МИНИСТЕРСТВО ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Набережночелнинский государственный педагогический университет"

(ФГБОУ ВО "НГПУ")

Информатики и вычислительной математики

Закреплена за кафедрой

аннотация к рабочей программе дисциплины (модуля)

Численные методы

Направление подготовки

44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки), профили Математика и Информатика

Программу составил(и):

Форма обучения

очная

к.п.н., доц., Герасимова О.Ю.

Распределение часов дисциплины по семестрам

Семестр

(<Курс>.<Семестр на курсе>)

7 (4.1)

Итого

Недель

10 5/6

Вид занятий

УП

РП

УП

РП

Лекции

10

10

10

10

Практические

20

20

20

20

Итого ауд.

30

30

30

30

Кoнтактная рабoта

30

30

30

30

Сам. работа

42

42

42

42

Итого

72

72

72

72

стр. 2

УП: b44.03.05  М и И  121,021, 921 гр..plx

1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

1.1

Целью  освоения  дисциплины является: формирование систематических знаний в области вычислительной математики и численных методов решения задач математического анализа, алгебры и математической физики на ЭВМ.

1.2

Задачами освоения  дисциплины является:

1.3

изучить теорию погрешностей;

1.4

изучить приближенные методы решения математических задач;

1.5

уметь рпименять численные методы при рещении прикладных задач.

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) В СТРУКТУРЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ

Цикл (раздел) ОП:

2.1

Требования к предварительной подготовке обучающегося:

2.1.1

Концепции современного естествознания

2.1.2

Философия  

2.1.3

Производственная летняя педагогическая  практика

2.1.4

Начала алгебры

2.1.5

Числовые системы

2.1.6

Аналитическая геометрия

2.1.7

Теория преобразований плоскости

2.1.8

Учебная практика научно-исследовательская работа (получение первичных навыков научно-исследовательской работы)

2.1.9

Теория рядов

2.1.10

Дифференциальное исчисление функций нескольких переменных

2.1.11

Теория чисел

2.1.12

Теоретические основы информатики

2.1.13

Робототехника

2.1.14

Основы мехатроники

2.1.15

Компьютерное моделирование

2.1.16

Основы компьютерной графики

2.1.17

Операционные системы, среды и оболочки

2.1.18

Дифференциальные уравнения

2.1.19

Объектно-ориентированное программирование

2.1.20

Разработка web-сайтов на HTML и CSS

2.1.21

Программирование Python

2.1.22

Разработка WEВ-приложений

2.2

Дисциплины и практики, для которых освоение данной дисциплины (модуля) необходимо как предшествующее:

2.2.1

Выполнение и защита выпускной квалификационной работы

2.2.2

Конструктивная геометрия

2.2.3

Основания геометрии и неевклидова геометрия

2.2.4

Подготовка к сдаче и сдача государственного экзамена

2.2.5

Организация проектной и учебно-исследовательской деятельности

2.2.6

Проективная геометрия

2.2.7

Производственная преддипломная практика

2.2.8

История математики

2.2.9

Диагностика предметных и метапредметных результатов обучения по математике

2.2.10

Преподавание в классах с углубленным изучением математики

2.2.11

Проектирование и исследование задач с применением виртуального конструктора "Живая математика"

2.2.12

Решение олимпиадных задач по математике

2.2.13

Специальные методы решения математических зада

2.2.14

Методика подготовки обучающихся к  ОГЭ и ЕГЭ по  информатике

2.2.15

Дифференциальная геометрия

2.2.16

Курсовая работа по информатике

стр. 3

УП: b44.03.05  М и И  121,021, 921 гр..plx

2.2.17

Практикум по решению задач на ПК

2.2.18

Технологии программирования

2.2.19

Базы данных

2.2.20

Информационные системы

2.2.21

Проектирование информационных систем

2.2.22

Курсовая работа по математике

3. ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ ПО КАЖДОЙ ДИСЦИПЛИНЕ (МОДУЛЮ), ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ДОСТИЖЕНИЕ ПЛАНИРУЕМЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ

УК-1: Способен осуществлять поиск, критический анализ и синтез информации, применять системный подход для решения поставленных задач

УК-1.1: Выбирает источники информации, адекватные поставленным задачам и соответствующие научному мировоззрению

УК-1.2: Демонстрирует умение осуществлять поиск информации для решения поставленных задач в рамках научного мировоззрения

УК-1.3: Демонстрирует умение рассматривать различные точки зрения на поставленную задачу в рамках научного мировоззрения

УК-1.4: Выявляет степень доказательности различных точек зрения на поставленную задачу в рамках научного мировоззрения

УК-1.5: Определяет рациональные идеи для решения поставленных задач в рамках научного мировоззрения

ПК-2: Способен применять предметные знания в образовательном процессе для достижения образовательных результатов 

ПК-2.1: Демонстрирует знания содержания предметной области "Информатика" 

ПК-2.2: Умеет осуществлять отбор содержания обучения для реализации предмета "Информатика"  в соответствии с требованиями ФГОС основного общего, среднего общего образования

ПК-2.3: Владеет навыками применения предметных знаний для планирования и проведения занятий

В результате освоения дисциплины обучающийся должен

3.1

Знать:

3.1.1

основы теории погрешностей и теории приближений;

3.1.2

основные численные методы алгебры;

3.1.3

методы построения элементов наилучшего приближения;

3.1.4

методы построения интерполяционных многочленов;

3.1.5

методы численного дифференцирования и интегрирования;

3.1.6

методы численного решения обыкновенных дифференциальных уравнений;

3.1.7

методы численного решения дифференциальных уравнений в частных производных;

3.2

Уметь:

3.2.1

численно решать алгебраические и трансцендентные уравнения, применяя для этого следст-

3.2.2

вия из теоремы о сжимающих отображениях;

3.2.3

численно решать системы линейных уравнений методом простой интеграции методом Зей-

3.2.4

деля;

3.2.5

численно решать системы нелинейных уравнений методом Ньютона;

3.2.6

использовать основные понятия теории среднеквадратичных приближений для построения

3.2.7

элемента наилучшего приближения (в интегральном и дискретном вариантах);

3.2.8

интерполировать и оценивать возникающую при этом погрешность;

3.2.9

применять формулы численного дифференцирования и интегрирования;

3.2.10

применять методы численного решения обыкновенных дифференциальных уравнений;

3.2.11

применять численные методы при решении задач математической физики;

3.3

Владеть:

3.3.1

применения вычислительных методов для решения конкретных задач из раз-

3.3.2

личных областей математики и ее приложений;

3.3.3

навыками практической оценки точности результатов, полученных в ходе решения тех или

3.3.4

иных вычислительных задач, на основе теории приближений;

3.3.5

основными приемами использования вычислительных методов при решении различных за-

стр. 4

УП: b44.03.05  М и И  121,021, 921 гр..plx

3.3.6

дач профессиональной деятельности.