. - 272 с.: ил. Спирли Э. Корпоративные хранилища данных. Планирование, разработка, реализация. Том. 1.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2001. – 400 с. Олег Бартунов Научные вызовы технологиям СУБД – электронный ресурс. Режим доступа: http://www.citforum.ru/database/articles/scidb_scientific_challenges Марк Ривкин Тенденции развития универсальных коммерческих СУБД - электронный ресурс. Режим доступа: http://www.citforum.ru/database/articles/trends Dan Prichett Base: An Acid Alternative -электронный ресурс. Режим доступа: http://queue.acm.org/detail.cfm?id=1394128 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Комплект проекционного оборудования/ Цикл авторских компьютерных презентаций по лекционным материалам/ Компьютерный класс/ Комплекс программного обеспечения для выполнения лабораторных работ по дисциплите (ОС Windows, СУБД MySQL, сервисные программы). 440 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Численные методы» Направление подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы высшей математики Апатиты 2010 441 Рабочая программа дисциплины «Численные методы» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 года (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года). Курс: II Семестр(ы): 3-4 Трудоѐмкость: 180 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 5 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 180 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): Разработчик 5 доцент кафедры высшей математики Малыгина С.Н. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры высшей математики «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой высшей математики Арыков А.А. Согласовано Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 442 1. Цели освоения дисциплины Целью освоения дисциплины «Численные методы» является формирование у студента представлений о численных методах решения математических задач на ЭВМ. Основные задачи курса - углубление математического образования и развитие практических навыков в области прикладной математики. Студенты должны быть готовы использовать полученные в этой области знания, как при изучении смежных дисциплин, так и в профессиональной деятельности. Дисциплина ориентирована на повышение прикладной математической составляющей при подготовке бакалавров и базируется на знаниях, полученных при изучении аналитических, алгебраических и математических дисциплинах. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Численные методы» является дисциплиной базовой части профессионального цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Для успешного освоения данной программы бакалавр должен обладать хорошими знаниями по таким дисциплинам, как «Математический анализ», «Алгебра и геометрия», «Дифференциальные уравнения», владеть навыками программирования. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Численные методы» В результате освоении содержания дисциплины «Численные методы» выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): - способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); - способностью понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат (ПК-3). В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать: - основные методы численного решения нелинейных уравнений, СЛАУ, ОДУ, задач математической физики, численного интегрирования, приближения функций, условия и области их применения; уметь: - применять методы численного решения нелинейных уравнений, СЛАУ, ОДУ, задач математической физики, численного интегрирования, приближения функций и реализовывать их с помощью компьютерных средств. 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) 4.1. Разделы дисциплины и виды занятий (в часах). Примерное распределение учебного времени Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Лабораторные Практические Самостоятельная работа (всего) Всего часов / зачетных единиц 86 / 2,39 34 34 18 22 / 0,61 Семестры 3 32 4 54 16 16 18 18 18 18 4 443 В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего задания, подготовка к коллоквиуму. Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость часы Зачетные единицы 22 4 18 36 / 1 Экзамен 36 Экзамен 36 180 5 72 108 Общая трудоемкость дисциплины составляет __5___ зачетных единиц __180___ часов. Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Раздел Дисциплины 1 2 3 4 5 6 7 8 лекции 3 1-2 1 3 2-3 3 410 3 1117 4 Семестр п/ п Неделя семестра № Тема 1. Введение. Тема 2. Элементы теории погрешностей. Тема 3. Численные методы решения СЛАУ. Тема 4. Решение нелинейных уравнений. Тема 5. Приближение функций. Тема 6. Численное интегрирование. Тема 7. Методы численного решения ОДУ. Тема 8. Разностные методы решения задач математической физики. ИТОГО Аудиторная работа 3 6 практичес кие занятия лабораторн ые работы - 2 - - Самост оятель ная работа Формы текущего контроля успеваемос ти (по неделям семестра) Форма промежуто чной аттестации (по семестрам) 2 Тест, экзамен 6 Тест, лабораторн ые, экзамен 2 6 - 6 2 1-6 5 6 6 4,5 4 610 4 4 4 4,5 4 1015 5 4 4 4 1518 4 4 4 4,5 34 18 34 22 4,5 Тест, лабораторн ые, экзамен Тест, лабораторн ые, экзамен Тест, лабораторн ые, экзамен Тест, лабораторн ые, экзамен Тест, лабораторн ые, экзамен 444 4.2. Содержание тем дисциплины (лекционный курс) Тема 1. Введение. Развитие численных методов решения задач. Математическое моделирование и вычислительный эксперимент. Тема 2. Элементы теории погрешностей. Классификация и источники погрешностей. Абсолютная и относительная погрешности. Значащие цифры числа. Число верных знаков. Погрешность арифметических операций. Прямая и обратная задачи теории погрешностей. Тема 3. Численные методы решения СЛАУ. Прямые методы решения систем линейных алгебраических уравнений. Метод Гаусса. LU-разложение матриц. Решение систем с помощью LU-разложения. Обращение матриц. Итерационные методы. Канонический вид итерационных методов. Метод простой итерации, метод Якоби, Зейделя, релаксации. Сходимость одношаговых итерационных методов. Метод минимальных невязок. Метод сопряженных градиентов. Тема 4. Решение нелинейных уравнений. Локализация корней. Метод половинного деления. Метод простой итерации, Ньютона (касательных). Методы секущих, хорд, комбинированный метод хорд и касательных. Тема 5. Приближение функций. Интерполирование алгебраическими многочленами. Многочлены Лагранжа, Ньютона. Погрешность интерполяционной формулы. Сплайнинтерполирование. Метод наименьших квадратов. Тема 6. Численное интегрирование. Простейшие квадратурные формулы. Формулы прямоугольников, трапеций. Формула Симпсона (парабол). Интерполяционные квадратурные формулы. Квадратурные формулы наивысшей алгебраической степени точности (Гаусса). Тема 7. Методы численного решения ОДУ. Классификация численных методов решения задачи Коши для ОДУ первого порядка. Метод Эйлера, методы Рунге-Кутты второго порядка точности. Многошаговые схемы Адамса. Краевые задачи для ОДУ второго порядка. Разностные схемы решения краевой задачи ОДУ второго порядка. Тема 8. Разностные методы решения задач математической физики. Основные понятия теории разностных схем: аппроксимация, сходимость, устойчивость. Разностные схемы для уравнения теплопроводности. Трехслойные разностные схемы для уравнения колебаний струны. 5. Образовательные технологии В процессе изучения дисциплины «Численные методы» используются следующие методы обучения и формы организации занятий: лекции; практические занятия, на которых рассматривается применение методов численного решения задач, освещенные в лекциях; консультации преподавателей; лабораторные работы, на которых обучающиеся реализуют на компьютере методы численного решения конкретных задач. самостоятельная работа студентов, которая включает освоение теоретического материала, подготовку к практическим и лабораторным занятиям, выполнение домашних заданий и контрольных. При реализации программы «Численные методы» используются следующие образовательные технологии: № п/п тема 1 2 Решение СЛАУ Решение нелинейных уравнений 3 Приближение функций Численное интегрирование 4 Вид часы Семестр 3 Работа в малых группах Работа в малых группах 4 4 Семестр 4 Работа в малых группах 3 Работа в малых группах 2 445 5 Численное решение ОДУ Работа в малых группах 3 ИТОГО 16 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Примерный перечень вопросов к экзамену Семестр 3. 1. Роль численных методов. 2. Источники и классификация погрешностей. 3. Абсолютная и относительная погрешности. Десятичная запись числа. Значащая цифра. Число верных знаков. 4. Погрешность арифметических операций. Прямая и обратная задачи теории погрешностей. 5. Решение систем линейных алгебраических уравнений. Прямые методы. Метод Гаусса. 6. LU-разложение матриц. Решение линейных систем с помощью LU-разложения. 7. Обращение матриц. 8. Решение систем линейных алгебраических уравнений. Итерационные методы решения. Метод Якоби. Метод Зейделя. Каноническая форма. Метод простой итерации. Метод релаксации. 9. Сходимость стационарных итерационных методов. 10. Оценки скорости сходимости стационарных методов. 11. Итерационные методы вариационного типа. Метод минимальных невязок. Метод сопряженных градиентов. 12. Погрешность приближенного решения систем линейных уравнений и обусловленность матриц. 13. Решение нелинейных уравнений. Локализация корней. Метод простой итерации. 14. Решение нелинейных уравнений. Метод Ньютона. Метод секущих. 15. Решение нелинейных уравнений. Метод половинного деления. Метод хорд. Комбинированный метод хорд и касательных. Семестр 4. Интерполирование и приближение функций. Интерполяционная формула Лагранжа. Интерполирование и приближение функций. Интерполяционная формула Ньютона. Погрешность интерполяционной формулы. Сплайн-интерполирование. Построение кубического сплайна. Метод прогонки. Подбор эмпирической формулы. Метод наименьших квадратов. Численное интегрирование. Простейшие квадратурные формулы. Формула прямоугольников. Формула трапеций. Формула Симпсона. 8. Численное интегрирование. Квадратурные формулы интерполяционного типа. Вывод формул. Оценка погрешностей. 9. Численное интегрирование. Квадратурные формулы наивысшей алгебраической точности (метод Гаусса). 10. Классификация численных методов решения задачи Коши для ОДУ 1-го порядка. 11. Метод Эйлера. Разностная схема. Погрешность аппроксимации разностной схемы Эйлера. Сходимость метода Эйлера. 12. Устойчивость задачи Коши по начальным данным. 13. Устойчивость схемы Эйлера на модельной задаче. 14. Методы Рунге-Кутта второго порядка точности. Канонический вид явных одношаговых методов. Построение семейства схем второго порядка точности. Сходимость методов РунгеКутта второго порядка. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 446 15. Многошаговые схемы Адамса. Сценарий построения разностных схем. Построение qшаговой схемы Адамса. Явная схема Адамса. Погрешность аппроксимации явной схемы Адамса. Устойчивость явной схемы Адамса на модельной задаче. 16. Неявные схемы Адамса. Построение неявной схемы. Погрешность аппроксимации неявной схемы Адамса. Устойчивость неявной схемы Адамса на модельной задаче. 17. Нахождение решения неявной разностной схемы Адамса. 18. Краевые задачи для ОДУ 2-го порядка. Метод стрельбы. 19. Разностные схемы для краевой задачи ОДУ 2-го порядка. Простейшая задача. Разностная аппроксимация второй производной. Построение трехточечной разностной схемы 2-го порядка аппроксимации. Сходимость трехточечной разностной схемы. 20. Краевые условия 2-го и 3-го рода. 21. Интегро-интерполяционный метод построения разностных схем (метод баланса). 22. Разностные методы решения задач математической физики. Основные понятия теории разностных схем: аппроксимация, сходимость, устойчивость. 23. Разностные схемы для уравнения теплопроводности. Исходная задача. Явная схема. 24. Разностные схемы для уравнения теплопроводности. Неявные схемы. 25. Погрешность аппроксимации разностных схем для уравнения теплопроводности. 26. Трехслойные разностные схемы для уравнения колебаний. Защита лабораторных работ по темам: 1. Решение нелинейных уравнений: локализация корней уравнения и уточнение корня одним из итерационных методов: - метод хорд; - метод касательных; - метод секущих; - комбинированный метод хорд и касательных. 2. Решение систем линейных алгебраических уравнений итерационными методами: 2.1 Стационарным методом: метод Якоби, метод Зейделя, метод релаксации, метод простых итераций. 2.2 Нестационарным методом: метод минимальных невязок, метод сопряженных градиентов. 3. Приближение функции с помощью интерполяционного многочлена Лагранжа заданной степени. 4. Построение интерполяционного кубического сплайна для функции, заданной таблицей. 5. Приближение функций, заданных таблицей, по методу наименьших квадратов. 6. Приближенное вычисление определенного интеграла с помощью квадратурных формул: 6.1 Простейшие квадратурные формулы 6.2 Квадратурные формулы интерполяционного типа 6.3 Квадратурные формулы Гаусса 7. Численное решение задачи Коши для ОДУ первого порядка с помощью одношаговых и многошаговых разностных схем: простейший метод Эйлера первого порядка точности, модифицированный метод Эйлера второго порядка, метод Рунге-Кутты второго порядка, явный метод Адамса второго порядка. 8. Численное решение краевой задачи для обыкновенного дифференциального уравнения второго порядка. 9. Приближенные методы решения дифференциальных уравнений в частных производных: уравнение теплопроводности. 447 10. Приближенные методы решения дифференциальных уравнений в частных производных: уравнение колебания струны. Примерные задания для лабораторных работ Лабораторная работа №1 Задание: Решить уравнение f(x)=0 с точностью ε=10-3 следующими методами: Вариант 1, 5, 9, 13, 17, 21, 25, 29 - Метод хорд Вариант 2, 6, 10, 14, 18, 22, 26,30 - Метод касательных Вариант 3, 7, 11, 15, 19, 23, 27 - Метод секущих Вариант 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28 - Комбинированный метод хорд и касательных Сравнить полученное решение с решением, полученным с помощью встроенной функцией MathCAD root. № варианта 1 2 3 4 f(x) 1 ln (x) x2 x 2ln (x) +1 2 1 x 3cos( 4x ) x ctg(x) x 2 № варианта 5 e 6 f(x) x 1 x 2sin ( 3x ) 1,5 x 7 0,1e 8 x x 2 ln ( 1,2 x) 1,5 x + 2 Лабораторная работа №2. Задание: 7. Найти решение системы Ax=b (вычисляя в MathCAD‘е обратную матрицу A-1)по формуле x*= A-1b. 8. Найти приближенное решение системы итерационным методом c точностью =10-5. Вариант 1, 9, 17, 25 - метод Якоби, метод минимальных невязок Вариант 2, 10, 18, 26 - метод Зейделя, метод сопряженных градиентов Вариант 3, 11, 19, 27 - метод релаксации; метод минимальных невязок Вариант 4, 12, 20, 28 - метод простых итераций; метод сопряженных градиентов Вариант 5, 13, 21, 29 - метод Якоби, метод сопряженных градиентов Вариант 6, 14, 22, 30 - метод Зейделя, метод минимальных невязок Вариант 7, 15, 23 - метод релаксации; метод сопряженных градиентов Вариант 8, 16, 24 - метод простых итераций; метод минимальных невязок Матрица системы определяется формулой A=D+kC, где k – номер варианта, D 1,342 0,432 0,202 1,342 0,432 0,599 0,202 1,342 0,599 0,202 0,432 0,599 0,202 0 0 0 0,01 0 0 0,230 0,432 0 0 0,01 0 1,941 1,342 0 0 0 0,599 , C = 0,01 0 0,01 , b = 1,941 0,230 Лабораторная работа №3 Тема. Интерполяционный многочлен Лагранжа. Задание: Для заданной функции y=f(x) на [a, b] построить интерполяционный многочлен Лагранжа Ln(x) (n=3,4,…,9) для равноотстающих узлов. Оценить погрешность (построить графики погрешности, функции и многочлена Лагранжа). Оценить зависимость погрешности интерполяции от порядка многочлена 448 Варианты индивидуальных заданий Номер варианта 1 2 5 Номер варианта 5 2 -9 9 3 -2 4 -1 f(x) a b f(x) a b 2 5 6 -2 2 2 7 -3 3 5 8 2 5 Лабораторная работа №4 Тема. Интерполяционный кубический сплайн. Задание: Построить интерполяционный кубический сплайн для функции, заданной таблицей, и найти его значение в указанной точке. Для решения системы алгебраических уравнений применить метод прогонки. Найти решение той же задачи, используя встроенные функции системы MathCAD. Сравнить полученные результаты. Варианты индивидуальных заданий. Номер варианта xk 0.25 0.31 0.36 0.39 0.43 0.47 0.52 0.56 0.64 0.66 0.71 x: 1 2 yk 0.7788 0.7334 0.6977 0.6771 0.6505 0.6250 0.5945 0.5712 0.5273 0.5169 0.4916 0.41 yk 1.284 1.363 1.433 1.477 1.537 1.600 1.682 1.751 1.896 1.935 2.034 0.42 3 4 5 yk 0.2474 0.3051 0.3523 0.3802 0.4169 0.4529 0.4969 0.5312 0.5972 0.6131 0.6518 0.40 yk 0.2526 0.3150 0.3678 0.4000 0.4434 0.4875 0.5438 0.5897 0.6846 0.7090 0.7712 0.45 yk 1.031 1.048 1.066 1.077 1.094 1.112 1.138 1.161 1.212 1.226 1.263 0.49 6 7 yk 0.2449 0.3004 0.3452 0.3714 0.4053 0.4382 0.4777 0.5080 0.5649 0.5784 0.6107 0.53 yk 0.2553 0.3203 0.3764 0.4111 0.4586 0.5080 0.5726 0.6269 0.7445 0.7761 0.8595 0.54 Лабораторная работа №5 Тема. Приближение функций, заданных таблицей, по методу наименьших квадратов. Задание: Методом наименьших квадратов построить многочлен второй аппроксимирующий функцию, заданную таблично, построить график. степени, Для этой же функции построить многочлен первой степени, пользуясь встроенными функциями системы MathCAD для линейной регрессии. Графически сравнить полученные результаты. Варианты индивидуальных заданий. Номер 1 2 варианта xk yk yk 0.25 0.7788 1.284 0.31 0.7334 1.363 3 4 5 yk yk yk 0.2474 0.2526 1.031 0.3051 0.3150 1.048 6 7 yk yk 0.2449 0.2553 0.3004 0.3203 449 0.36 0.39 0.43 0.47 0.6977 0.6771 0.6505 0.6250 1.433 1.477 1.537 1.600 0.3523 0.3802 0.4169 0.4529 0.3678 0.4000 0.4434 0.4875 1.066 1.077 1.094 1.112 0.3452 0.3714 0.4053 0.4382 0.3764 0.4111 0.4586 0.5080 Примерные тестовые задания Блок 1. Элементы теории погрешностей 1. Приближенным числом а называется число незначительно отличающееся от точного числа А и заменяющее его в вычислениях отличающееся от точного числа А и заменяющее его в вычислениях незначительно отличающееся от точного числа А заменяющее точное число А в вычислениях 2. Относительная погрешностью a находится по формуле Блок 2. Решение нелинейных уравнений 3. Три итерации по методу половинного деления при решении уравнения x2 45,4 0 на отрезке 0;8 требуют последовательного вычисления значений функции f x x2 45,4 в точках… x1 4; x2 6; x3 7 x1 x1 x1 4; x2 6; x3 5 5; x2 6; x3 7 4; x2 7; x3 6 4. Действительный корень уравнения x 3 2 x 1 принадлежит интервалу… 1 • 0; 2 3 • ;2 2 1 • ;1 2 3 • 1; 2 5. Отделить (локализовать) корни нелинейного уравнения - это значит разбить всю область допустимых значений на отрезки, в каждом из которых содержится один корень разбить всю область допустимых значений на отрезки, в каждом из которых содержится не менее одного корня разбить всю область допустимых значений на отрезки, в каждом из которых содержится не более одного корня Блок 3. Решение систем линейных алгебраических уравнений 6. Итерационный процесс решения системы линейных алгебраических уравнений сходится, если для нормы матрицы перехода S выполняется условие… • S 1 450 • S 1 • S 1 7. Необходимо решить систему линейных алгебраических уравнений с точностью >0. Итерационный процесс решения системы продолжается, пока Блок 4. Интерполирование и приближение функций 8. Задана табличная функция yi xi 1 2 3 yi 2 4 8 f ( xi ) : Тогда интерполяционный многочлен, аппроксимирующий эту функцию равен… • P( x) x2 x 2 • P( x) x2 2x 3 • P( x) x2 3x 4 • P( x) x2 4x 5 9. Если аппроксимирующая функция составляется из отдельных многочленов, как правило, одинаковой небольшой степени, определенных каждый на своей части отрезка [a, b], то такая аппроксимация называется Интерполирование сплайнами Интерполирование алгебраическими многочленами Приближение эмпирическими формулами Блок 5. Численное интегрирование 10. Задана табличная функция yi f ( xi ) : xi 1 2 3 4 5 6 7 yi 0 2 6 5 3 1 0 Тогда определенный интеграл этой функции в пределах от 1 до 7, вычисленный методом трапеций с шагом h 1 равен… • 19 • 17 • 13 • 14 Блок 6. Численное решение обыкновенных дифференциальных уравнений 11. Необходимо решить уравнение с точностью O(10-4). Чему равен шаг h, если разностная схема имеет второй порядок точности? 10-2 10-4 10-1 10 Блок 7. Разностные методы решения задач математической физики 451 12. Шаблон, используемый для построения явной разностной схемы для уравнения теплопроводности: 1. 2. 3. 4. Балльно - рейтинговая система оценки Система балльно-рейтинговой оценки знаний является основным инструментом оценки работы студента в процессе учебно-производственной, научной и внеучебной деятельности. Она позволяет реализовывать механизмы обеспечения качества и оценку результатов обучения, активизировать учебную и внеучебную работу студентов. Успешность изучения дисциплины «Численные методы», исходя из 100 максимально возможных баллов, включает две составляющие: Первая составляющая - оценка преподавателем итогов учебной деятельности студента по изучению дисциплины в течение семестра (в сумме не более чем 60 баллов): 3 семестр – тесты, лабораторные работы. 4 семестр – тесты, лабораторные работы. Допуск к экзамену – 40 баллов. Вторая составляющая - оценка знаний студента на зачете (экзамене) по 40-балльной шкале: составляющие Максимальное количество баллов 1 вопрос 10 баллов 2 вопрос 10 баллов Дополнительные вопросы 20 баллов Итого: 40 баллов 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины а) основная литература: 1. Поршнев С.В. Вычислительная математика.Курс лекций.- Спб, 2004 2. Левин М.Г. Основы моделирования и численные методы. - Кострома: КГТУ, 2004 3. Жидков Е.Н.Вычислительная математика.-М.:Академия, 2010 б) дополнительная литература: 1. Вержбитский, В.М. Основы численных методов: учебник для вузов / В.М. Вержбитский. – М.: Высш. шк., 2002. – 840 с. 2. Демидович Б.П., Марон И.А. Основы вычислительной математики - М.: Наука, 1970. 664 с. 3. Калиткин, Н.Н. Численные методы: Учеб. пособие / Н.Н. Калиткин - М.: Наука, 1978. 512 с. 4. Киреев, В.И. численные методы в примерах и задачах: учеб. пособие/В.И. Киреев, А.В. Пантелеев. – 2-е изд. стер. – М.: Высш. шк., 2006. – 480 с. 5. Самарский А.А., Гулин А.В. Численные методы: Учеб. пособие / А.А. Самарский, А.В. Гулин - М.: Наука, 1989. - 430 с. 6. Самарский, А.А. Введение в численные методы: Учеб. Пособие для вузов. 3-е изд., стер. / А.А. Самарский– СПб.: Из-во «Лань», 2005. – 288 с. 452 7. Турчак Л.И., Плотников, П.В. Основы численных методов: Учеб. пособие. – 2-у изд., перераб. И доп. / Л.И. Турчак, П.В. Плотников – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. – 304 с. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Для материально технического обеспечения дисциплины «Численные методы» необходимы следующие средства: компьютерные классы с ПО MathCAD; мультимедийный проектор для презентации материалов. 453 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Операционные системы» Направление подготовки 010400.62 - Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения Выпускающая кафедра очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы информационных технологий Апатиты 2010 454 Рабочая программа дисциплины «Операционные системы» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 3 Семестр(ы): 6 Трудоѐмкость: 324 час. Кредитов по ФГОС ВПО: 9 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 324 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 9 Разработчик доцент кафедры ИТ Вицентий А.В. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры информационных технологий «____»______________ 2010 г., протокол №________. Заведующий кафедрой информационных технологий Горохов А.В. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 455 1. Цели и задачи освоения дисциплины Целями освоения дисциплины операционные системы являются Обучение принципам построения операционных систем; формирование систематизированного представления о концепциях, принципах и моделях, положенных в основу построения операционных систем; получение подготовки в области выбора и применения операционных систем для задач автоматизации обработки информации и управления, программирования в современных операционных системах. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата. Дисциплина «Операционные системы» является дисциплиной базовой части профессионального цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. Дисциплина логически и содержательно-методически связана с дисциплинами: теоретические основы информатики, программирование, вычислительные системы, сети, телекоммуникации. Для усвоения материала курса необходимо, чтобы обучаемые имели базовые навыки написания программ на одном из алгоритмических языков; имели представление об информационных технологиях и системах. Освоение данной дисциплины необходимо как предшествующее для таких теоретических дисциплин и практик, как инфокоммуникационные системы и сети и учебная и производственная практики. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля): ПК-2 (способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии); ПК-10 (способностью применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, операционные системы, электронные библиотеки и пакеты программ, сетевые технологии) В результате освоения дисциплины обучающийся должен: знать: назначение, функции, классификацию, структуру и архитектуру операционных систем (ОС); особенности управления процессором; функции ядра ОС; структуру контекста и дескриптора процесса; иерархию процессов; алгоритмы планирования процессов; средства коммуникации процессов; типы прерываний; средства обработки сигналов. уметь: использовать современные системные программные средства: операционные системы, операционные оболочки, обслуживающие сервисные программы. владеть: методами управления, совместного использования и защиты памяти; механизмами виртуализации памяти; основами диспетчеризации и синхронизации процессов; способами реализации режима мультипрограммирования; стратегиями подкачки страниц; принципами защиты ОС от сбоев и несанкционированного доступа. 456 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Лабораторные Практические Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего задания, подготовка к коллоквиуму. Семестры Всего часов / зачетных единиц 72 / 2 6 72 36 36 36 36 216 / 6 216 216 216 36 / 1 Экзамен 36 324 9 324 Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость часы Зачетные единицы 1 2 3 4 5 6 7 8 Раздел дисциплины Понятие ОС. Краткая история эволюции вычислительных систем (ВС). Основные понятия, концепции ОС. Архитектурные особенности ОС. Классификация ОС. Понятие процесса. Состояние процесса. Операции над процессами. Планирование процессов. Кооперация процессов. Физическая организация памяти компьютера. Виртуальная память. Аппаратнонезависимый уровень управления виртуальной памятью. Общие сведения о Неделя семестра № п/п Семестр Общая трудоемкость дисциплины составляет 9 зачетных единиц 324 часов. Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Всего Аудиторная работа Лекц. Лаб. СРС Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) 6 1 19,5 2 4 13,5 Опрос и контроль выполнения лаб. работ 6 2 18,5 2 3 13,5 Опрос и контроль выполнения лаб. Работ 6 3 17,5 2 2 13,5 6 4 17,5 2 2 13,5 6 5 19,5 4 2 13,5 6 6 18,5 3 2 13,5 6 7 18,5 2 3 13,5 Опрос и контроль выполнения лаб. Работ 6 8 17,5 2 2 13,5 Опрос и контроль Опрос и контроль выполнения лаб. Работ Опрос и контроль выполнения лаб. Работ Опрос и контроль выполнения лаб. Работ Опрос и контроль выполнения лаб. Работ Раздел дисциплины Неделя семестра № п/п Семестр 457 Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Всего Аудиторная работа Лекц. 9 10 11 12 13 14 15 16 файлах. Организация файлов и доступ к ним. Операции над файлами. Директории. Защита файлов. Надежность файловой системы. Производительность файловой системы. Физические принципы организации вводавывода. Общие сведения об архитектуре компьютера. Структура контроллера устройства. Опрос устройств и прерывания. Прямой доступ к памяти. Логические принципы организации вводавывода. Функции базовой подсистемы ввода-вывода. Экзамен Итого Лаб. СРС Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) выполнения лаб. Работ 6 9 17,5 2 2 13,5 Опрос и контроль выполнения лаб. работ 6 10 17,5 2 2 13,5 Опрос и контроль выполнения лаб. работ 6 11 18,5 3 2 13,5 Опрос и контроль выполнения лаб. работ 6 12 17,5 2 2 13,5 Опрос и контроль выполнения лаб. работ 6 13 17,5 2 2 13,5 Опрос и контроль выполнения лаб. работ 6 14 17,5 2 2 13,5 6 15 17,5 2 2 13,5 6 16 17,5 2 2 13,5 36 324 36 36 216 6 Опрос и контроль выполнения лаб. работ Опрос и контроль выполнения лаб. работ Опрос и контроль выполнения лаб. работ 5. Образовательные технологии Компьютерные технологии, диалоговые технологии, информационно-коммуникационные технологии. Интерактивные занятия № Тема занятия 1 Определение темы группового проекта. 2 Формирование групп. 3 Разработка технического задания и макета проекта. Предварительное обсуждение результатов. 4 Форма интерактивного занятия Групповое обсуждение, с элементами разбора проблемных ситуаций. Ролевые игры на выявление лидерских качеств. Работа в малых группах. Мозговой штурм. Метод проектов. Семинар в диалоговом режиме (семинар диалог). Демонстрация. Обсуждение результатов. Пояснение Разбиение студентов на рабочие группы, выбор варианта задания для группового проекта. Выявление лидеров для работы в малых группах. Выбор ролей и ответственности каждого члена группы Организация работы по методу проектов. Каждая группа разрабатывает свою тему Обсуждение полученных результатов, выявление слабых мест проекта для последующего устранения. Кол-во часов 1 1 3 1 458 Форма интерактивного занятия № Тема занятия 5 Доработка проекта с учетом замечаний и выявленных недостатков. Работа в малых группах. Метод проектов. Анализ предварительного обсуждения проекта. Доработка проекта с учетом сделанных замечаний. 2 6 Защита проекта Публичная защита проекта. Отработка навыков публичных выступлений. 1 7 Обсуждение результатов. Выявление лучшего проекта. Публичное выступление с презентацией. Обсуждение результатов. Групповая, научная дискуссия, диспут; Организация круглого стола, дискуссии по выполненным проектам 1 Итого Пояснение Кол-во часов 10 6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины. Примерный перечень вопросов для итогового контроля 1) Архитектура современных программных средств. Системное программное обеспечение. Примеры. 2) Архитектура современных программных средств. Инструментальное программное обеспечение. Примеры. 3) Архитектура современных программных средств. Прикладное программное обеспечение. Примеры. 4) Определение операционной системы. ОС как виртуальная машина. 5) Определение операционной системы. ОС как программа для управления ресурсами. 6) Классификация ОС в зависимости от особенностей алгоритмов управления процессором. 7) Классификация ОС в зависимости от особенностей аппаратных платформ. 8) Классификация ОС в зависимости от областей использования. 9) Структура сетевой ОС. Подходы к построению сетевой ОС. 10) ОС для одноранговых сетей и для сетей с выделенным сервером. 11) Определение задачи (процесса). Основные функции подсистемы управления процессами. 12) Состояния процесса. Контекст и дескриптор процесса. 13) Алгоритмы планирования процессов. Вытесняющие и невытесняющие алгоритмы. 14) Основные функции подсистемы управления памятью. Типы адресов. 15) Классификация методов управления памятью. 16) Распределение памяти фиксированными разделами. 17) Распределение памяти динамическими разделами. 18) Распределение памяти перемещаемыми разделами. 19) Понятие виртуальной памяти. 20) Сегментное распределение памяти. 21) Страничное распределение памяти. 22) Свопинг. 23) Принцип кэширования данных. 24) Физическая организация устройств ввода/вывода. 25) Основные принципы организации программного обеспечения ввода/вывода. 26) Работа в режиме командной строки. Указание пути к файлу (символы .. и \). Шаблоны имен файлов (символы * и ?). 27) Работа в режиме командной строки. Основные команды для работы с файлами. Примеры. 28) Работа в режиме командной строки. Основные команды для работы с каталогами. Примеры. 29) Работа в режиме командной строки. Команды переадресации потоков ввода/вывода. Команда конвейера. Примеры. 459 30) Командные файлы. Типы формальных параметров. Примеры. 31) Команды SHIFT, IF, SET. Примеры. 32) Команды ECHO, PAUSE, REM, GOTO, CLS, CHOICE. Примеры. 33) Команды FIND, ATTRIB. Примерный перечень тестовых заданий 1. Выберите из предложенного списка, что может являться критерием эффективности вычислительной системы: 1. пропускная способность; 2. занятость оперативной памяти; 3. загруженность центрального процессора; 2. Системы пакетной обработки предназначены для решения задач: 1. вычислительного характера 2. требующих постоянного диалога с пользователем 3. требующих решения конкретной задачи за определенный промежуток времени 3. В каких системах гарантируется выполнение задания за определенный промежуток времени: 1. пакетной обработки 2. разделения времени 3. системах реального времени 4. В системах пакетной обработки суммарное время выполнения смеси задач: 1. равно сумме времен выполнения всех задач смеси 2. меньше или равно суммы времен выполнения всех задач смеси 3. больше или равно суммы времен выполнения всех задач смеси 5. В системах реального времени 1. набор задач неизвестен заранее 2. набор задач известен заранее 3. известен или нет набор задач зависит от характера системы 6. Самое неэффективное использование ресурсов вычислительной системы: 1. в системах пакетной обработки 2. в системах разделения времени 3. в системах реального времени 7. В многопоточных системах поток есть – 1. заявка на ресурсы 2. заявка на ресурс ЦП 3. заявка на ресурс ОП 8. Потоки создаются с целью: 1. ускорения работы процесса 2. защиты областей памяти 3. улучшения межпроцессного взаимодействия 9. Как с точки зрения экономии ресурсов лучше распараллелить работу: 1. создать несколько процессов 2. создать несколько потоков 3. случаи a) и b) равнозначны, можно выбирать любой из них 10. Планирование потоков игнорирует: 1. приоритет потока 2. время ожидания в очереди 3. принадлежность некоторому процессу 11. В каких системах тип планирования статический 460 1. реального времени 2. разделения времени 3. пакетной обработки 12. Состояние, которое не определено для потока в системе: 1. выполнение 2. синхронизация 3. ожидание 4. готовность 13. Каких смен состояний не существует в системе: 1. выполнение → готовность 2. ожидание →выполнение 3. ожидание → готовность 4. готовность → ожидание 14. Какой из алгоритмов планирования является централизованным: 1. вытесняющий 2. невытесняющий 15. При каком кванте времени в системах, использующих алгоритм квантования, время ожидания потока в очереди не зависит от длительности ее выполнения: 1. при маленьком кванте времени 2. при длительном кванте времени 3. при любом кванте времени 16. Приоритет процесса не зависит от: 1. того, является ли процесс системным или прикладным 2. статуса пользователя 3. требуемых процессом ресурсов 17. В каких пределах может изменяться приоритет потока в системе Windows NT: 1. от базового приоритета процесса до нижней границы диапазона приоритета потоков реального времени 2. от нуля до базового приоритета процесса 3. базовый приоритет процесса ± 2 18. Каких классов прерываний нет? 1. аппаратных 2. асинхронных 3. внутренних 4. программных 19. Какие из прерываний можно считать синхронными? 1. внешние 2. внутренние 3. программные 4. динамические 20. Память с самой высокой стоимостью единицы хранения: 1. дисковая память 2. оперативная память 3. регистры процессора Правильные ответы № правильного № правильного № вопроса № вопроса ответа ответа 1. 1 11. 3 2. 1 12. 4 3. 3 13. 1 461 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 1 3 1 3 1 3 3 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 2 3 2 3 4 2 3 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература: 1. Олифер В.Г. Сетевые операционные системы. - СПб.: Питер, 2009 2. Робачевский А,М. Операционная система UNIX. Учебное пособие – СПб.: БХВПетербург, 2002 б) дополнительная литература: 1. Карпов В.Е., Коньков К.А. Основы операционных систем. Интернет-университет информационных технологий - ИНТУИТ.ру, 2004 2. Бэкон Д, Харрис Т. Операционные системы. СПб.: Питер, 2004. 3. Дейтел Г. Введение в операционные системы. М.: Мир, 1987 4. Андреев Ф.Г. и др. Microsoft Windows 2000^ Server и Professional. Русские версии. СПб.: БХВ-Петербург, 2001. 5. Холме Ден, Томас Орин. Управление и поддержка Microsoft Windows Server 2003. Учебный курс MCSA/MCSE/ пер. с англ. – М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2004. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы Среды программирования; www.google.com 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Персональный компьютер, Мультимедийный проектор. 462 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Методы оптимизации» Направление подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения очная Выпускающая кафедра прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы прикладной математики Апатиты 2010 463 Рабочая программа дисциплины «Методы оптимизации» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 2 Семестр(ы): 4 Трудоѐмкость: 72 час. Кредитов (по ФГОС ВПО): 2 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 72 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 2 Разработчики: заведующий кафедрой электропривода и автоматики, д.т.н., профессор Богатиков В.Н., доцент кафедры информационных технологий, к.т.н. Тоичкин Н.А. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры прикладной математики «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 464 1. Цели освоения дисциплины Основная цель: умение использовать математический аппарат вычисления экстремума функций для различных вариантов постановок задач. При этом решаются задачи: постановка задачи определения экстремума; выбор метода еѐ решения; разработка алгоритма решения задачи; написание программы или выбор инструментального метода решения. 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Методы оптимизации» относится к циклу общепрофессиональных дисциплин, входящих в состав федерального компонента ГОС ВПО. Предшествующими циклами дисциплины являются циклы общих гуманитарных и социально-экономических, общих математических и естественнонаучных дисциплин. Место дисциплины в учебном процессе определяется дидактическими единицами, предшествующих в учебном плане базовых дисциплин: ««Высшая математика», включая дифференциальное исчисление, математический анализ и линейную алгебру, «Теория вероятностей и математическая статистика», «Численные методы». 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Методы оптимизации». Студент должен обладать следующими общекультурными (ОК) и профессиональными компетенциями (ПК): способностью к интеллектуальному, культурному, нравственному, физическому и профессиональному саморазвитию, стремление к повышению своей квалификации и мастерства (ОК-16); способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); способностью понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат (ПК-3). В результате освоения дисциплины обучающийся должен: знать: методы решения экстремальных задач функций; уметь: формулировать целевую функцию оптимизационных задач и записывать ограничения оптимизационных задач, составлять математические модели практических экстремальных задач. владеть: известными методами решения и делать выводы; 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Методы оптимизации» Объем дисциплины и виды учебной работы 465 Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Лабораторные Практические Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего задания, подготовка к коллоквиуму. Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость часы Зачетные единицы Семестры Всего часов / зачетных единиц 54 / 1,5 4 54 18 36 18 36 18 / 0,5 18 18 18 Зачет 72 2 72 Общая трудоемкость дисциплины составляет _2_ зачетных единиц _72_ часа. Всего 4 1 4 1 2 1 Определяютс я на практических занятиях 4 2 4 1 2 1 Определяютс я на практических занятиях 4 3,4 6 1 4 1 Определяютс я на практических занятиях 4 5 4 1 2 1 Определяютс я на практических занятиях 4 6,7 6 1 4 1 Определяютс я на практических п/п 1 2 3 4 5 Основы теории оптимизации Начальные сведения о задачах оптимизации: постановка и классификация задач, существование оптимального решения. Понятия о методах оптимизации. Классификация методов оптимизации. Примеры задач из области оптимизации. Методы одномерной и многомерной оптимизации. Экстремумы функции одной переменной. Необходимые и достаточные условия минимума гладких функций одной переменной. Экстремумы функции многих переменных. Условия первого и второго порядков. Квадратичные формы. Условия положительной определенности квадратичных форм. Необходимые и достаточные условия экстремума функций нескольких переменных. Оптимизационные задачи с ограничениями. Задачи на условный экстремум. Решение задач с ограничениями типа равенств. Метод множителей Лагранжа. Решение задач на условный экстремум с ограничениями типа неравенств. Выпуклое программирование. Теорема Куна-Такера Численная реализация методов оптимизации. Методы прямого последовательного поиска (дихотомия, золотое сечение, метод чисел Фибоначчи), сравнение методов; методы полиномиальной аппроксимации: квадратичная аппроксимация. Численные методы безусловной оптимизации. Прямые методы поиска безусловного экстремума. Методы нулевого порядка (Хука – Дживса; Нелдера – Мида). Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Неделя семестра Раздел дисциплины Семестр № Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Лек. Лб См Форма промежуточн ой аттестации (по семестрам) Раздел дисциплины п/п 6 7 8 9 10 11 12 Градиентные методы. Методы первого порядка: наискорейшего спуска; сопряженных направлений (Флетчера – Ривса; Полака – Рибьера); квазиньютоновские методы; Дэвидона – Флетчера – Пауэлла. Численные методы второго порядка: метод Ньютона и его модификации. Задачи выпуклого программирования. Методы условной оптимизаци. Постановка задачи и общие замечания. Методы прямого поиска: модифицированный Хука – Дживса. Методы случайного поиска: методы штрафных и барьерных функций; метод возможных направлений Зойтендейка. Задачи линейного программирования. Примеры задач. Общая задача линейного программирования. Каноническая задача линейного программирования. Приведение задач линейного программирования к каноническому виду. Графическая интерпретация задач линейного программирования. Базисные решения и их свойства. Опорный план (базис) канонической задачи линейного программирования. Построение опорного плана. Симплекс-таблица. Пересчет симплекс-таблицы. Критерии оптимальности опорного плана. Этапы реализации симплексметода Метод искусственного базиса (построение вспомогательной задачи и ее базиса, нахождение начального опорного плана исходной задачи, решение исходной задачи). Модифицированный симплекс-метод (построение вспомогательной целевой функции, алгоритм решения канонической задачи для построенной целевой функции, связь решений вспомогательной и исходной задач). Теория двойственности. Общие правила построения двойственной задачи. Лемма о взаимной двойственности. 1-ая и 2-ая теоремы двойственности. Одновременное решение прямой и двойственной задач. Использование 2-ой теоремы двойственности для проверки на оптимальность решения ЗЛП. Двойственный симплекс-метод. Транспортная задача. Ограничения и целевая функция канонической (закрытой) транспортной задачи. Решение закрытой транспортной задачи методом потенциалов. Приведение открытых транспортных задач к канонической задаче. Динамическое программирование Задачи динамического программирования. Принцип оптимальности. Уравнение Беллмана. Решение задач динамического программирования рекурсивным методом. Неделя семестра № Семестр 466 Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Всего Лек. Лб См Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточн ой аттестации (по семестрам) занятиях 4 8,9 6 1 4 1 Определяютс я на практических занятиях 4 10 6 2 2 2 Определяютс я на практических занятиях 4 11, 12 8 2 4 2 Определяютс я на практических занятиях 4 13 6 2 2 2 Определяютс я на практических занятиях 4 14, 15 8 2 4 2 Определяютс я на практических занятиях 4 16 6 2 2 2 Определяютс я на практических занятиях 4 17, 18 8 2 4 2 Определяютс я на практических занятиях п/п ИТОГО Неделя семестра Раздел дисциплины № Семестр 467 Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Всего Лек. Лб См 72 18 36 18 Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточн ой аттестации (по семестрам) 5. Образовательные технологии В соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки реализация компетентностного подхода должна предусматривать широкое использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий (компьютерных симуляций, деловых и ролевых игр, разбор конкретных ситуаций, психологические и иные тренинги) в сочетании с внеаудиторной работой с целью формирования и развития профессиональных навыков обучающихся. В рамках учебных курсов должны быть предусмотрены встречи с представителями российских и зарубежных компаний, государственных и общественных организаций, мастер-классы экспертов и специалистов. Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, определяется главной целью (миссией) программы, особенностью контингента обучающихся и содержанием конкретных дисциплин, и в целом в учебном процессе они должны составлять не менее 30% аудиторных занятий (определяется требованиями ФГОС с учетом специфики ООП). Занятия лекционного типа для соответствующих групп студентов не могут составлять более 50% аудиторных занятий (определяется соответствующим ФГОС). В основу методологии обучения положен подход, предусматривающий активное участие студентов в сборе и анализе материалов по дисциплине и взаимное обогащение полученной информацией, а также участие в научно-исследовательской работе. Аудиторная работа предусматривает лекции по ключевым и проблемным вопросам дисциплины, проведение практических занятий с целью закрепления теоретических знаний и подготовки к лабораторному практикуму, выполнение лабораторного практикума в вычислительном центре университета. Самостоятельная работа студентов заключается в изучении книг, журнальных, электронных публикаций с описанием применения оптимальных методов в информационных системах и экономике. По дисциплине предусмотрены следующие виды интерактивных занятий: разбор конкретных ситуаций, задач – 8 часов. 6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов Тематика самостоятельных работ студентов 1. Краткая характеристика методов решения задач нелинейного программирования без ограничений. 2. Краткая характеристика методов решения задач безусловной оптимизации при наличии ограничений. 3. Математическая постановка и методы решения задач геометрического программирования. 4. Форматы входных и выходных данных при решении задач оптимизации. 5. Сравнение методов штрафных функций. 468 6. Структура и краткое описание библиотек программ для решения задач оптимизации. 7. Описание пакетов программ решения задач оптимизации на основе методов минимизации без ограничений, использующих производные. 8. Описание пакетов программ решения задач оптимизации на основе методов минимизации без ограничений, не использующие производные. 9. Краткая характеристика методов решения задач нелинейного программирования при наличии ограничений. 10. Программирование одного из алгоритмов методов минимизации без ограничений, использующие производные. 11. Программирование одного из алгоритмов методов минимизации без ограничений, не использующие производные. 12. Программирование одного из методов нелинейного программирования при наличии ограничений. ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ВОПРОСОВ К ЗАЧЕТУ 1. Экстремумы функции одной переменной. 2. Экстремумы функции многих переменных. 3. Метод исключения. 4. Метод множителей Лагранжа. 5. Градиентные методы. 6. Приближенные методы нахождения экстремума. 7. Выпуклые и вогнутые множества. Дифференцируемость по направлению. 8. Постановка задачи математического программирования. Постановка задачи выпуклого программирования. 9. Постановка задачи одномерной оптимизации . 10. Метод дихотомии. Метод Фибоначчи. Метод «золотого сечения» . 11. Методы поиска с использованием квадратичной и кубической аппроксимации . 12. Задача многомерной оптимизации без ограничений. 13. Модели и условия сходимости численных методов. 14. Градиентные и квазиньютоновские методы в Rn . 15. Методы сопряженных градиентов. 16. Задача многомерной оптимизации с ограничениями. 17. Метод проекции градиента. Метод условного градиента. 18. Метод возможных направлений. 19. Методы внешних и внутренних штрафных функций. Комбинированные методы штрафных функций. 20. Модифицированные методы штрафных функций. 21. Постановка задачи линейного программирования. Свойства ЗЛП. 22. Опорные решения. Базис опорного плана. 23. Геометрическая интерпретация и графическое решение ЗЛП. 24. Симплекс-метод решения ЗЛП. 25. Метод искусственного базиса . 26. Определение двойственной ЗЛП. Общие правила построения двойственной задачи . 27. Одновременное решение прямой и двойственной задач. Двойственный симплекс-метод. 28. Транспортная задача. Метод потенциалов решения транспортной задачи. 29. Анализ устойчивости ЗЛП. 30. Задачи динамического программирования. Принцип оптимальности и уравнение Беллмана. 31. Задача об оптимальном распределении ресурсов. Задача о замене оборудования . Вариант вопросов итогового тестирования 1. Отметьте правильный ответ Указать, чему равно наибольшее значение функции y 1 на отрезке 1; 3 : x2 469 1. 1 2. 3 3. 4 4. 6 2. Отметьте правильный ответ Указать, чему равно наибольшее значение функции y sin x на отрезке 3 : 4 4 ; 1. 0 2. 1 2 3. 1 4. 3 2 3. Наименьшее значение функции f (х) = х х 2 1 … 1. – 2 2. – 1 3. 4. 1 2 1 2 5. отсутствует х2 3 4. Разность наибольшего и наименьшего значений функции f(x) = на отрезке [ -2; 0 ] х 1 равна: 1. 2/3 2. 1 3. 4 4. 9 5. 8 1/3 5. Направление наибыстрейшего возрастания функции u xz xyz e 2 y z в точке Р(0, 1, -2) определяется вектором grad u с координатами… 1. (-4,2,1) 2. (-4,1,1) 3. (-3,2,1) 4. (4,6,1) 5. (3,6,2) 6. Направление быстрейшего возрастания функции u x2 y 2 e x 2 z в точке Р(2, 3, 1) определяется вектором grad u с координатами… 1. (3,6,1) 2. (3,6,0) 3. (2,3,2) 4. (4,6,1) 5. (3,6,2) 7. Направление наибыстрейшего возрастания функции u=x2+xy+ey-z в точке Р(2,1,1) определяется вектором grad и с координатами … 1. (5,3,1) 2. (5,3,-1) 3. (4,2,1) 4. (4,2,-1) 5. (5,3,0) 470 в точке Р(0,2,-1) 8. Направление наибыстрейшего возрастания функции u xy z e определяется вектором grad u с координатами… 1. (2,-1,-3) 2. (1,-1,-3) 3. (2,1,-3) 4. (2,-1,-4) 5. (2,0,-4) 9. Направление быстрейшего возрастания функции в u 2 xy xyz e y z Р(1, 1, 1) определяется вектором grad u с координатами… 1. (3,4,2) 2. (3,3,0) 3. (3,4,0) 4. (2,3,1) 5. (2,4,0) 10. Направление наибыстрейшего возрастания функции u x y 2 e x y z в Р(1, 2, 1) определяется вектором grad u с координатами… 1. (2, 5, 1) 2. (3, 3, 1) 3. (2, 3, 1) 4. (3, 5, 1) 5. (2, 3, 0) 11. Направление быстрейшего возрастания функции u 3x 2 2 y e x z в точке Р(1, определяется вектором grad u с координатами… 1. (5, -2, -1) 2. (6, -2, -1) 3. (5, -2, 0) 4. (5, -2, 1) 5. (5, -1, 1) 12. Направление наибыстрейшего возрастания функции u xz 2 y e x y z в Р(1, 1, 2) определяется вектором grad u с координатами … . 1. (1, 1, 0) 2. (0, 1, 0) 3. (0, 1, 2) 4. (1, 1, 3) 5. (1, 1, 2) 2 y 2z точке точке 0, 1) точке 1) равно… . 13. Количество точек локальных экстремумов функции f ( х) x ( х 1. 0 2. 1 3. 2 4. 3 5. 4 14. Найти наибольшее М и наименьшее m значения функции z = f(x;y) в замкнутой области D, если: z = x2 − xy + y2 + 2x, D ограничена: x = 0, y = 0, 2x − 3y + 12 = 0. 3 2 1. m = z(−3; 7) = −10; M = z(8; 1) = 2 2. m = z(−1; 0) = −1; M = z(-6; 0) = 24 3. m = z(8; 7) = −12; M = z(-8; 1) = 2 4. m = z(2; 7) = 11; M = z(5; 1) = 25 5. m = z(−4; 17) = −2; M = z(7; 1) = 12 15. Найти наибольшее М и наименьшее m значения функции z = f(x;y) в замкнутой области D, если: z = xy − 2x + y, D ограничена: 0 ≤ x ≤ 8. 1. m = z(8; 7) = 171; M = z(15; 1) = 215 471 2. m = z(−4; 17) = −21; M = z(9; 1) =1 12 3. m = z(8; 0) = −16; M = z(8; 4) = 20 4. m = z(−5; 7) = −910; M = z(7; 1) = 23 5. m = z(−9; 0) = −31; M = z(-6; 2) = 24 16. Найти наибольшее М и наименьшее m значения функции z = f(x;y) в замкнутой области D, если: z = x3 + y3 + 3xy, D ограничена: 0 ≤ x ≤ 2, 0 ≤ y ≤ 8 1. m = z(0; 0) = 0; M = z(2; 8) = 568 2. m = z(−11; 0) = −1; M = z(-6; 10) = 24 3. m = z(−5; 3) = −15; M = z(8; 1) = 23 4. m = z(4; 2) = −116; M = z(8; 4) = 220 5. m = z(−4; 13) = −21; M = z(7; 5) = 123 17. Найти наибольшее М и наименьшее m значения функции z = f(x;y) в замкнутой области D, если: z = x2 − 2y2 + 4xy − 6x + 1, D ограничена: x = 0, y = 1, x + y = 3. 1. m = z(3; 1) = −11; M = z(7; 8) = 2 2. m = z(9; 2) = −1; M = z(-5; 3) = 24 3. m = z(1; 3) = 9; M = z(4; 2) = 15 4. m = z(−3; 7) = −10; M = z(1.8; 1.2) = − 0.8 5. m = z(−3; 15) = −12; M = z(11; -1) = 22 18. В задаче линейного программирования переменная x1 не определена в знаке (x1 (- , + )). В канонической форме эта переменная ... 1. будет замена на x1 = x'1 + x''2, где x'1 , x''2 0; 2. останется без изменений; 3. будет замена на x1 = x'1 – x''2, где x'1 , x''2 0; 4. будет замена на x1 = x1, x1 0. 19. В опорном плане задачи линейного программирования число ненулевых элементов ... 1. не меньше ранга матрицы коэффициентов ограничений канонической задачи; 2. не больше ранга матрицы коэффициентов ограничений канонической задачи; 3. равно рангу матрицы коэффициентов ограничений канонической задачи; 4. равно числу ограничений канонической задачи. 20. В задаче линейного программирования множество допустимых решений есть пирамида. Точка D принадлежит грани ABC, точка Е - внутренняя точка пирамиды. В каких точках целевая оптимальные значения? 1. 2. 3. 4. функция может принимать О, А, В и С; А, В, С; О, А, В, С, D; О, А, В, С, Е, D. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) а) основная литература: 1. Пантелеев А.В., Летова Т.А. Методы оптимизации в примерах и задачах. Учебное пособие. -М.: Высш. шк., 2002 2. Шестаков А.А. Методы оптимизации: ч.1: учеб.-метод. Пос.- Апатиты КФ Петр ГУ, 2003 3. Корнеенко В.П. Методы оптимизации:Учебник.-М.:ВШ, 2007 4. Щитов И.Н. введение в методы оптимизации: учеб.пос. - М.: Высш.шк., 2008 б) дополнительная литература: 472 1. Бирюков С.И. Оптимизация. Элементы теории. Численные методы. - М.: «МЗ-Пресс». – 2004 2. Васильев Ф.П. Методы оптимизации. - М.:«Факториал Пресс». - 2003. 3. 3. Васильев Ф.П. Численные методы решения экстремальных задач. – М.: «Наука». – 1988 4. Моисеев Н.Н., Иванилов Ю.П., Столярова Е.М. Методы оптимизации. – М.: «Наука». – 1978 5. Ашманов С.А. Линейное программирование. – М. «Наука». – 1981 6. Акулич И.Л. Математическое программирование в примерах и задачах. М.: Высшая школа, 1986. 7. Мухачева Э.А., Рубинштейн Г.М. Математическое программирование. Новосибирск: Наука, 1977. 8. Гилл Ф., Мюррей У., Райт М. Практическая оптимизация. М.: Мир, 1985. 9. Пшеничный Б.Н., Данилин Ю.М. Численные методы в экстремальных задачах. М.: Наука, 1975. 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля) Компьютерный класс. 473 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ «_____»_______________20__ г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Безопасность жизнедеятельности» Направление подготовки 010400.62 – Прикладная информатика и математика Квалификация (степень) выпускника бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра Форма обучения Выпускающая кафедра общий очная прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы североведения Апатиты 2010 474 Рабочая программа дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 17916 от 20 июля 2010 года); Курс: 4 Семестр(ы): 7 Трудоѐмкость: 72 час. Кредитов (по ФГОС ВПО): 2 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 72 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): Разработчик 2 к.т.н., доц. Дьякова Л.В. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры североведения «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой североведения д. г.-м.н., проф. Петров В.П. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 475 Рабочая программа учебной дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» соответствует Федеральному государственному образовательному стандарту высшего профессионального образования для подготовки бакалавров по направлению «Прикладная математика и информатика». Программа включает организационно-методический раздел, объем дисциплины и виды учебной работы, содержание дисциплины (в т.ч. учебно-тематический план), тематику семинарских занятий, формы самостоятельной работы, систему оценивания, примерные тесты и перечень вопросов для подготовки к зачету, учебно-методическое обеспечение дисциплины. 1. Цели и задачи освоения дисциплины Основной целью образования по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» является формирование профессиональной культуры безопасности (ноксологической культуры), под которой понимается готовность и способность личности использовать в профессиональной деятельности приобретенную совокупность знаний, умений и навыков для обеспечения безопасности в сфере профессиональной деятельности, характера мышления и ценностных ориентаций, при которых вопросы безопасности рассматриваются в качестве приоритета. Основными обобщенными задачами дисциплины (компетенциями) являются: приобретение понимания проблем устойчивого развития, обеспечения безопасности жизнедеятельности и снижения рисков, связанных с деятельностью человека; овладение приемами рационализации жизнедеятельности, ориентированными на снижения антропогенного воздействия на природную среду и обеспечение безопасности личности и общества; формирование: - культуры безопасности, экологического сознания и риск-ориентированного мышления, при котором вопросы безопасности и сохранения окружающей среды рассматриваются в качестве важнейших приоритетов жизнедеятельности человека; - культуры профессиональной безопасности, способностей идентифицикации опасности и оценивания рисков в сфере своей профессиональной деятельности; - готовности применения профессиональных знаний для минимизации негативных экологических последствий, обеспечения безопасности и улучшения условий труда в сфере своей профессиональной деятельности; - мотивации и способностей для самостоятельного повышения уровня культуры безопасности; - способностей к оценке вклада своей предметной области в решение экологических проблем и проблем безопасности; - способностей для аргументированного обоснования своих решений с точки зрения безопасности. 2. Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина «Безопасность жизнедеятельности» является дисциплиной базовой части профессионального цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению 010400.62 Прикладная математика и информатика. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины Выпускник по направлению подготовки 010400.62 Прикладная математика и информатика должен обладать следующими компетенциями: 476 способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); способностью использовать основы защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий и применения современных средств поражения, основных мер по ликвидации их последствий, способность к общей оценке условий безопасности жизнедеятельности (ПК-13). В результате освоения дисциплины студент должен: знать: основные природные и техносферные опасности, их свойства и характеристики, характер воздействия вредных и опасных факторов на человека и природную среду, методы защиты от них применительно к сфере своей профессиональной деятельности; уметь: идентифицировать основные опасности среды обитания человека, оценивать риск их реализации, выбирать методы защиты от опасностей применительно к сфере своей профессиональной деятельности и способы обеспечения комфортных условий жизнедеятельности; владеть: законодательными и правовыми основами в области безопасности и охраны окружающей среды, требованиями безопасности технических регламентов в сфере профессиональной деятельности; способами и технологиями защиты в чрезвычайных ситуациях; понятийно-терминологическим аппаратом в области безопасности; навыками рационализации профессиональной деятельности с целью обеспечения безопасности и защиты окружающей среды. 4. Структура и содержание дисциплины Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Семинары Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего задания, подготовка к коллоквиуму. Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость часы Зачетные единицы Всего часов / зачетных единиц 34 / 0,94 Семестры 7 34 34 34 38 / 1,06 38 38 38 72 2 зачет 72 2 Разделы дисциплины и виды занятий (в часах). Примерное распределение учебного времени Неделя семестра № п/п Раздел дисциплины Семестр Общая трудоемкость дисциплины составляет _2_ зачетную единицу _72_ часов. Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) 477 Аудиторная работа Всего Лекц. 1 2 3 4 Введение в безопасность. Основные понятия и определения. Человек и техносфера. Идентификация и воздействие на человека вредных и опасных факторов среды обитания. Защита человека и среды обитания от вредных и опасных факторов природного, антропогенного и техногенного происхождения Обеспечение комфортных условий для жизни и деятельности человека. Психофизиологические и эргономические основы безопасности Чрезвычайные ситуации и методы защиты в условиях их реализации. Управление безопасностью жизнедеятельности Зачет ИТОГО 7 1-3 7 7 7 4-9 10-14 15-18 Практ. 8 9 8 Сам. раб. 10 9 10 18 Домашняя работа. Проверочная работа/ Проведение экспресс-опроса на лекциях. 18 Домашняя работа. Проверочная работа Проведение экспресс-опроса на лекциях. Коллоквиум по двум разделам. 18 Контрольная работа. Проверочная работа. Проведение экспресс-опроса на лекциях. Дискуссия, домашняя работа. Проведение экспресс-опроса на лекциях. Проверочная работа. Коллоквиум по двум разделам. 9 9 18 34 38 72 7 5. Образовательные технологии Изучение дисциплины проводится в форме лекционных занятий. В семестре планируется проведение консультаций, аудиторных и домашних контрольных работ. Самостоятельная работа студентов организуется в форме коллоквиумов и отчетов по заданиям для самоподготовки и контрольным работам. Содержание курса излагается на лекциях, но часть вопросов отводится на самостоятельное изучение. Основные темы выносятся на коллективные обсуждения. При освоении дисциплины используются следующие сочетания видов учебной работы с методами и формами активизации познавательной деятельности студентов для достижения запланированных результатов обучения и формирования компетенций. Виды занятий Методы и формы активизации деятельности ЛК СРС Дискуссия х - Занятия с применением активных и интерактивных форм обучения x - Коллоквиумы х - Подготовка к проверочным работам - х Домашние работы - x 478 Проведение экспресс-опроса на лекции x - По дисциплине предполагаются занятия с использованием интерактивных форм в объеме 16 часов. Для достижения поставленных целей преподавания дисциплины реализуются следующие средства, способы и организационные мероприятия: изучение теоретического материала дисциплины на лекциях с использованием компьютерных технологий и мультимедийной техники; самостоятельное изучение теоретического материала дисциплины с использованием методических разработок, специальной учебной и научной литературы. 6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины Освоение курса предполагает, помимо посещения лекций выполнение контрольных заданий, самостоятельное изучение части теоретического материала, систематическое выполнение домашних практических заданий. Текущая СРС, направленная на углубление и закрепление знаний, а также развитие практических умений заключается в: выполнении домашних заданий, выполнении самостоятельных работ, подготовке к зачету. Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа (ТСР) направлена на развитие интеллектуальных умений, комплекса универсальных (общекультурных) и профессиональных компетенций, повышение творческого потенциала студентов и заключается в: поиске и анализе дополнительной литературы по изучаемым разделам курса, использование Internet технологий при освоении сложных разделов курса, а также при решении проблемных задач. Средства текущей и итоговой оценки качества освоения дисциплины (фонд оценочных средств) составляют оценку успеваемости студентов по результатам: самостоятельного выполнения домашних заданий, сдачи коллоквиумов по разделам курса, сдачи экзамена. Самостоятельная работа студентов предполагает подготовку студентов к лекциям и лабораторным занятиям и самостоятельное освоение следующих разделов и тем дисциплины. Бально - рейтинговая система оценки Бально-рейтинговая система одна из современных технологий, которая используется в менеджменте качества образовательных услуг. Система бально-рейтинговой оценки знаний является основным инструментом оценки работы студента в процессе учебнопроизводственной, научной и внеучебной деятельности. Она позволяет реализовывать механизмы обеспечения качества и оценку результатов обучения, активизировать учебную и внеучебную работу студентов. Успешность изучения дисциплины «Безопасность жизнедеятельности», исходя из 100 максимально возможных баллов, включает две составляющие: Первая составляющая - оценка преподавателем итогов учебной деятельности студента по изучению каждого модуля дисциплины в течение предусмотренного учебным планом временного отрезка (в сумме не более, чем 60 баллов). Структура баллов, составляющих балльную оценку преподавателя, включает отдельные доли в баллах, начисляемые студенту за успешность рубежных контролей по каждому учебно-образовательному модулю, за посещаемость аудиторных лекционных и семинарских занятий (пропорционально числу посещенных занятий). 479 Вторая составляющая - оценка уровня самостоятельной работы по освоению дисциплины путем балльной оценки качества представленных отчетных материалов (как правило, реферата, тематика которого согласована с преподавателем-консультантом и утверждена кафедрой, реализующей обучение), степени владения самостоятельно освоенным материалом (как правило, в виде презентации материала и доклада по нему). Максимально возможное количество баллов, которое можно получить по второй составляющей – 40 баллов. Шкала оценок для зачета: до 60 баллов – незачет; От 60 баллов – зачет. Примерные зачетные тестовые задания 1. Основной законодательный акт, который в настоящее время устанавливает гарантии обеспечения экологической обязанности граждан на территории РФ - это a) закон РФ об охране окружающей природной среды b) нормативные акты об охране окружающей среды c) конституция d) закон о радиационной безопасности населения 2.Социальные опасности классифицируются: a) по природе происхождения, по масштабам событий, по половозрастному признаку, по организации b) на химические, физические, биологические c) на психические и физиологические d) на локальные, региональные и глобальные 3.Действие электрического тока может привести a) ожогам, отморожениям b) электрическим травмам и электрическим ударам c) электрическим ударам и невралгии d) аллергическим реакциям 4.Вибрационная болезнь проявляется в виде: a) нарушений сердечно-сосудистой системы b) дрожания рук и ног c) выпадения волос d) быстрой утомляемости 5. Какие заболевания называют профессиональными: a) инфекционные b) заболевания, связанные с воздействием на работающего вредных факторов c) заболевания, связанные с расстройством психики d) СПИД 6.Предельно допустимая концентрация (ПДК): a) инфекционные b) заболевания, связанные с воздействием на работающего вредных факторов c) заболевания, связанные с расстройством психики d) СПИД 7.Наиболее опасные для организма вещества относятся к классу: a) первому b) третьему c) пятому d) четвертому 480 8.Для шума нормируют a) вид источника излучения b) уровни звукового давления c) слух человека d) продолжительность воздействия 9. Для обнаружения ионизирующего излучения и измерения энергии применяют a) дозиметры, радиометры b) амперметры, вольтметры c) потенциометры d) ионизаторы вид источника излучения 10. Какое из перечисленных явлений приводит к парниковому эффекту: a) взаимодействие в атмосфере оксидов азота и углеводородов, b) взаимодействие в атмосфере диоксида серы с гидроксил-радикалами c) поступление в атмосферу углекислого газа, d) поступление загрязнителей в верхние слои атмосферы Примерный перечень вопросов для итогового контроля 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. Сущность понятия "экологический кризис". Охарактеризуйте экологическую обстановку на территории России. Каково экологическое состояние Мирового океана? Демографическая ситуация в России и экология. Назовите основные причины экологического кризиса России. Экологическая политика государства. Плюсы и минусы. Раскройте взаимосвязь человека, экологии и государства. Современное понятие жилой (бытовой) среды и ее характерные черты. Основные группы негативных факторов жилой среды. Источники химического загрязнения воздушной среды жилых помещений и их гигиеническая характеристика. .Влияние химического загрязнения жилой среды на здоровье человека и пути улучшения химического состава воздуха жилых и общественных зданий. Гигиеническое значение и обеспечение благоприятной световой среды современных жилищ. Источники шума в жилой среде и мероприятия по защите населения от его неблагоприятного воздействия. .Гигиеническая характеристика вибрации в условиях жилищ. .Электромагнитные поля как негативный фактор помещений жилых и общественных зданий и их влияние на здоровье населения. Охарактеризуйте основные производственные средства безопасности. Укажите назначение и виды средств индивидуальной защиты, применяемые в различных отраслях экономики. Перечислите способы очистки вредных выбросов от пыли и газообразных веществ. Раскройте понятие "чрезвычайная ситуация". Чем отличаются понятия "опасная ситуация" и "экстремальная ситуация"? В чем различие терминов "авария", "катастрофа" и "стихийные бедствия"? .Каковы сферы возникновения чрезвычайных ситуаций? .Какие аварии, сопровождающиеся выбросами опасных веществ в окружающую среду, относят к ЧС? Назовите ЧС военно-политического характера. .Чем отличаются определения "риск", "социальный риск", "приемлемый риск" и "индивидуальный риск"? Каковы основные причины возникновения ЧС в Российской Федерации? .Назовите пути снижения уровня аварийности и ЧС в России. .На какие группы подразделяются чрезвычайные ситуации техногенного происхождения? .Охарактеризуйте аварии на химически опасных объектах. 481 30. Охарактеризуйте аварии на радиационно-опасных объектах. 31. Дайте характеристику аварий на пожаро- и взрывоопасных объектах и особенностей их воздействия на население и окружающую среду. 32. Какие средства применяются для тушения пожаров? 33. Назовите причины возникновения аварий на транспорте. 34. .Назовите основные группы ЧС природного характера. 35. Назовите ЧС природного характера. 36. .Какими факторами могут быть вызваны оползни и сели? 37. .Назовите противолавинные, профилактические мероприятия. 38. .Выделите основные ЧС метеорологического характера. 39. Назовите основные группы ЧС гидрологического характера. 40. .Чем характеризуются заторы и зажоры? 41. .Назовите основные районы образования цунами. 42. По каким признакам классифицируются природные пожары? 43. .Дайте определение терминам эпидемия, эпизоотия, эпифитотия. 44. Какие ЧС угрожают человеку из Космоса? 45. .Какова основная цель создания РСЧС? 46. .Назовите основные задачи подготовки к действиям при ЧС. 47. Перечислите основные мероприятия по защите персонала объекта при угрозе и возникновении ЧС. 48. Какие мероприятия относятся к экстренным мерам по защите персонала объекта? 49. Выделите основные мероприятия по жизнеобеспечению пострадавшего и эвакуированного населения. 50. Дайте толкование понятию "качество природной среды". 51. .Какова цель установления пределов допустимого воздействия на природную среду? 52. Какова взаимосвязь ПДК и ПДВ вредных веществ, при оценке экологической характеристики среды? 53. В чем состоит различие между комплексными нормативами качества и экологическими и производственно-хозяйственными нормативами? 54. .Назовите основные виды мониторинга окружающей среды. 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение 1. 2008. Основная литература Безопасность жизнедеятельности: учебник / под ред. Э.А. Арустамова. – М.: Дашков и К, Дополнительная литература 1. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов / С.В. Белов, В.А. Девисилов, А.В. Ильницкая, и др.; Под общей редакцией С.В. Белова. - 8-е издание, стереотипное - М.: Высшая школа, 2009. - 616 с. : ил. 2. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов / Занько Н.Г, Малаян К.Р., Русак О. Н. - 13 издание, исправленное. – СПб.- Москва - Краснодар: Лань, 2010 . – 672 с.: ил. 3. Акимов В.А. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность в чрезвычайных ситуациях природного и техногенного характера: Учебное пособие / В.А. Акимов, Ю.Л. Воробьев, М.И. Фалеев и др. Издание 2-е, переработанное - М.: Высшая школа, 2007. - 592 с: ил. 4. Анализ оценки рисков производственной деятельности. Учебное пособие / П.П. Кукин, В.Н. Шлыков, Н.Л. Пономарев, Н.И. Сердюк. - М.: Высшая школа, 2007. – 328 с: ил. 5. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств. Охрана труда: Учебное пособие для вузов / П.П.Кукин, В.Л.Лапин, Н.Л. Пономарев. - Изд. 4-е, перераб. – М.: Высшая школа, 2007. – 335 с.: ил. 6. Башкин В.Н. Экологические риски: расчет, управление, страхование: Учебное пособие / В.Н. Башкин. - М.: Высшая школа, 2007. - 360 с: ил 7. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов (под ред. Арустамова Э.А.) Изд.12е, перераб., доп. – М.: Дашков и К, 2007. - 420 с. 482 8. Глебова Е.В. Производственная санитария и гигиена труда: Учебное пособие для вузов / Е.В. Глебова. - 2-е издание, переработанное и дополненное - М: Высшая школа, 2007. - 382 с: ил. 9. Кукин П.П. и др. Основы токсикологии: Учебное пособие / П.П. Кукин, Н.Л. Пономарев, К.Р. Таранцева и др. - М.: Высшая школа, 2008. - 279с: ил. 10. Мастрюков Б.С. Опасные ситуации техногенного характера и защита от них. Учебник для вузов / Б.С. Мастрюков.- М.: Академия, 2009. – 320 с.: ил. 11. Мастрюков Б.С. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. – Изд. 5-е, перераб. - М.: Академия, 2008.- 334 с.: ил. 12. Человеческий фактор в обеспечении безопасности и охраны труда: Учебное пособие / П.П. Кукин, Н.Л. Пономарев, В.М. Попов, Н.И. Сердюк. - М.: Высшая школа, 2008. - 317 с.: ил. 13. Безопасность жизнедеятельности. Учебник для студентов средних профессиональных учебных заведений/С.В.Белов, В.А. Девисилов, А.Ф. Козьяков и др. Под общ. ред. С.В.Белова.6-е издание, стереотипное - М.: Высшая школа, 2008.- 423 с. 14. Девисилов В.А. Охрана труда: учебник / В.А. Девисилов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: ФОРУМ, 2009. -496 с.: ил. – (Профессиональное образование). 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины Перечень технических средств обучения, используемых в учебном процессе: Проведение занятий в аудитории, оборудованной мультимедийным оборудованием. 483 Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» Кольский филиал УТВЕРЖДАЮ Зам. декана факультета ИПМ _____________ В.В. Быстров «_____»_______________2010 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «Основы теории управления» Направление подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Профиль подготовки бакалавра/магистра общий Форма обучения очная Выпускающая кафедра прикладной математики Кафедра-разработчик рабочей программы информационных систем Апатиты 2010 484 Рабочая программа дисциплины «Основы теории управления» составлена на основании: - Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 010400.62 – Прикладная математика и информатика, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ № 538 от 20 мая 2010 г. (номер государственной регистрации 20 июля 2010 года); Курс: 3 Семестр(ы): 6 Трудоѐмкость: 72 час. Кредитов (по ФГОС ВПО): 2 Часов по рабочему учебному плану (РУП): 72 Кредитов по рабочему учебному плану (РУП): 2 Разработчики: заведующий кафедрой электропривода и автоматики, д.т.н., профессор Богатиков В.Н., доцент кафедры электропривода и автоматики, к.т.н. Кириллов И.Е., доцент кафедры электропривода и автоматики, к.т.н. Морозов И.Н. Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры информационных систем «____»______________ 201_ г., протокол №________. Заведующий кафедрой информационных систем д.т.н. Олейник А.Г. Согласовано: Заведующий кафедрой прикладной математики Сахаров Я.А. 485 1. Цели освоения дисциплины Основной целью освоения дисциплины является ознакомление студентов с основами теории управления, системным подходом к исследованию автоматических систем, основными методами анализа и синтеза систем автоматического управления. Задачи изучения: - Освоить процедуры анализа и синтеза систем автоматического управления. - Выявить связь управления с получением, передачей и обработкой информации. - Уметь применять основные методы получения и преобразования моделей динамических систем, анализа и синтеза систем управления, в т.ч. систем с цифровыми управляющими устройствами. - Иметь представление о направлениях использования микропроцессоров и микро-ЭВМ в системах управления, об особенностях использования ЭВМ в качестве управляющих устройств, об областях применения теории управления. 2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО Дисциплина "Основы теории управления" относится к Профессиональному циклу, вариативная часть. Пререквизиты дисциплины - Высшая математика: - матричная алгебра; - дифференциальное и интегральное исчисление; - теория дифференциальных уравнений; - операционное исчисление, - численные методы - Алгоритмические языки Постреквизиты - Проектирование информационных систем; - Курсы специализаций. 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Основы теории управления» Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): - способностью приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ПК-2); - способностью понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат (ПК-3). В результате освоения дисциплины студент должен: Знать: - основные положения теории управления; - принципы и методы построения моделей систем управления; - методы расчета линейных непрерывных и дискретных систем. Уметь: - применять принципы построения моделей объектов управления широкого класса; - применять методы анализа и синтеза при создании, исследовании и эксплуатации автоматизированных систем обработки информации и управления. Иметь представление: - о роли и месте знаний по дисциплине в сфере профессиональной деятельности; - об областях применения и о тенденциях развития теории управления. Данная дисциплина необходима для успешного изучения вопросов связанных с управлением в дисциплинах: автоматизация производственных процессов, автоматизация проектирования, автоматизация организационного управления. 486 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Основы теории управления» Объем дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Лабораторные Практические Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовая работа Другие виды самостоятельной работы: Работа с литературой, подготовка к семинарскому занятию, выполнение тренировочных тестов, подготовка домашнего задания, подготовка к коллоквиуму. Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость часы Зачетные единицы Семестры Всего часов / зачетных единиц 54 / 1,33 6 48 16 16 32 24 / 0,67 32 24 24 24 Зачет 72 2 72 Общая трудоемкость дисциплины составляет __2__ зачетных единиц __72_ часа Семестр № п/п 1 2 Основы теории управления. Становление и развитие теории регулирования и управления. Общие принципы системной организации. Основные понятия и определения теории управления. Структура системы управления. Основные составные части управляющего объекта. Классификация автоматических и автоматизированных систем управления. Виды управления. Принципы управления Классификация и форма представления моделей объектов и систем управления. Автоматическое управление непрерывными линейными системами. Основные характеристики непрерывных линейных систем. Характеристики стационарных линейных систем, описываемых дифференциальными уравнениями (ДУ). Формы записи ДУ. Понятие пространства состояний. Описание движения в Неделя семестра Раздел дисциплины Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Л Пр * Лб См Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) 6 1,2 2 3 Определяются на практических занятиях 6 3,4 2 3 Определяются на практических занятиях 487 Семестр № п/п Неделя семестра Раздел дисциплины Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) Л Пр * Лб См Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) пространстве состояний. Преобразование описания динамических процессов из классической формы к пространству состояний. Наблюдаемость, идентифицируемость, управляемость. Определение характеристик соединений линейных систем. Устойчивость линейных и линеаризованных систем управления. Оценка качества переходных процессов. Линейные законы регулирования и управления. Коррекция динамических свойств систем управления. Элементы теории инвариантности. 3 Элементы теории автоматического управления непрерывными нелинейными системами Виды и особенности нелинейных систем. Методы линеаризации. Методы точечного преобразования и гармонической линеаризации. Устойчивость нелинейных систем. Критерий абсолютной устойчивости. 6 5,6 2 3 Определяются на практических занятиях 4 Автоматическое управление дис