Главные вкладки

    рабочая программа по дисциплине "компьютерное моделирование"
    рабочая программа по информатике и икт по теме

    Аникеева-Шукаева Елена Александровна

    программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС третьего поколения

    Скачать:

    ВложениеРазмер
    Microsoft Office document icon disciplina_modelirovanie.doc205.5 КБ

    Предварительный просмотр:

     Министерство образования республики башкортостан

    ГБОУ СПО «Белебеевский машиностроительный техникум»

    РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

    ЕН.04  КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

    для специальности 230115 Программирование в компьютерных системах

    2012

    Автор: Аникеева-Шукаева Е.А. – преподаватель первой квалификационной категории Белебеевского машиностроительного техникума

    РАССМОТРЕНО

     методическим советом от «_29_» __ мая      _ 2012 г

    Содержание

    1 Паспорт рабочей программы учебной дисциплины………………… 4

    2 Структура и содержание учебной дисциплины……………………… 5

    3 Условия реализации программы учебной дисциплины…………….. 10

    4 Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины…… 11


    1 Паспорт рабочей программы учебной дисциплины

    Компьютерное моделирование

    1.1 Область применения рабочей программы

    Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы по специальности СПО (на 230115 Программирование в компьютерных системах разработанной в соответствии с ФГОС СПО.

     Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована для базовой подготовки в дополнительном профессиональном образовании (программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке по направлению Машиностроение и металлообработка.

    1.2 Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: 

    Дисциплина входит в состав математического и общего естественнонаучного цикла основной профессиональной  образовательной программы специальности 230115 Программирование в компьютерных системах

    1.3 Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:

    В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:

    - использовать основные численные методы решения математических задач;

    - разрабатывать алгоритмы и программы для решения вычислительных задач, учитывая необходимую точность получаемого результата;

    - подбирать аналитические методы исследования математических моделей;

    - использовать численные методы исследования математических моделей.

    В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

    - методы решения основных математических задач – интегрирования, дифференцирования, решения линейных и трансцендентных уравнений и систем уравнений с помощью ЭВМ;

    - основные принципы построения математических моделей;

    - основные типы математических моделей.

    1.4 Количество часов на освоение программы дисциплины:

    максимальной учебной нагрузки обучающегося__ 96 _часов, в том числе:

    обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося _  64 _ часов;

    самостоятельной работы обучающегося __32_ часов.


    2 Структура и содержание учебной дисциплины

    2.1 Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

    Вид учебной работы

    Объем часов

    Максимальная учебная нагрузка (всего)

    96

    Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

    64

    в том числе:

         практические занятия

    24

    Самостоятельная работа обучающегося (всего)

    в том числе:

    Самостоятельная работа

    32

    - выполнение расчётно-графических работ;

    - решение зада;

    - подготовка презентаций;

    - системная проработка учебного материала.

    Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачета

    2.2 Тематический план и содержание учебной дисциплины Компьютерное моделирование

    Наименование разделов и тем

    Содержание учебного материала, практические занятия,  самостоятельная работа обучающихся

    Объем часов

    Уровень освоения

    1

    2

    3

    4

    Раздел 1 Моделирование как метод

    2

    Тема 1.1

     Понятие о моделях и моделировании

    Содержание учебного материала

    1

    1

    Введение. Алгоритм моделирования задачи.

    1

    2

    Тема 1.2  

    Основные методы моделирования. Классификация моделей.

    Содержание учебного материала

    1

    1

    Виды моделей: мысленная, физическая, математическая.

    1

    2

    Раздел 2 Численное моделирование

    18

    Тема 2.1

    Численные методы решения уравнений и систем уравнений

    Содержание учебного материала

    4

    1

     Графическое отделение корней и аналитическое уточнение с заданной точностью методом итераций.

    2

    2

    Практическое занятие

    2

    1

    Графическое отделение и аналитическое уточнение корней уравнения.

    2

    Тема 2.2  

    Численные методы интегрирования

    Содержание учебного материала

    4

    1

    Метод прямоугольников, трапеций и парабол для вычисления интеграла. Формы погрешностей

    2

    2

    Практическое занятие

    2

    1

    Нахождение значения интеграла численными методами с заданной точностью.

    2

    Тема 2.3

    Численные методы решения дифференциальных уравнений

    Содержание учебного материала

    4

    1

    Решение дифференциальных уравнений методом Эйлера с заданной точностью.

    2

    2

    Практическое занятие

    2

    1

    Решение дифференциального уравнения методом Эйлера.

    2

    Самостоятельная  работа обучающихся

    6

    1 Выполнение расчётно-графической работы на применение численных методов

    2 Выполнение расчетно-графической работы на тему «Определение погрешности вычислений»

    Раздел 3 Методы и модели линейного программирования

    10

    Тема 3.1

    Постановка задачи линейного программирования и методы её решения.

    Содержание учебного материала

    4

    1

    Графическое решение задачи линейного программирования.

    2

    2

    Практическое занятие

    2

    1

    Решение задач линейного программирования графическим методом.

    2

    Тема 3.2

    Построение двойственной задачи ЛП и методы её решения

    Содержание учебного материала

    2

    1

    Теоремы двойственности. Построение двойственной задачи.

    2

    1

    Самостоятельная  работа обучающихся

    4

    1 Решение задачи на построение двойственной задачи и анализ устойчивости двойственных оценок.

    Раздел 4

    Методы и модели теории игр

    14

    Тема 4.1

    Основные понятия теории игр. Постановка игровых задач.

    Содержание учебного материала

    2

    1

    Понятия об игровых моделях, постановка игровых задач.

    2

    2

    Тема 4.2

    Методы и модели решения игровых задач

    Содержание учебного материала

    4

    1

    Принципы минимакса. Стратегия игры. Метод линейного программирования для нахождения решения.

    2

    2

    Практическое занятие

    2

    1

    Решение статистической игры

    2

    Самостоятельная  работа обучающихся

    8

    1 Составление презентации на тему « Игры с природой или игровые модели в условиях полной неопределённости»

    2 Решение игр в смешанных  стратегиях.

    3 Подготовка и оформление отчётов к практическому занятию.

    Раздел 5

    Модели на графах

    24

    Тема 5.1

    Понятие сетевого моделирования

    Содержание учебного материала

    2

    1

    Сетевой граф. Теорема Форда – Фалкерсона. Основные виды задач.

    2

    2

    Тема 5.2

    Задачи о максимальном потоке

    Содержание учебного материала

    4

    1

    Решение задачи о макимальном  потоке.

    2

    2

    Практическое занятие

    2

    1

    Решение задач на нахождение максимального потока.

    2

     Тема 5.3

    Транспортная задача

    Содержание учебного материала

    4

    1

    Методы решения транспортной задачи

    2

    2

    Практическое занятие

    2

    1

    Решение транспортной задачи методом северо-западного угла и методом потенциалов.

    2

    Тема 5.4 

    Задача о кратчайшем пути

    Содержание учебного материала

    4

    1

    Постановка и решение задачи о кратчайшем пути

    2

    2

    Практическое занятие

    2

    1

    Решение задач на нахождение кратчайшего пути в графах

    2

    Тема 5.5

    Планирование работ и расчёт параметров сетевого графика

    Содержание учебного материала

    4

    1

    Расчёт параметров сетевого графика

    4

    2

    Практическое занятие

    2

    1

    Построение сетевой модели. Расчёт параметров сетевого графика.

    2

    Самостоятельная  работа обучающихся

    6

    1 Выполнение расчётно-графической работы на раскрашивание графа.

    2 Выполнение расчётно-графической работы на оптимизацию сетевых моделей.

    3 Подготовка и оформление отчётов к практическому занятию.

    Раздел 6

    Модели динамических систем

    8

    Тема 6.1

    Постановка задачи динамического программирования

    Содержание учебного материала

    2

    1

    Предмет динамического программирования. Постановка задачи динамического программирования.

    2

    2

    Тема 6.2

    Построение оптимальной последовательности операций

    Содержание учебного материала

    4

    1

    Принципы оптимальности и математическое описание динамического процесса управления

    2

    2

    Практическое занятие

    2

    1

    Решение задач динамического программирования

    2

    Самостоятельная  работа обучающихся

    2

    1 Системная проработка учебного материала

    Раздел 7

    Системы массового обслуживания

    12

    Тема 7.1

    Компоненты и классификация моделей массового обслуживания

    Содержание учебного материала

    2

    1

    Потоки событий. Графы состояний СМО.

    2

    2

    Тема 7.2

    Определение характеристик систем массового обслуживания

    Содержание учебного материала

    6

    1

    Модели систем массового обслуживания и расчёт их показателей

    4

    2

    Практическое занятие

    2

    1

    Расчёт показателей эффективности для простейших систем массового обслуживания.

    2

    Самостоятельная  работа обучающихся

    4

    1 Подготовка презентации на тему «Макровские цепи»

    2 Решение задач на определение характеристик много канальных СМО

    Раздел 8

    Дискретное моделирование

    8

    Тема 8.1

    Постановка задачи дискретного моделирования

    Содержание учебного материала        

    2

    1

    Задача дискретного программирования

    2

    2

    Тема 8.2

    Метод ветвей и границ для решения задачи дискретного программирования

    Содержание учебного материала

    4

    1

    Методы решения задачи дискретного программирования

    2

    2

    Практическое занятие

    2

    1

    Решение задач дискретного программирования методом ветвей и границ

    2

    Самостоятельная  работа обучающихся

    2

    1 Системная проработка учебного материала

    Всего:

    96

    3 условия реализации программы дисциплины

    3.1  Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

    Реализация рабочей программы дисциплины Компьютерное моделирование

    предполагает наличие учебного кабинета Математики.

    Оборудование учебного кабинета:

    - посадочные места по количеству обучающихся;

    - рабочее место преподавателя;

    - комплект учебно-наглядных пособий (учебники, схемы и таблицы по  дисциплине, практикумы по дисциплине).

    Технические средства обучения:

    - мультимедийный проектор.

    - компьютер

            3.2 Информационное обеспечение обучения

            Основные источники

    1 Канцедал С.А. Дискретная математика: учебное пособие.– М.:ИД «Форум»,2009.-231с

    2 Бережная Е.В., Бережной В.И. Математические методы моделирования экономических систем. – М.: Финансы и статистика, 2009.- 368с

    3Фомин Г.П.Математические методы и модели в коммерческой деятельности: Учебник. –М.: Финансы и статистика , 2009. – 544с

            4 Лапчик М.П. и др. Элементы численных методов: учебник для студентов СПО. – М.: ИД «Академия», 2007 – 224с

    Интернет-ресурсы

    1 Электронный ресурс «Единое окно доступа к образовательным ресурсам». Форма доступа: http://window.edu.ru

    2 Электронный ресурс «Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов». Форма доступа: http://fcior.edu.ru

    3 Электронный ресурс «Федеральный портал «Российское образование». Форма доступа: http://www.edu.ru/

    4 Электронный ресурс «Российский общеобразовательный портал». Форма доступа: http://www/scool.edu.ru/

    4 Контроль и оценка результатов освоения дисциплины

    Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)

    Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

    Уметь:

    - использовать основные численные методы решения математических задач;

    - разрабатывать алгоритмы и программы для решения вычислительных задач, учитывая необходимую точность получаемого результата;

    - подбирать аналитические методы исследования математических моделей;

    - использовать численные методы исследования математических моделей.


    Знать:

    - методы решения основных математических задач – интегрирования, дифференцирования, решения линейных и трансцендентных уравнений и систем уравнений с помощью ЭВМ;

    - основные принципы построения математических моделей;

    - основные типы математических моделей.


    Текущий контроль в форме:

    - тестирования;

    - письменных работ;

    - устных опросов;

    -оценки выполнения практических работ;

     -оценки выполнения расчётно-графических работ


    -



    Итоговый контроль в форме дифференцированного зачета.

    Рабочая программы учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальностям среднего профессионального образования (далее СПО) 230115 Программирование в компьютерных системах

    Зам. директора по УМР

    ____________ В.Н. Лесовая

     « ___» _                       _ 2012 г

    ОДОБРЕНО цикловой

    комиссией естественнонаучных дисциплин

    Председатель ЦК

    ____________       Дунаева Е.А.

    «____» _                         _ 2012 г


    По теме: методические разработки, презентации и конспекты

    Рабочая программа объединения "Начальное моделирование" для детей 6 - 10 лет

    У многих детей развит художественный вкус и умение находить различные более целесообразные и интересные способы решения поставл...

    Рабочая программа внеурочной деятельности "Моделирование"

    Данная программа разработана для 1-4 классов. Программа по техническому моделированию и конструкированию  направлена на формирование у школьников пространственного воображения и мышления, реально...

    Рабочая программ внеурочной деятельности "Моделирование".

    Рабочая программ внеурочной деятельности  "Моделирование"....

    Рабочая программа внеурочной деятельности "Моделирование"

    1.                  Планируемые результаты освоения программы.Ценностные ориентирыЛичностные универсальные учебные ...

    Рабочая программа кружка «3D моделирование» 3 курс

    Программа данного кружкового объединения ориентирована на систематизацию знаний и умений по курсу информатики в части изучения информационного моделирования. Кружок рассчитан на 120 часа и посвящен из...

    Рабочая программа по "3Д-моделированию"

    Техническое творчество "3Д-моделирование"...