Аннотация рабочей программы дисциплины
«Современные методы математического моделирования природных и техносферных объектов»

Цель изучения дисциплины Целью освоения учебной дисциплины «Современные методы математического моделирования природных и техносферных объектов» является подготовка магистров по направлению 20.04.01 Техносферная безопасность: Комплексная безопасность, народосбережение, ресурсосбережение в системе БЖД способностей и знаний самостоятельно получать знания, используя различные источники информации; планировать, проводить, обрабатывать и оценивать эксперимент; структурировать знания, готовностью к решению сложных и проблемных вопросов; моделировать, упрощать, адекватно представлять, сравнивать, использовать известные решения в новом приложении, качественно оценивать количественные результаты, их математически формулировать; идентифицировать процессы и разрабатывать их рабочие модели, интерпретировать математические модели в нематематическое содержание, определять допущения и границы применимости модели, математически описывать экспериментальные данные и определять их физическую сущность, делать качественные выводы из количественных данных, осуществлять машинное моделирование изучаемых процессов.
Место дисциплины в учебном плане Б1.Б
Формируемые компетенции ОК-4, ОК-9, ОПК-1, ОПК-5, ПК-11
Знания, умения и навыки, получаемые в результате освоения дисциплины
Знать:
Основы предметной области; принципы математического моделирования и управления процессами и объектами.
Принципы построения математических и компьютерных моделей природных и техногенных объектов.
Возможности использования моделей для оценки степени безопасности объектов различной природы.
Основные этапы обоснования плановых решений и этапы их реализации в задачах БЖД; современные методы построения адекватных математических моделей.
Методы математического моделирования процессов на основе экспериментальных данных.
Информационные технологии и методы обработки экспериментальных данных.
Основы системного анализа при решении сложных и проблемных вопросов БЖД.
Методы системного анализа и структурирования знаний при решении сложных и проблемных вопросов БЖД.
Методологию системного анализа и системного подхода при структурировании знаний при решении сложных и проблемных вопросов БЖД.
Возможности математического моделирования и упрощения количественных результатов при их математических формулировках.
Границы адекватно представлять, сравнивать, использовать известные решения в новых приложениях.
Методологию и принципы качественно оценивать количественные результаты при их математических представлениях в задачах анализа процессов БЖД.
Основы теории принятия управленческих решений и методы экспертных оценок в задачах техногенной безопасности.
Классические и современные методы математического моделирования природных и техногенных объектов в задачах прогноза и обоснования управленческих решений.
Примеры использования математических методов, системного анализа и экспертных оценок в задачах техногенной безопасности.
Основы теории идентификации структуры и параметров математических моделей.
Классические и современные методы интерпретации закономерностей природных и техногенных объектов на их математических моделях.
Приемы делать качественные выводы из количественных данных, осуществлять машинное моделирование изучаемых процессов.
Уметь:
Классифицировать методы математического компьютерного моделирования природных и техногенных объектов.
Проводить анализ проблем предметной области, используя различные источники информации.
Использовать возможности математического моделирования и информационных технологий для самостоятельного получения знаний в выбранной области специализации; проводить оценку корректности использования современных методов построения адекватных математических моделей.
Самостоятельно с использованием математических и компьютерных моделей проводить обоснование плановых решений и контролировать этапы их реализации в задачах БЖД.
Применять в задачах обоснования плановых решений использовать методы математического моделирования процессов на основе экспериментальных данных.
Использовать информационные технологии и методы обработки экспериментальных данных.
Классифицировать методы системного анализа при решении сложных и проблемных вопросов техносферной безопасности.
Выделять и описывать комплекс процессов при системном анализе и структурировании знаний при решении сложных и проблемных вопросов БЖД.
Применять на практике методологию системного анализа и системного подхода при структурировании знаний при решении сложных и проблемных вопросов БЖД.
Давать адекватные оценки возможности математического моделирования и упрощения количественных результатов при их математических формулировках
Устанавливать и соблюдать границы адекватно представлять, сравнивать, использовать известные решения в новых приложениях.
Использовать методологию и принципы качественно оценивать количественные результаты при их математических представлениях в задачах анализа процессов БЖД.
Проводить классификацию и области применения теории принятия управленческих решений и методов экспертных оценок в задачах техногенной безопасности.
Инструментальные средства поддержки классических и современных методов математического моделирования природных и техногенных объектов в задачах прогноза и обоснования управленческих решений.
Использовать в реальных ситуациях базовые математические методы анализа данных, методы системного анализа и экспертных оценок в задачах техногенной безопасности.
Проводить идентификацию структуры и параметров простых математических моделей.
Использовать классические и современные методы интерпретации закономерностей природных и техногенных объектов на их математических моделях.
Делать качественные выводы из количественных данных, осуществлять машинное моделирование изучаемых процессов.
Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
Методами и технологией моделирования, анализа моделей и выработки рекомендаций по повышению уровня безопасности объектов различной природы.
Информационными технологиями и программными средствами моделирования, анализа моделей и выработки рекомендаций по повышению уровня безопасности объектов различной природы
Техническими приемами использования на практике методами и информационными технологиями математического моделирования и анализа моделей управления рисками ЧС.
Техническими приемами обоснования плановых решений и контроля этапов их реализации в задачах БЖД.
Комплексом методов обоснования плановых решений с использованием математического моделирования процессов на основе экспериментальных данных.
Информационными технологиями и методами обработки экспериментальных данных при анализе проблем БЖД.
Техническими приемами выбора методов системного анализа при решении сложных и проблемных вопросов техносферной безопасности.
Методикой выделять и описывать комплекс процессов при системном анализе и структурировании знаний при решении сложных и проблемных вопросов БЖД.
Методологией системного анализа и системного подхода при структурировании знаний при решении сложных и проблемных вопросов БЖД.
Комплексом современных методов математического моделирования и упрощения количественных результатов при их математических формулировках.
Приемами адекватно представлять, сравнивать, использовать известные решения в новых приложениях.
Методологией и принципами качественно оценивать количественные результаты при их математических представлениях в задачах анализа процессов БЖД.
Основами теории принятия управленческих решений и методами экспертных оценок в задачах управления рисками ЧС.
Базовым составом классических и современных методов математического моделирования природных и техногенных объектов в задачах прогноза и обоснования управленческих решений.
Техническими приемами использования математических методов, системного анализа и экспертных оценок в задачах техногенной безопасности; техникой использования современных методов построения адекватных математических моделей.
Навыками применения элементов теории идентификации структуры и параметров математических моделей.
Способностью выявлять и описывать закономерности природных и техногенных объектов на их математических моделях.
Техникой и опытом формирования качественных выводов из количественных данных, осуществлять машинное моделирование изучаемых процессов.
Содержание дисциплины Основы теории принятия управленческих решений и методы экспертных оценок в задачах техногенной безопасности. Теоретическое и эмпирическое моделирование процессов, примеры. Основные принципы математического моделирования природных и техносферных объектов.
Виды учебной работы Лекции, практические, лабораторные, самостоятельная работа.
Используемые информационные, инструментальные и программные средства
Microsoft Office, Microsoft Windows, 7-Zip, AcrobatReader
Центральная база статистических данных РОСТАТ РФ. [Электронный ресурс] (www.gks.ru)
Web-атлас «Россия как система»( http://www.sci.aha.ru/RUS/wab.htm)
Web-атлас «Окружающая среда и здоровье населения России» (http://www.sci.aha.ru/ATL/ra00.htm)
Web-атлас «Агроэкологический атлас России и сопредельных государств» (http://www.agroatlas.ru/ru/content/Soil_maps/)

Профессиональные базы данных:
1. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/).
2. Научная электронная библиотека (http://elibrary.ru/).

Форма промежуточной аттестации Зачет.