Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Перечень необходимыхтехнических средств обучения, используемых в учебном процессе для освоения дисциплины:

- оборудованная лекционная аудитория;

- специализированная аудитория (куомпьютерный класс);

- компьютерное оборудование;

- пакет прикладных программ MicrosoftOffice и MatLab;

- проектор.

Аннотация рабочей программы

Математическое моделирование

Наименование и цель освоения дисциплины

Цели и задачи преподавания дисциплины.

Цель курса «МатематическОЕ моделиРОВАНИЕ» – дальнейшее развитие у студентов навыков математического мышления, способностей к самостоятельной творческой работе, умения применять аналитические модели объектов и систем к решению задач системного анализа и реинжиниринга прикладных и информационных процессов.

Задачами курса являются:

· освоениестудентами методологии математического моделирования прикладных и информационных процессов;

· приобретение теоретических знаний в области анализа и синтеза прикладных и информационных процессов;

· освоение математического аппарата и приобретение навыков в решении математического моделирования прикладных и информационных процессов и систем.

Место дисциплины в структуре ОП магистратуры

Учебная дисциплина «Математическое моделирование» изучается студентами, осваивающими образовательную программу магистров по направлению 09.04.03«Прикладная информатика». Она относится к общенаучному циклу дисциплин (базовая часть учебного плана. Для успешного усвоения курса студент должен знать основы математического анализа, высшей алгебры, геометрии, дискретной математики, теории дифференциальных уравнений.

Планируемые результаты обучения по дисциплине, соотнесенные с планируемыми результатами освоения ОП

Для достижения уровней подготовки, определенных квалификационными требованиями федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования, в результате освоения основной образовательной программы магистратуры по дисциплине «Математическое моделирование» студенты должны овладеть профессиональными компетенциями (ПК):

способностью на практике применять новые научные принципы и методы исследований (ОПК-5);

знать:

· новые научные принципы и методы исследований;

уметь:

· самостоятельно изучать научные принципы и методы исследований;

владеть навыками:

· работы с инструментами исследований предметной области.

способен анализировать данные и оценивать требуемые знания для решения способностью анализировать данные и оценивать требуемые знания для решения нестандартных задач с использованием математических методов и методов компьютерного моделирования (ПК-8);

Овладение данной компетенцией достигается тем, что в результате изучения курса студент должен:

знать:

· основные понятия теории математического моделирования нелинейной динамики: нелинейный осциллятор, странный аттрактор, отображение Пуанкаре, бифуркации, катастрофы, солитоны, скобки Пуассона, фракталы, хаос, нечеткие модели и т.п.;

· основные принципы самоорганизации в нелинейных системах;

уметь:

· строить динамические модели математическими методами;

· применять численные методы исследования динамических систем;

· применять гамильтоновы системы к решению конкретных задач;

владеть:

· классификацией поведения динамических систем;

· приближенными методами исследования динамических систем.

Основными разделами дисциплины являются: Математические схемы моделирования систем. Имитационное моделирование систем. Методы определения характеристик моделируемых систем. Программные и технические средства моделирования систем. Планирование машинных экспериментов с моделями систем. Математические модели динамических систем. Основные определения. Классификация поведения динамических систем. Приближенные методы исследования динамических систем. Гамильтоновы системы. Хаос в динамических системах. Фракталы: определения и свойства. Численные методы исследования динамических систем. Самоорганизация в нелинейных системах. Системы со случайными шумами. Измерение и прогнозирование.

Автор: к.т.н., доцент Абатуров В.А.