МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

«Саратовский государственный университет имени »

Балашовский институт (филиал)

УТВЕРЖДАЮ

Директор БИ СГУ

доцент

___________________________

"__" __________________20__ г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (модуля)

Введение в специальность

Направление подготовки

010400 Прикладная математика и информатика

Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр

Форма обучения

Очная

Балашов 2011

Содержание

1.

Цели освоения учебной дисциплины

3

2.

Место учебной дисциплины в структуре ООП бакалавриата

3

3.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

3

4.

Структура и содержание учебной дисциплины

6

5.

Образовательные технологии

7

6.

Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

7

7.

Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

8

8.

Материально-техническое обеспечение дисциплины

9

1. Цели освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины (модуля) «Введение в специальность» являются:

·  осознание студентами роли математики в процессе создания адекватной картины окружающего мира и тем самым осознание социальной значимости своей будущей профессии;

·  расширение знаний об особенностях математического мышления, о природе математического открытия, о роли информации в развитии современного информационного общества, о роли компьютерного моделирования на основе математических моделей в процессе доказательства фактов в различных областях науки;

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

·  осознание студентами важности информатизации общества и роли информационных технологий в жизни общества;

·  приобретение высокой мотивации к овладению знаниями для выполнения профессиональной деятельности.

2. Место учебной дисциплины в структуре ООП бакалавриата

Дисциплина относится к вариативной части гуманитарного, социального и экономический цикла (Б1.ДВ2.1 Дисциплины по выбору) и изучается в 1 семестре.

Изучение дисциплины «Введение в специальность» опирается на содержание школьных дисциплин «Информатика и ИКТ», «Алгебра и начала анализа», «Геометрия», «Физика». Ее содержание направлено на формирование у бакалавров прикладной математики представления о будущей профессии, о роли математики в описании процессов и явлений, происходящих в различных областях; о возможности использования вычислительных сред для обработки моделей и прогнозирования.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Введение в специальность»

Процесс изучения дисциплины ««Введение в специальность»» направлен на формирование следующих общекультурных компетенций (ОК):

-  способности владеть культурой мышления, умением аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-1);

-  способностью понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-5).

профессиональных компетенций (ПК):

Проектная и производственно-технологическая деятельность:

- способностью формировать суждения о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учетом социальных профессиональных и этических позиций (ПК-8)

Педагогическая деятельность:

-способность применять на практике современные методы педагогики и средства обучения (ПК-15)

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

•Знать:

1.  особенности направления «Прикладная математика и информатика»;

2.  перспективы развития информатики и прикладной математики;

3.  понятие множества, определение операций над множествами и свойства операций;

4.  особенности множеств точек прямой, плоскости;

5.  определение отображения, функции;

6.  особенности построения математических теорий с помощью аксиоматического метода;

7.  понятие определения, отрицания определения;

8.  структуру прямой и обратной теорем; виды условий: необходимое, достаточное;

9.  способ доказательства теорем «от противного»;

10.  множество действительных чисел как расширение множества рациональных чисел;

11.  множество комплексных чисел как расширение множества действительных чисел;

12.  классификацию функций и основные элементарные функции;

13.  способы задания функций: в явном виде, параметрически, в полярной системе координат;

14.  определение математической модели, основные этапы работы над моделью;

15.  методы исследования моделей: аналитические, численные, численно-аналитические;

16.  примеры математических моделей в физике, технике, биологии, социологии, экономике;

17.  об основных современных пакетах прикладных программ для проведения математического моделирования;

18.  современное состояние дел в области математического моделирования и роль компьютера в получении новых знаний;

19.  основы современных технологий сбора, обработки и представления информации.

•Уметь:

1.  проводить операции над множествами, в том числе над множествами точек прямой, плоскости;

2.  по имеющемуся определению строить отрицание определения;

3.  формулировать обратную теорему;

4.  вычленять необходимые, достаточные условия;

5.  строить доказательство необходимого или достаточного условия;

6.  отмечать действительные числа на числовой прямой;

7.  отмечать комплексные числа на комплексной плоскости;

8.  строить графики основных элементарных функций;

9.  строить простейшие графики функций, заданных параметрически, и в полярной системе координат;

10.  указывать этапы работы над математической моделью;

11.  использовать в простейших случаях аналитические, численные, численно-аналитические методы исследования моделей;

12.  исследовать математические модели в физике, технике, биологии, социологии, экономике с помощью прикладного программного обеспечения;

13.  использовать в процессе обучения данной дисциплине разнообразные ресурсы, в том числе потенциал других учебных предметов.

•Владеть:

1.  первичными навыками построения математических моделей и исследования их на компьютере;

2.  первичными навыками работы с программными средствами профессионального назначения;

3.  способами ориентации в профессиональных источниках информации (в том числе журналах, сайтах, образовательных порталах);

4.  различными средствами коммуникации;

5.  способами совершенствования профессиональных знаний и умений путем использования образовательной среды БИСГУ, региона, области, страны.

4. Структура и содержание учебной дисциплины (модуля) «Введение в специальность»

Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа. Из них: 18 часов лекций, 18 часов практических занятий, 36 часов СРС.

№

п/п

Раздел дисциплины

Семестр

Неделя семестра

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра)

Формы промежуточной аттестации (по семестрам)

Л

ПЗ/ИФ

СРС

1

Особенности направления «Прикладная математика и информатика». Перспективы.

1

1

2

0

2

2

Множества, операции над множествами. Множества точек прямой, плоскости.

1

2-3

2

2/1

4

3

Отображения. Функции.

1

4

2

0

2

4

Аксиоматический метод в математике. Виды определений. Виды теорем.

1

5-6

2

2/2

4

5

Действительные числа. Комплексные числа.

1

7-8

2

2

4

6

Классификация функций. Элементарные функции.

1

9-10

2

2/2

4

7

Функции, заданные параметрически, в полярной системе координат.

1

11-12

2

2/1

4

Контрольная работа № 1

8

Математические модели. Этапы работы над моделью. Аналитические, численные, численно-аналитические методы исследования моделей.

1

13

2

0

2

Отчет по лабораторной работе № 1

9

Математические модели в физике, технике.

1

14-15

2

2/2

4

10

Математические модели в биологии, социологии, экономике.

1

16

2

0

2

Отчет по лабораторной работе № 2

11

Программы математического моделирования, пакеты прикладных программ.

1

17

2

0

2

12

Компьютер — инструмент получения новых знаний. Фракталы.

1

18

2

0

2

Отчет по лабораторной работе № 3

1

18

Зачет

Итого

24

12/8

36

5. Образовательные технологии

Специфика дисциплины и объем учебного материала предполагают как традиционную лекционную форму изложения материала, так и использование различных активных и интерактивных форм обучения. Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, должен составлять не менее 20% аудиторных занятий. В процессе чтения лекций рекомендуется использовать мультимедийное оборудование для иллюстрации понятий и фактов математического и компьютерного моделирования и проведения компьютерного эксперимента. Для контроля и сопровождения самостоятельной работы студентов рекомендуется использование виртуальной обучающей среды Moodle.

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.

Для контроля текущей успеваемости и промежуточной аттестации используются рейтинговая и информационно-измерительная системы оценки знаний.

Система текущего контроля включает:

-  контроль общего посещения и работы на практических занятиях;

-  контроль знаний, умений, навыков усвоенных в данном курсе в форме письменной контрольной работы.

Посещение занятий оценивается преподавателем от 0 до 1 балла: 0 баллов — студент отсутствует; 1 — присутствует на занятии. Выполнение домашнего задания оценивается в 1 балл.

Домашняя лабораторная работа выполняется по индивидуальным вариантам в компьютерных классах и оценивается в 10 баллов. Планируется 3 домашних лабораторных работы при освоении модуля.

Контрольная работа проводится в запланированное время (планируется одна контрольная работа при освоении модуля) и предназначена для оценки знаний, умений и навыков, приобретенных в процессе теоретических и практических занятий курса. Оценивается в 20 баллов.

Оценка за контрольную работу выставляется в соответствии со следующими критериями:

-  оценка «отлично» (5 баллов% правильно решенных заданий;

-  оценка «хорошо» (4 балла% правильно решенных заданий;

-  оценка «удовлетворительно» (3 балла% правильно решенных заданий;

-  оценка «неудовлетворительно» - 49% и менее правильно решенных заданий.

Текущий рейтинг студента, выраженный в процентах, равен отношению набранных студентом баллов к максимально возможному числу баллов, которое складывается из оценок в баллах всех форм контроля.

В качестве итогового контроля освоения модуля «Введение в специальность» выступает зачет.

К самостоятельной работе студентов относится: детальная проработка лекций, учебной литературы, выполнение домашних заданий, домашних лабораторных работ, подготовка к контрольной работе, выполнение контрольной работы, подготовка к зачету.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ПО КУРСУ

1.  Множества, операции над множествами.

2.  Множества точек прямой, плоскости.

3.  Отображения множеств. Понятие числовой функции.

4.  Аксиоматический метод в математике. Определения. Виды теорем.

5.  Натуральные, целые, рациональные, действительные числа.

6.  Комплексные числа.

7.  Классификация функций.

8.  Степенная, показательная, логарифмическая функции.

9.  Тригонометрические, обратные тригонометрические функции.

10.  Функции, заданные параметрически.

11.  Функции в полярной системе координат.

12.  Математические модели. Этапы работы над моделью.

13.  Аналитические, численные, численно-аналитические методы исследования моделей.

14.  Математические модели в физике (полет тела, брошенного под углом к горизонту и т. д.).

15.  Математические модели в технике (модель судна на подводных крыльях, регулятор Уатта и т. д.).

16.  Математические модели в биологии, социологии (мальтузианский рост, хищник-жертва и т. д.).

17.  Математические модели в экономике (модель Леонтьева, задача линейного программирования и т. д.).

18.  Программы математического моделирования, пакеты прикладных программ.

19.  Компьютер — инструмент получения новых знаний. Фракталы.

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины «Введение в специальность»

а) основная литература

1.  Горемыкина, в линейное программирование [Текст]: учеб. пособие для студ. экон. и физ.-мат. фак. / , . - Балашов : Изд-во "Николаев", 20с.

2.  Горемыкина, теории матриц: математические основы, алгоритмы, приложения [Текст]: учеб. пособие для студ. экон. и физ.-мат. фак. / , . - Балашов : Изд-во "Николаев", 20с.

3.  Кузнецов технологии в математике : учеб.-метод. пособие для студентов физ.-мат. фак. вузов/ , . - Балашов: Изд-во "Николаев", 20с.

4.  Фихтенгольц, математического анализа [Электронный ресурс] : учебник : [в 2 ч.] / . – 9-е изд., стер. Ч. 1. – Электрон. дан. – СПб. ; М. ; Краснодар : Лань, 2008. – 440 с. – Режим доступа: http://library. sgu. ru/uch_lit/54.pdf. – Загл. с экрана.

б) Дополнительная литература

1.  Магазанник -компьютерное взаимодействие : учеб. пособие/ . - М.: Университетская книга : Логос, 20с.

2.  Андрейчиков информационные системы : учебник/ , . - М.: Финансы и статистика, 20с.

в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы

Информационное обеспечение

1. Программное обеспечение компьютеров: MS Office или Ореn Office;

2. Среда виртуального обучения Moodle;

3. Электронная среда создания, редактирования и проведения тестов CiberTest;

4. Источники из электронной библиотеки СГУ, БИ СГУ, электронных библиотечных систем Лань, ИНФРА-М, Biblioclub, Ibooks.

Интернет-ресурсы

1.  www. exponenta. ru

Образовательный математический сайт. Содержит материалы по работе с математическими пакетами Mathcad, MATLAB, Mathematical Maple и др., методические разработки, примеры решения задач, выполненные с использованием математических пакетов. Форум и консультации для студентов и школьников.

2.  www. math. ru/lib

Большая библиотека, содержащая как книги, так и серии брошюр, сборников. В библиотеке представлены не только книги по математике, но и по физике и истории науки.

3.  www. mccme. ru/free-books

Свободно распространяемые книги издательства МЦНМО.

4.  htth//window.edu.ru

Единое окно доступа к образовательным ресурсам сайта Министерства образования и науки РФ.

8. Материально-техническое обеспечение дисциплины

1. Стандартно оборудованная лекционная аудитория № 35 для проведения интерактивных лекций: видеопроектор, интерактивная доска, компьютер, обычная доска, пластиковая доска;

2. Компьютерные классы (аудитории №№ 24, 25).

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и Примерной ООП ВПО по направлению 010400 «Прикладная математика и информатика».

Авторы:

кандидат физико-математических наук доцент ,

кандидат физико-математических наук доцент

Программа одобрена на заседании кафедры математики

от ___________года, протокол № _________________.

Подписи:

Авторы программы: к. ф.-м. н. доцент А,

к. ф.-м. н. доцент

Зав. кафедрой математики______________ к. ф.м. н., доцент

Декан факультета МЭИ _______________ к. п.н., доцент

(факультет, где разрабатывалась программа)

Декан факультета МЭИ _______________ к. п.н., доцент

(факультет, где реализуется программа)