Цель изучения дисциплины | Дисциплина «Вычислительная математика» обеспечивает приобретение знаний в соответствии с государственным образовательным стандартом, содействует фундаментализации образования и развитию математического мышления. Цель изучения дисциплины – формирование у будущих специалистов теоретических знаний и практических навыков по использованию современных персональных компьютеров и программных средств для решения широкого спектра задач в различных областях, а именно: ознакомить студентов с основами теории вычислений и оценками погрешностей численных методов; привить навыки работы с различными математическими пакетами и языками программирования для создания прикладных программ. Основными задачами изучения дисциплины «Вычислительная математика» являются: - овладение фундаментальными знаниями по численным методам: целостное пред-ставление о науке и ее роли в развитии вычислительных технологий; - владеть общими вопросами оценок погрешностей вычислительных методов; - приобретение практических навыков работы на персональном компьютере с пакетами прикладных программ (MathLab, Mathematika, MathCad). |
---|---|
Место дисциплины в учебном плане | Б1.В.ДВ.01 |
Формируемые компетенции | СПК-1 | Знания, умения и навыки, получаемые в результате освоения дисциплины |
Знать:
- этапы развития вычислительной техники и техники вычислений; - классификацию и рамки применения численных методов в прикладных вычислительных задачах; - способы оценивания погрешностей численных методов. - программные средства и пакеты прикладных программ для вычислительных методов; - этапы постановки и решения вычислительных задач. - о принципах и подходах разработки вычислительных задач; - о новейших программных средствах и вычислительных технологиях, используемых в вычислительной математике и ее приложениях. Уметь:
- эффективно использовать пакеты прикладных программ (MathLab, Mathematika, MathCad и др.) для решения поставленных задач, возникающих в процессе обучения, а также в будущей профессиональной деятельности; - корректно осуществлять постановку вычислительной задачи, выбирать эффективный численный метод для ее решения; - достоверно оценивать погрешности вычислительных методов и погрешности полученных результатов вычислений; - разрабатывать алгоритмы и прикладные программы в вычислительных задачах, для которых стандартные методы и программы не являются эффективными. - достоверно оценивать погрешности вычислительных методов и погрешности полученных результатов вычислений; - разрабатывать алгоритмы и прикладные программы в вычислительных задачах, для которых стандартные методы и программы не являются эффективными. Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
- общими навыками постановки и решения конкретных задач по основным разделам вычислительной математики; - навыками работы с математическими пакетами, применяемых для приближенных вычислений в прикладных задачах; - умениями применять новейшие программные средства и вычислительные технологии, используемые в вычислительной математике и ее приложениях. |
Содержание дисциплины | Приближение функций многочленами – аппроксимация функций.Математические программные системы.. Численное интегрирование . Численное решение уравнений в частных производных (УЧП) . Численные методы линейной алгебры . Методы решения нелинейных уравнений и систем . Аттестация. |
Виды учебной работы | Лекции, лабораторные, самостоятельная работа. |
Используемые информационные, инструментальные и программные средства |
Для проведения лабораторных занятий необходимо использование компьютерного класса. На компьютерах должны быть установлены программные средства, поддерживающие работу с алгоритмическими языками С/C++, Pascal и т.п.
Условия использования: http://www.openoffice.org/license.html LibreOffice Условия использования: https://ru.libreoffice.org/about-us/license/ 7-zip Условия использования: https://www.7-zip.org/license.txt Visual Studio Условия использования: https://code.visualstudio.com/license Python с расширениями PIL, Py OpenGL Условия использования: https://docs.python.org/3/license.html FAR Условия использования: http://www.farmanager.com/license.php?l=ru Acrobat Reader Условия использования: http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf Mozila FireFox Условия использования: https://www.mozilla.org/en-US/about/legal/eula/ Chrome Условия использования: http://www.chromium.org/chromium-os/licenses Eclipse (PHP,C++, Phortran) Условия использования: http://www.eclipse.org/legal/eplfaq.php DjVu reader Условия использования: http://www.djvu.name/djvu-editor.html Lazarus Условия использования: http://wiki.lazarus.freepascal.org/Lazarus_Faq#Licensing scilab Условия использования: http://www.scilab.org/content/download/3911/28635/file/Scilab_6.0.0_License.txt Microsoft Windows Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/);
Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru) |
Форма промежуточной аттестации | Экзамен. |