Цель изучения дисциплины | Цель изучения дисциплины – формирование у будущих специалистов теоретических знаний и практических навыков по применению основ моделирования с использованием современных персональных компьютеров и программных средств для решения широкого спектра задач в различных областях, а именно: ознакомить студентов с принципами и методами построения моделей и моделирования, проведения численных экспериментов и интерпретации результатов, проверки построенных моделей на адекватность реальным объектам. Основными задачами изучения дисциплины «Моделирование» являются: - овладение фундаментальными знаниями по основам моделирования различных систем, в том числе и вычислительных и информационных систем: получить целостное представление о науке и ее роли в развитии вычислительных технологий в области модели-рования процессов и систем; владеть общими вопросами и принципами моделирования; - использование вычислительных систем для построения и уточнения математической модели реального объекта в процессе моделирования; - приобретение практических навыков решения задач моделирования с использованием персональных компьютеров и математических пакетов программ, навыков проведения численных экспериментов и интерпретации результатов моделирования. Дисциплине «Моделирование» предшествует изучение дисциплин «Математика» и «Алгебра и геометрия», «Вычислительная математика». Данный курс требует от студентов наличия базовых знаний по математическому анализу, численным методам, математической логике и теории алгоритмов, а также об архитектуре вычислительных систем. Знания и навыки, полученные при изучении дисциплины «Моделирование», используются при изучении общепрофессиональных и специальных дисциплин. |
---|---|
Место дисциплины в учебном плане | Б1.В.01 |
Формируемые компетенции | СПК-1 | Знания, умения и навыки, получаемые в результате освоения дисциплины |
Знать:
- об основных тенденциях развития программных средств и методов моделирования; - о принципах построения и работы структурных, функциональных и логических схем ЭВМ; - о методах и способах проверки построенных моделей на адекватность реальным объектам. Уметь:
- классификацию, назначение, свойства и возможности основных типов моделей, применяемых на системном и функционально-логическом уровнях детализации проекта; - применять основы анализа результатов моделирования; - формулировать понятия, характеризующие модели и процесс моделирования; - применять методики построения моделей; - реализовывать этапы и подходы моделирования вычислительных и информационных систем. Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
- навыками проведения формализации исследуемых структур на системном и функционально-логическом уровне детализации проекта компьютерных систем; - навыками планирования и проведения машинных экспериментов на разработанной им модели; - навыками интерпретации полученных результатов, увязывая их с соответствующими техническими характеристиками; - навыками использования ЭВМ, знания операционных систем и языков программирования для решения задач моделирования. |
Содержание дисциплины | Средства моделирования и классификация моделей . Качественная теория динамических систем. Динамика биологических популяций. . Колебательные процессы в химии. Предельные циклы и автоколебания. Самоорганизация и образование структур. Фракталы.Хаотическое поведение динамическое систем.. Стохастические и детерминистические модели: . Статистическое моделирование - Генерация случайных чисел на компьютере. Инструментальные средства для исследования динамических 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.
Microsoft Windows Microsoft Office 7-Zip AcrobatReader не требуется
|
Форма промежуточной аттестации | Экзамен. |