| Закреплена за кафедрой | Кафедра теоретической кибернетики и прикладной математики |
|---|---|
| Направление подготовки | 05.03.06. Экология и природопользование |
| Профиль | Экология |
| Форма обучения | Очная |
| Общая трудоемкость | 3 ЗЕТ |
| Учебный план | 05_03_06_ЭиП-4-2019 |
|
|
||||||||||||
Распределение часов по семестрам
| Курс (семестр) | 1 (1) | Итого | ||
|---|---|---|---|---|
| Недель | 15,5 | |||
| Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
| Лекции | 28 | 28 | 28 | 28 |
| Практические | 16 | 16 | 16 | 16 |
| Сам. работа | 64 | 64 | 64 | 64 |
| Итого | 108 | 108 | 108 | 108 |
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании
кафедры
Кафедра теоретической кибернетики и прикладной математики
Протокол от 05.07.2019 г. № 10
Заведующий кафедрой профессор, к.т.н. Хворова Л.А.
| 1.1. | Знать основные понятия и роль методов прикладной математики в биологических исследованиях. Уметь выбирать метод решения задач анализа экспериментальных данных и применять стандартные методы. |
|---|
| Цикл (раздел) ООП: Б1.Б.03 |
| ОПК-1 | владением базовыми знаниями в области фундаментальных разделов математики в объеме, необходимом для владения математическим аппаратом экологических наук, для обработки информации и анализа данных по экологии и природопользованию |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | основные понятия и роль методов прикладной математики в биологических исследованиях. |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | применять методы линейной алгебры и статистики при решении прикладных задач биологии. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | построения зависимостей, анализа погрешностей и анализа данных. |
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Прикладная математика | ||||||
| 1.1. | Введение. История математических методов в биологических исследованиях. Роль системного подхода и математического моделирования в биологии и экологии. Общая схема исследований при моделировании. Обзор прикладных математических методов | Лекции | 1 | 2 | ОПК-1 | |
| 1.2. | Основы теории погрешностей. Источники погрешностей. Абсолютная и относительная погрешности. Значащие цифры. Особенности машинной арифметики. Дифференцирование функций. Производные элементарных функций. Частные производные функций многих переменных. Погрешности вычислений. | Лекции | 1 | 4 | ОПК-1 | |
| 1.3. | Основы линейной алгебры. Матрицы и определители. Системы линейных уравнений. Правило Крамера. | Лекции | 1 | 4 | ОПК-1 | |
| 1.4. | Методы анализа данных. Группировка одномерных данных. Характеристики статистических рядов данных. Анализ связи: корреляция. Проверка статистических гипотез. Факторный анализ и планирование экспериментов. Непараметрические критерии оценки различий признаков для несвязных выборок. Обоснование эффективности при испытании лекарственных препаратов: аспирин и инфаркты. Задачи классификации. Количественные методы автоматической классификации. Применение методов автоматической классификации для обоснования новых видов организмов | Лекции | 1 | 8 | ОПК-1 | |
| 1.5. | Анализ зависимостей. Классификация моделей. Эмпирическое моделирование. МНК (линейный и нелинейный). Моделирование динамики численности популяций. Моделирование взаимодействия популяций. Модель «хищник-жертва» для изолированной экосистемы. Матричные популяционные модели. Модель динамики популяции белоплечего орлана. Моделирование регуляции физиологических процессов. Модель «роста-развития» растений | Лекции | 1 | 6 | ОПК-1 | |
| 1.6. | Анализ рисков. Понятие экологического риска. Разновидности риска. Особенности принятия рискованных решений. Построение и анализ дерева решений. Количественные оценки рисков. Модель Коэна сокращения ожидаемой продолжительности жизни человека в результате действия вредных привычек, болезней и стихийных бедствий. | Лекции | 1 | 4 | ОПК-1 | |
| 1.7. | Основы теории погрешностей | Практические | 1 | 2 | ОПК-1 | |
| 1.8. | Основы линейной алгебры | Практические | 1 | 4 | ОПК-1 | |
| 1.9. | Методы анализа данных | Практические | 1 | 4 | ОПК-1 | |
| 1.10. | Анализ зависимостей | Практические | 1 | 4 | ОПК-1 | |
| 1.11. | Анализ рисков | Практические | 1 | 2 | ОПК-1 | |
| 1.12. | Основы теории погрешностей | Сам. работа | 1 | 8 | ОПК-1 | |
| 1.13. | Основы линейной алгебры | Сам. работа | 1 | 10 | ОПК-1 | |
| 1.14. | Методы анализа данных | Сам. работа | 1 | 24 | ОПК-1 | |
| 1.15. | Анализ зависимостей | Сам. работа | 1 | 18 | ОПК-1 | |
| 1.16. | Анализ рисков | Сам. работа | 1 | 4 | ОПК-1 | |
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| Перечень контрольных заданий и вопросов приведен в ФОС. |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| Не предусмотрено. |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| Рабочая программа дисциплины обеспечена фондом оценочных средств для проведения входного, текущего контроля и промежуточной аттестации. Фонд включает индивидуальные расчётные задания, задания для практических работ, задания в тестовой форме, вопросы к экзамену. Фонд оценочных средств представлен в учебно-методическом комплексе дисциплины. |
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| 1. https://www.ieie.su/ – Портал ФГБУН Института экономики и организации промышленного производства СО РАН 2. www.researcher.ru – Портал исследовательской деятельности учащихся 7.http://www.nlr.ru:8101/ - Российская национальная библиотека 11.http://lib.febras.ru/katalog.htm – Центральная научная библиотека ДВО РАН 13.http://uwh.lib.msu.su/ - Научная библиотека МГУ им. М.В. Ломоносова Microsoft Windows Microsoft Office 7-Zip AcrobatReader | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
| Не предусмотрен. | ||||
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| Помещение для самостоятельной работы | помещение для самостоятельной работы обучающихся | Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ |
| Учебная аудитория | для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик | Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска) |
| Для эффективного изучения теоретической части дисциплины необходимо: - построить работу по освоению дисциплины в порядке, отвечающим изучению основных этапов, согласно приведенным темам лекционного материала; - систематически проверять свои знания по контрольным вопросам и тестам; - усвоить содержание ключевых понятий; - систематически работать с основной и дополнительной литературой по соответствующим темам. Для эффективного изучения практической части дисциплины настоятельно рекомендуется: - систематически осуществлять подготовку к практическим занятиям по предложенным преподавателем темам; - своевременно выполнять практические задания, подготавливать доклады или рефераты в соответствии с темами самостоятельной работы. |