Общая характеристика основной образовательной программы (стр. 4 )

- основы основных принципов построения механических моделей;

- основы законов сохранения в механике;

– умения ставить и решать задачи оптимального проектирования и управления;

Успешное изучение дисциплины предполагает сочетание лекционных и практических занятий. На практических занятиях идет работа по закреплению теоретического материала и выработке навыка по решению практических заданий.

Контроль знаний студентов осуществляется на практических занятиях, как в устной, так и в письменной форме. Разработаны индивидуальные самостоятельные и контрольные работы.

Целью курса является освоение студентами основ вариационного исчисления, методов построения математических моделей систем на базе вариационных принципов, основ вычислительных методов, построенных на базе вариационных принципов, практических навыков применения вариационного исчисления.

В курсе рассматриваются постановки задач вариационного исчисления и методы их решения. Рассмотрены приложения к задачам математического программирования и оптимального управления.

«Программные системы компьютерной математики (семинар)»

Современные вычислительные системы, такие как Maple (пакет для символьных вычислений) дают возможность применять методы научных вычислений для решения реальных нетривиальных задач в аудитории. Обычно таких задач избегали, так как объем работы, необходимый для получения решения, не укладывался во время аудиторного занятия, а также превышал возможности студентов. Поэтому часто использовались упрощенные и линеаризованные модели. Ситуация изменилась, и студентов можно обучать на примерах реальных практических задач, решаемых при помощи доступных мощных программных систем.

Успешное изучение дисциплины предполагает сочетание лекционных и практических занятий. На практических занятиях идет работа по закреплению теоретического материала и выработке навыка по решению практических заданий.

Контроль знаний студентов осуществляется на практических занятиях, как в устной, так и в письменной форме. Разработаны индивидуальные самостоятельные и контрольные работы.

Цель данного курса познакомить студентов с основами использования математического пакета MAPLE, научить, как с помощью этого пакета решать задачи, возникающие при изучении курса математического анализа для инженерных специальностей и задач рациональной механики.

Настороженное отношение к использованию компьютерных технологий в изучении математических дисциплин связано прежде всего с далеко не наивным вопросом – не заменит ли “нажатие клавиш” творческий процесс постижения фундаментальных основ изучаемых дисциплин? Если рассматривать математические пакеты как мощные вычислительные средства, помогающие избежать рутинных вычислений и освобождающие тем самым время для более серьезного, качественного подхода к изучаемому курсу, как средства, позволяющие наглядно демонстрировать глубокие математические результаты (например, сходимость рядов Фурье), такой замены не произойдет. Кроме прививания глубоких теоретических знаний, необходимо научать будущих инженеров-исследователей в области механики при необходимости за короткое время получать ответ на вычислительные задачи из математического анализа. Безусловно, студент, успешно изучивший курс математического анализа, будет в состоянии и через довольно продолжительный отрезок времени самостоятельно вычислить, например, какой-либо интеграл. Он будет вспоминать, какие замены переменных можно использовать для вычисления этого интеграла, или смотреть в справочниках. Но не лучше ли дать ему возможность мгновенно получить ответ.

Подробные теоретические сведения чередуются с практическими заданиями. Последовательное изучение тем и выполнение заданий позволит шаг за шагом освоить основные приемы работы в математической системе Maple.

«Теория вероятностей и математическая статистика»

Теория вероятностей и математическая статистика необходимы современному инженеру и исследователю как средства расчетов, связанных с распространенными в научных и технических приложениях массовыми случайными явлениями, обладающими статистической устойчивостью. Вместе с курсами математического анализа, высшей алгебры, аналитической геометрии теория вероятностей составляет основу современного образования в области математики.

Успешное изучение дисциплины предполагает сочетание лекционных и практических занятий. На практических занятиях идет работа по закреплению теоретического материала и выработке навыка по решению конкретных задач.

Контроль знаний студентов осуществляется на практических занятиях, как в устной, так и в письменной форме. Разработаны индивидуальные самостоятельные и контрольные работы.

Расчет реакции статических и динамических систем, подверженных случайным воздействиям, прогнозирование поведения не полностью детерминированных процессов, построение экспериментально-статистических моделей, необходимых для количественного исследования разнообразных систем, планирование и обработка данных эксперимента, анализ и синтез стохастических систем с обратными связями при автоматическом и автоматизированном управлении – решение всех этих важных научно-технических задач не возможно без использования инструментария теории вероятностостей и математической статистики, практическое овладение которым и является главной целью изучения данной дисциплины.

«Экология»

Мировую хозяйственную систему в ХХ веке характеризовали беспрецедентные темпы роста, не снижающиеся и в начале ХХI века. Столь же быстрыми темпами росло и народонаселение мира. Этот экономический рост основан на все возрастающем потреблении ресурсов биосферы, в частности, ископаемого топлива. Все более явная угроза нехватки ресурсов, загрязнение и деградация окружающей среды привели к пониманию необходимости перехода от экстенсивного к интенсивному способу хозяйствования. Однако, использование интенсивных факторов роста производства, практикуемое преимущественно в развитых странах, имеет, очевидно, естественные пределы и не обеспечивает существенного снижения темпов разрушения природных систем. Взаимодействие современной хозяйственной деятельности человечества с окружающей средой характеризуется радикальными изменениями климата, естественного состояния ландшафтов, атмосферы и поверхности океана, масштабным производством чужеродных для биосферы новых веществ и выбросами их в окружающую среду, увеличением количества твердых, жидких и газообразных отходов. Таким образом, человечество уже в наши дни оказалось в принципиально новой экологической ситуации, требующей как всестороннего изучения, так и решительных активных действий.

Целью настоящего курса является ознакомление студентов с концептуальными основами экологии как фундаментальной науки о биосфере, современными глобальными проблемами человечества и формирование на этой основе экологического мировоззрения и культуры.

Задачи дисциплины: изучение основных законов и концепций экологии, свойств живых систем, средообразующей функции живого, структуры и эволюции биосферы и роли в ней человека; формирование представлений об экологических кризисных ситуациях, в том числе в связи с антропогенным воздействием, и о путях их преодоления.

«Введение в специальность»

История науки – это важная и актуальная дисциплина, активно влияющая на мировоззрение студента и на оценку им перспектив развития выбранной специальности. Ее изучение открывает перед ним картину исторического процесса в целом и демонстрирует неизбежность появления научного сознания, постепенно вытесняющего религиозные предрассудки и дающего более объективное объяснение явлениям и событиям окружающего мира. Вместе с тем показывается, что механика, начиная с эпохи Возрождения, становится все более эффективным орудием в руках человека, позволяющим ему активно и эффективно изменять окружающую среду и создавать новые подходы и методы. Процесс такого развития составляет важную часть современной истории, полностью подтверждая известное выражение «История – это наука о будущем». Необходимым элементом истории науки является и описание личностных характеристик выдающихся ученых, философов и инженеров, выделяющих их из общей массы людей и определяющих их особое отношение к бытовой жизни, власти, религии и богатству. Эти примеры имеют большое воспитательное значение для современной молодежи, помогая ей правильно выбирать свой жизненный путь, выбирать свои интересы, контактировать с окружающими людьми и общественными структурами.

Основные цели и задачи дисциплины можно резюмировать следующими положениями:

·  уникальное место человека в животном мире, обусловленное его стремлением к поиску и сохранению новых знаний;

·  особенности развития человеческого мышления и человеческой культуры в разных цивилизациях;

·  зарождение абстрактного мышления и его нарастающее влияние на социальную жизнь общества;

·  противостояние науки и религии как важный фактор развития общественного сознания

«История»

Цель изучения дисциплины «История» – сформировать у студентов комплексное представление о культурно-историческом своеобразии России, ее месте в мировой и европейской цивилизации; дать систематизированные знания об основных закономерностях и особенностях всемирно-исторического процесса, с акцентом на изучение истории России; ввести в круг исторических проблем, связанных с областью будущей профессиональной деятельности, выработать навыки получения, анализа и обобщения исторической информации.

Основные задачи дисциплины

Задачи дисциплины заключаются в развитии следующих знаний, умений и навыков личности:

·  понимание гражданственности и патриотизма как преданности своему Отечеству, стремления своими действиями служить его интересам, в т. ч. и защите национальных интересов России;

·  знание движущих сил и закономерностей исторического процесса; места человека в историческом процессе, политической организации общества;

·  воспитание нравственности, морали, толерантности;

·  понимание многообразия культур и цивилизаций в их взаимодействии, многовариантности исторического процесса;

·  понимание места и роли области деятельности выпускника в общественном развитии, взаимосвязи с другими социальными институтами;