Закреплена за кафедрой | Кафедра математического анализа |
---|---|
Направление подготовки | 02.04.01. Математика и компьютерные науки |
Профиль | Математическая кибернетика и прикладной анализ |
Форма обучения | Очная |
Общая трудоемкость | 4 ЗЕТ |
Учебный план | 02_04_01_МКиПА-1-2020 |
|
|
Распределение часов по семестрам
Курс (семестр) | 2 (3) | Итого | ||
---|---|---|---|---|
Недель | 12 | |||
Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
Лекции | 18 | 18 | 18 | 18 |
Практические | 18 | 18 | 18 | 18 |
Сам. работа | 81 | 81 | 81 | 81 |
Часы на контроль | 27 | 27 | 27 | 27 |
Итого | 144 | 144 | 144 | 144 |
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании
кафедры
Кафедра математического анализа
Протокол от 02.07.2020 г. № 9
Заведующий кафедрой к ф.-м. н., доцент Саженков А.Н.
1.1. | освоение современных математических моделей, методов, информационных технологий по актуальному направлению прикладной математики |
---|
Цикл (раздел) ООП: Б1.О.04 |
УК-5 | Способен анализировать и учитывать разнообразие культур в процессе межкультурного взаимодействия |
ПК-2 | Способен планировать свою научно-исследовательскую деятельность (НИД) и выбирать адекватные методы решения научно-исследовательских задач в выбранной области прикладного анализа и других смежных науках |
В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
3.1. | Знать: |
---|---|
3.1.1. | 3.1.1 возможности, средства и методы организации оптимального активного эксперимента при пострении регрессионных моделей и оптимизации реальных процессов; 3.1.2 систематизацию и особенности употребления планов оптимальных экспериментов; 3.1.3 особенности методов планирования эксперимента по данным с интервальной неопределенностью |
3.2. | Уметь: |
3.2.1. | 3.2.1 выбирать оптимальный план эксперимента из каталога планов и конструировать оптимальные планы при построении эмпирических зависимостей; 3.2.2 проводить эффективную оптимизацию реальных процессов |
3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
3.3.1. | 3.3.1 навыков использования программных инструментов планирования регрессионных экспериментов и оптимизации реальных процессов; |
Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
---|---|---|---|---|---|---|
Раздел 1. Раздел 1. Планирование эксперимента | ||||||
1.1. | Предмет и метод дисциплины. Основы теории построения эмпирических зависимостей по экспериментальным данным. Оптимизация положения точек факторного пространства (план эксперимента). | Лекции | 3 | 2 | Л2.1, Л1.1 | |
1.2. | Регрессионный анализ. Метод наименьших квадратов для линейных по параметрам и нелинейных зависимостей. Вероятностное описание неконтролируемых факторов и ее статистический аналог. Проверка статистических гипотез. Интервальные оценки коэффициентом эмпирической зависимости, их значимость, точечная и интервальная оценка выходной переменной. | Лекции | 3 | 4 | Л2.1, Л1.1 | |
1.3. | Планы регрессионных экспериментов. Полный факторный эксперимент. Выбор критерия, определение факторов и интервалов их варьирования, построение плана проведения полного факторного эксперимента, определение коэффициентов уравнения регрессии, проверка значимости коэффициентов регрессии. | Лекции | 3 | 2 | Л2.1, Л1.1 | |
1.4. | Оптимизация реальных процессов. Постановка задачи, выбор эмпирической модели зависимости выходных переменных от входных, эволюционные планы эксперимента. Крутое восхождение. Симплексный метод. Обработка результатов и правила останова. | Лекции | 3 | 2 | Л2.1, Л1.1 | |
1.5. | Основы интервального анализа данных. Интервальные величины. Информационное множество. Проверка согласованности данных. Метод центра неопределенности. Интервальные оценки выходной переменной | Лекции | 3 | 2 | Л2.1, Л1.1 | |
1.6. | Планирование экспериментов при интервальном оценивании зависимостей. Анализ частных критериев оптимальности планов эксперимента при построении линейных зависимостей. Априорные и апостериорные оценки выходной переменной. Общая модель планирования экспериментов. Примеры оптимальных планов экспериментов при построении линейных и нелинейных по параметрам зависимостей | Лекции | 3 | 4 | Л2.1, Л1.1 | |
1.7. | Последовательное планирование эксперимента при интервальной ошибке. Эффективность IE-оптимального и D- оптимального планирования. Вычислительная сложность IE- оптимального планирования. | Лекции | 3 | 2 | Л2.1, Л1.1 | |
1.8. | Основы теории построения эмпирических зависимостей по экспериментальным данным | Практические | 3 | 4 | Л2.1, Л1.1 | |
1.9. | Регресионный анализ | Практические | 3 | 2 | Л2.1, Л1.1 | |
1.10. | Планы регрессионных экспериментов. Гребневая регрессия | Практические | 3 | 4 | Л2.1, Л1.1 | |
1.11. | Оптимизация реальных процессов | Практические | 3 | 2 | Л2.1, Л1.1 | |
1.12. | Основы интервального анализа данных | Практические | 3 | 4 | Л2.1, Л1.1 | |
1.13. | Планирование экспериментов при интервальном анализе зависимостей | Практические | 3 | 2 | Л2.1, Л1.1 | |
1.14. | Основы теории построения эмпирических зависимостей по экспериментальным данным. | Сам. работа | 3 | 16 | Л2.1, Л1.1 | |
1.15. | Регрессионный анализ. Формы регрессии. Множественная регрессия. | Сам. работа | 3 | 18 | Л2.1, Л1.1 | |
1.16. | Оптимизация реальных процессов | Сам. работа | 3 | 16 | Л2.1, Л1.1 | |
1.17. | Планирование эксперимента при интервальном оценивании зависимостей | Сам. работа | 3 | 16 | Л2.1, Л1.1 | |
1.18. | Подготовка к промежуточному контролю | Сам. работа | 3 | 15 | Л2.1, Л1.1 |
5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
см. приложение. |
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
Курсовые работы и рефераты по курсу не предусмотрены. |
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
Задания для промежуточного контроля даны в приложении. |
6.1. Рекомендуемая литература | ||||
6.1.1. Основная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л1.1 | Попов А. А. | Оптимальное планирование эксперимента в задачах структурной и параметрической идентификации моделей многофакторных систем: Научные монографии | НГТУ, 2013 | biblioclub.ru |
6.1.2. Дополнительная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л2.1 | Блягоз З.У. | Теория вероятностей и математическая статистика. Курс лекций: Учебные пособия | Издательство "Лань", 2018 | e.lanbook.com |
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
Название | Эл. адрес | |||
Э1 | Хамханов К.М. Основы планирования эксперимента | window.edu.ru | ||
Э2 | Боев В.Д., Сыпченко Р.П. Компьютерное моделирование | www.intuit.ru | ||
Э3 | Конопленко Е.И., Хореева Н.К., Лапусь А.П. Методические указания по курсу ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА | http://www.mgupp.ru/wp-content/uploads/2011/10/планирование-эксперимента.doc | ||
Э4 | Казаков В. Ю. Планирование и организация эксперимента. Томск: Изд-во ТПУ, 2009 | portal.tpu.ru | ||
Э5 | Сидняев Н.И., Вилисова Н.Т. Введение в теорию планирования эксперимента. М: Изд-во МГТУ, 2011 | baumanpress.ru | ||
Э6 | Statsoft. Планирование эксперимента | www.statsoft.ru | ||
Э7 | К проблеме планирования эксперимента при построении эмпирических зависимостей с интервальной ошибкой // Труды Международной конференции Современные проблемы прикладной математики и механики: теория, эксперимент и практика, посвященной 90-летию со дня рождения академика Н.Н. Яненко (Новосибирск, Россия, 30 мая – 4 июня 2011 г.). – No. гос. регистр. 0321101160, ФГУП НТЦ Информрегистр. – Новосибирск. – 2011 | conf.nsc.ru | ||
Э8 | Жилин С.И. Имитационное исследование методов последовательного планирования эксперимента при интервальной ошибке // Труды Всероссийского совещания по интервальному анализу и его приложениям ИНТЕРВАЛ-06, С. 47-50 | www.sbras.ru | ||
Э9 | Интервальный анализ и его приложения | www.sbras.ru/interval | ||
6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
Программное обеспечение: Microsoft Office, Microsoft Windows, 7-Zip, AcrobatReader, Maxima, SciLab | ||||
6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
1.Единый образовательный портал http://portal.edu.asu.ru/ 2.Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/); 3.Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru) |
Аудитория | Назначение | Оборудование |
---|---|---|
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) |
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) |
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 |
1. Для успешного освоения содержания дисциплины необходимо посещать лекции, принимать активное участие в работе на семинаре, практическом занятии, а также выполнять задания, предлагаемые преподавателем для самостоятельного изучения. 2. Лекция. -На лекцию приходите не опаздывая, так как это неэтично. - На лекционных занятиях необходимо конспектировать изучаемый материал. - Для систематизации лекционного материала, который будет полезен при подготовке к итоговому контролю знаний, записывайте на каждой лекции тему, вопросы для изучения, рекомендуемую литературу. - В каждом вопросе выделяйте главное, обязательно запишите ключевые моменты (определение, факты, законы, правила и т.д.), подчеркните их. - Если по содержанию материала возникают вопросы, не нужно выкрикивать, запишите их и задайте по окончании лекции или на семинарском занятии. - Перед следующей лекцией обязательно прочитайте предыдущую, чтобы актуализировать знания и осознанно приступить к освоению нового содержания. 3.Семинарское (практическое) занятие – это форма работы, где студенты максимально активно участвуют в обсуждении темы. - Для подготовки к семинару необходимо взять план семинарского занятия (у преподавателя, на кафедре или в методическом кабинете). - Самостоятельную подготовку к семинарскому занятию необходимо начинать с изучения понятийного аппарата темы. Рекомендуем использовать справочную литературу (словари, справочники, энциклопедии), целесообразно создать и вести свой словарь терминов. - На семинар выносится обсуждение не одного вопроса, поэтому важно просматривать и изучать все вопросы семинара, но один из вопросов исследовать наиболее глубоко, с использованием дополнительных источников (в том числе тех, которые вы нашли самостоятельно). Не нужно пересказывать лекцию. - Важно запомнить, что любой источник должен нести достоверную информацию, особенно это относится к Internet-ресурсам. При использовании Internet - ресурсов в процессе подготовки не нужно их автоматически «скачивать», они должны быть проанализированы. Не нужно «скачивать» готовые рефераты, так как их однообразие преподаватель сразу выявляет, кроме того, они могут быть сомнительного качества. - В процессе изучения темы анализируйте несколько источников. Используйте периодическую печать - специальные журналы. - Полезным будет работа с электронными учебниками и учебными пособиями в Internet-библиотеках. Зарегистрируйтесь в них: университетская библиотека Онлайн (http://www.biblioclub.ru/) и электронно-библиотечная система «Лань» (http://e.lanbook.com/). - В процессе подготовки и построения ответов при выступлении не просто пересказывайте текст учебника, но и выражайте свою личностно-профессиональную оценку прочитанного. - Принимайте участие в дискуссиях, круглых столах, так как они развивают ваши навыки коммуникативного общения. - Если к семинарским занятиям предлагаются задания практического характера, продумайте план их выполнения или решения при подготовке к семинару. - При возникновении трудностей в процессе подготовки взаимодействуйте с преподавателем, консультируйтесь по самостоятельному изучению темы. 4. Самостоятельная работа. - При изучении дисциплины не все вопросы рассматриваются на лекциях и семинарских занятиях, часть вопросов рекомендуется преподавателем для самостоятельного изучения. - Поиск ответов на вопросы и выполнение заданий для самостоятельной работы позволит вам расширить и углубить свои знания по курсу, применить теоретические знания в решении задач практического содержания, закрепить изученное ранее. - Эти задания следует выполнять не «наскоком», а постепенно, планомерно, следуя порядку изучения тем курса. - При возникновении вопросов обратитесь к преподавателю в день консультаций на кафедру. - Выполнив их, проанализируйте качество их выполнения. Это поможет вам развивать умения самоконтроля и оценочные компетенции. 5. Итоговый контроль. - Для подготовки к экзамену возьмите перечень примерных вопросов у методиста кафедры. - В списке вопросов выделите те, которые были рассмотрены на лекции, семинарских занятиях. Обратитесь к своим записям, выделите существенное. Для более детального изучения изучите рекомендуемую литературу. - Если в списке вопросов есть те, которые не рассматривались на лекции, семинарском занятии, изучите их самостоятельно. Если есть сомнения, задайте вопросы на консультации перед экзаменом. - Продумайте свой ответ на экзамене, его логику. Помните, что ваш ответ украсит ссылка на источник литературы, иллюстрация практики применения теоретического знания, а также уверенность и наличие авторской аргументированной позиции как будущего субъекта профессиональной деятельности. |