Физико-математическое моделирование в нефтегазовом комплексе (стр. 1 )

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

«УТВЕРЖДАЮ»:

Проректор по учебной работе

_______________________ //

__________ _____________ 2011г.

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В НЕФТЕГАЗОВОМ КОМПЛЕКСЕ

Учебно-методический комплекс.

Рабочая программа для студентов направления 011200.68 «Физика»,

Магистерская программа «Техническая физика в нефтегазовых технологиях»

очная форма обучения

«ПОДГОТОВЛЕНО К ИЗДАНИЮ»:

Автор (ы) работы _____________________________//

_____________________________//

«01» сентябрь 2011 г.

Рассмотрено на заседании кафедры механики многофазных систем

«03» сентября 2011 г., протокол

Соответствует требованиям к содержанию, структуре и оформлению.

«РЕКОМЕНДОВАНО К ЭЛЕКТРОННОМУ ИЗДАНИЮ»:

Объем 13 стр.

Зав. кафедрой ______________________________//

«03» сентября 2011 г.

Рассмотрено на заседании УМК ИМЕНИТ «___»______________2011 г., протокол № _____.

Соответствует ФГОС ВПО и учебному плану образовательной программы.

«СОГЛАСОВАНО»:

Председатель УМК ________________________//

«______»_____________2011г.

«СОГЛАСОВАНО»:

Зав. методическим отделом УМУ_____________//

«______»_____________2011 г.

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт математики, естественных наук и информационных технологий

Кафедра Механики многофазных систем

ЖУРАВЛЕВ А. С.

ШАБАРОВ А. Б.

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В НЕФТЕГАЗОВОМ КОМПЛЕКСЕ

Учебно-методический комплекс.

Рабочая программа для студентов направления 011200.68 «Физика»,

Магистерская программа «Техническая физика в нефтегазовых технологиях»

очная форма обучения

Тюменский государственный университет

2011

, . Физико-математическое моделирование в нефтегазовом комплексе. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов Рабочая программа для студентов направления 011200.68 «Физика»; магистерская программа «Техническая физика в нефтегазовых технологиях», очная форма обучения. Тюмень, 2011, 17 стр.

Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки.

Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: Физико-математическое моделирование в нефтегазовом комплексе. [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www. *****., свободный.

Рекомендовано к изданию кафедрой Механики многофазных систем. Утверждено проректором по учебной работе Тюменского государственного университета.

ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: заведующий кафедрой Механики многофазных систем, д. т.н., профессор

© Тюменский государственный университет, 2011.

© , , 2011.

. Пояснительная записка.

1.1.Цели и задачи дисциплины (модуля)

Цель дисциплины - ознакомить студентов с основами физико-математического моделирования в нефтегазовом комплексе и подготовить студентов к изучению спецкурсов, расчету проектов и выполнению индивидуального спецпрактикума.

Задачи дисциплины:

·  Познакомить студентов с математической основой гидродинамического моделирования;

·  Изучить численные методы гидродинамического моделирования;

·  овладение студентами компьютерной обработки модели флюидов;

·  овладение навыками работы в программном комплексе ECLIPSE;

·  познакомить студентов с физическими и геологическими основами сейсморазведки;

·  научить студентов моделировать горизонты и разломы, скоростные модели и глубинные преобразования.

1.2.Место дисциплины в структуре ООП магистратуры

Дисциплина «Физико-математическое моделирование в нефтегазовом комплексе» – это дисциплина по выбору, которая входит в общенаучный цикл М1.

При изучении курса используются знания, полученные студентами в курсах: «Физика», «Математический анализ», «Механика», «Информатика» и «Вычислительная математика», «Теория функций комплексного переменного», «Уравнения математической физики».

Освоение дисциплины «Физико-математическое моделирование в нефтегазовом комплексе» необходимо для написания квалификационной выпускной работы.

1.3.Компетенции выпускника ООП магистратуры, формируемые в результате освоения данной ООП ВПО.

В результате освоения ООП магистратуры выпускник должен обладать следующими компетенциями:

способностью демонстрировать углубленные знания в области математики и естественных наук (ОК-1);

способностью самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности, расширять и углублять своё научное мировоззрение (ОК-3);

способностью порождать новые идеи (креативность) (ОК-5);

способностью использовать знания современных проблем физики, новейших достижений физики в своей научно-исследовательской деятельности (ПК-2);

способностью использовать свободное владение профессионально-профилированными знаниями в области информационных технологий, современных компьютерных сетей, программных продуктов и ресурсов Интернет для решения задач профессиональной деятельности, в том числе находящихся за пределами профильной подготовки (ПК-5).

2.Структура и трудоемкость дисциплины.

Данная дисциплина читается в первом и втором семестрах. Форма промежуточной аттестации в первом семестре – зачет, во втором – контрольная работа, зачет. Общее число часов составляет 216, что составляет 6 зачетных единиц. 36 часов лекций, 36 часов лабораторных занятий, 144 часов самостоятельной и индивидуальной работы.

Таблица 1.

Вид учебной работы	Всего часов	Семестры
1	2
Аудиторные занятия (всего)	72	36	36
В том числе:
Лекции	36	18	18
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)	36	18	18
Самостоятельная работа (всего)	144	72	72
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)		зачет	зачет
Общая трудоемкость час зач. ед.	216	108	108
6
Из них часов в интерактивной форме		36	36

Карта компетенций

Код компетенции	Формулировка компетенции*	Результаты обучения в целом**	Результаты обучения по уровням освоения материала	Виды занятий (лекции, практические, семинарские, лабораторные)	Оценочные средства (тесты, творческие работы, проекты и др.)
минимальный	базовый	повышенный
ОК-1	способность демонстрировать углубленные знания в области математики и естественных наук	Знает: курс физики и основы математического анализа , стац. и нестац. тепломасообмен, конвекция, лучистый теплообмен, подземная гидродинамика	курс физики и математики, основы стационарного тепломасообмена	курс физики и курс высшей математики, основы нестационарного тепломассообмена, диф. уравнения конвекции	курс физики и основы математического анализа , стац. и нестац. тепломасообмен, конвекция, лучистый теплообмен, подземная гидродинамика	Лабораторные занятия, лекции	Расчеты учебных задач
Умеет: Составлять математические модели физических процессов	применять знания об основных проблемах физики в простых производственных ситуациях	применять знания об основных проблемах физики в сложных производственных ситуациях и катаклизмах на объектах нефтегазового комплекса	Составлять математические модели физических процессов
Владеет: компьютерными методами визуализации процессов	Навыками работы компьютерными программами для составления презентаций	технологией использования естественнонаучных знаний; владеет разными компьютерными способами сбора, обработки и представления информации	компьютерными методами визуализации процессов
ОК-3	способность самостоятельно приобретать знания с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности, расширять и углублять своё научное мировоззрение	Знает: Приемы научного исследования	Математические методы и компьютерные технологии моделирования технических задач	Основные логические методы	Приемы научного исследования	Лабораторные занятия, лекции	Расчеты учебных задач, курсовая работа
Умеет: Наладить и отладить программу, моделирующую изучаемый процесс и получить новые данные	Построить адекватную модель изучаемого процесса	Разработать алгоритм	Наладить и отладить программу, моделирующую изучаемый процесс и получить новые данные
Владеет: Современными языками программирования и пакетами прикладных программ, применяемых в таких задачах	Математическими методами	Численными алгоритмами моделирования технических процессов	Современными языками программирования и пакетами прикладных программ, применяемых в таких задачах
ОК-5	способность порождать новые идеи (креативность)	Знает: курс физики и основы математического анализа , стац. и нестац. тепломасообмен, конвекция, гидрогазодинамики, основные понятия и законы изучаемой дисциплины	курс физики и математики, основы стац. тепломассообмена, гидрогазодинамики, геологии и геокриологии, основные понятия и законы изучаемой дисциплины	курс физики и курс высшей математики, основы нестационарного тепломассообмена, диф. уравнения конвекции, гидрогазодинамики, геологии и геокриологии, основные понятия и законы изучаемой дисциплины	курс физики и основы математического анализа , стац. и нестац. тепломасообмен, конвекция, гидрогазодинамики, основные понятия и законы изучаемой дисциплины	Лабораторные занятия, лекции	написание курсовой работы, комплексные ситуационные задания
Умеет: Оценивать научные и технические решения с позиции достижения ресурсосбережения и защиты окружающей среды.	дискутировать и отстаивать собственную позицию	выделять противоречия между теорией и экспериментом находить решения устранения противоречий	Оценивать научные и технические решения с позиции достижения ресурсосбережения и защиты окружающей среды.
Владеет: приемам анализа и синтеза	методами мониторинга	нестандарностью мышления	приемами анализа и синтеза
ПК-2	способность использовать знания современных проблем физики, новейших достижений физики в своей научно-исследовательской деятельности	Знает: Школьный курс физики, современные проблемы физики, историю физики, последние достижения зарубежных и отечественных ученых в области физики	Школьный курс физики, современные проблемы физики	Школьный курс физики, современные проблемы физики, историю физики с начала появления физики, как науки	Школьный курс физики, современные проблемы физики, историю физики, последние достижения зарубежных и отечественных ученых в области физики	Лабораторные занятия, лекции	Выполнение домашнего задания
Умеет: Ставить цели и задачи для научно-исследовательской деятельности учащихся, предложить ход проведения исследования, самостоятельно провести эксперимент, обработать данные и сделать выводы исследования	Ставить цели и задачи для научно-исследовательской деятельности учащихся, проводить анализ литературных источников как отечественных, так и зарубежных авторов	Ставить цели и задачи для научно-исследовательской деятельности учащихся, предложить ход проведения исследования (эксперимент, аналит. решение)	Ставить цели и задачи для научно-исследовательской деятельности учащихся, предложить ход проведения исследования, самостоятельно провести эксперимент, обработать данные и сделать выводы исследования
Владеет: способами целеполагания, способами и методами проведения экспериментов, навыками вывода текущих уравнений, навыками сбора информации анализа и синтеза данных и информации	Способами целеполагания, методами сбора информации	Способами целеполагания, способами и методами проведения экспериментов, навыками вывода текущих уравнений	Способами целеполагания, способами и методами проведения экспериментов, навыками вывода текущих уравнений, навыками сбора информации анализа и синтеза данных и информации
ПК-5	способность использовать свободное владение профессионально-профилированными знаниями в области информационных технологий, современных компьютерных сетей, программных продуктов и ресурсов Интернет для решения задач профессиональной деятельности, в том числе находящихся за пределами профильной подготовки	Знает: Все виды производства информационных систем и сетей, технологий и средств их обеспечения	знает комплекс программных средств, обеспечивающих автоматизированный прием, обработку, ведение баз данных информации, ее корректировку и передачу собираемой информации;	Знает основы современных технологий сбора, обработки и представления информации.	Все виды производства информационных систем и сетей, технологий и средств их обеспечения	Лабораторные занятия, лекции	Составление карты наблюдений, экспериментальные данные в курсовой работе, отчет по НИР
Умеет: анализировать научные данные в контексте исследовательской деятельности.	выбирать в зависимости от требуемых целей законы, формы, правила, приемы познавательной деятельности мышления;	анализировать полученные данные Может отделить существенную информацию, представленную данными от несущественной; Может представить существенную информацию в виде, наиболее удобном для восприятия человеком.	анализировать научные данные в контексте исследовательской деятельности.
Владеет: технологиями приобретения, использования и обновления естественнонаучных, знаний; владеет современными информационными и коммуникационными технологиями.	Владеет сбором доступной информации, представленной в данных различно природы; Навыками работы с основными научными категориями; навыками работы в офисных компьютерных программах (Word, Excel, Power Point и т. д.)	технологией использования естественнонаучных знаний; Владеет разными способами сбора, обработки и представления информации;	технологиями приобретения, использования и обновления естественнонаучных, знаний; владеет современными информационными и коммуникационными технологиями.

3.Тематический план.