Аннотация рабочей программы дисциплины
«Моделирование вычислительных систем»

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 вычислительных систем» 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 вычислительных систем» 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.ДВ.02
Формируемые компетенции ОПК-1, ОПК-4, ОПК-5, ОПК-6, ОПК-7, ПК-1, ПК-2, ПК-3
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, 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
Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/)
Электронно-библиотечная система Университетская библиотека on-line (http://www.biblioclub.ru)
Электронно-библиотечная система издательства «Лань» (http://e.lanbook.com)
Электронно-библиотечная система Юрайт (https://www.biblio-online.ru/)
Форма промежуточной аттестации Экзамен.