Аннотация рабочей программы учебной дисциплины «численные методы»

1.Область применения и место дисциплины в учебном процессе: Дисциплина «Численные методы» относится к базовой части профессионального блока (Б2).

Для освоения дисциплины «Численные методы» студенты используют знания, умения, навыки, способы деятельности и установки, полученные и сформированные в ходе изучения следующих дисциплин: «Математический анализ», «Аналитическая геометрия и линейная алгебра», «Дифференциальные уравнения. Интегральные уравнения и вариационное исчисление», «Программирование и математическое моделирование».

Изучение дисциплины является базой для дальнейшего освоения студентами курсов по выбору профессионального цикла.

2. Нормативные ссылки (при необходимости)

3.Структура дисциплины (модуля 2)

Характеристика учебной дисциплины	очная форма обучения на базе		заочная форма обучения на базе
	ОСО	СПО (ускор.)	ОСО	СПО (ускор.)	ВПО (ускор.)
Уровень высшего профессионального образования	Бакалавриат
Образовательно-квалификационный уровень:	Академический бакалавр
Направление подготовки	(44.03.05) педагогическое образование
Профиль	(учитель физики и информатики) (с двумя профилями подготовки
Количество содержательных модулей (тем)	2
Дисциплина базовой / вариативной части образовательной программы 1	Профессиональный блок, Базовая часть
Формы контроля	*текущие, (модульный контроль) и промежуточная аттестация (экзамен).
Показатели	очная форма обучения на базе		*заочная форма обучения на базе
	ОСО	*СПО (ускор.)	ОСО	СПО (ускор.)	ВПО (ускор.)
Количество зачетных единиц (кредитов)	3.5
Количество часов	126
Год подготовки	4
Семестр	8
Количество часов
- лекционных	28
- практических, семинарских
- лабораторных	42
- самостоятельной работы	56
в т.ч. индивидуальное задание
Недельное количество часов, т.ч.	5
аудиторных	5

ОСО – общее среднее образование

СПО – среднее профессиональное образование

ВПО – высшее профессиональное образование

1- в соответствии с ООП (основной образовательной программой)

4. Описание дисциплины (модуля 2)

Цели и задачи

Цель: Формирование систематических знаний в области численных методов решения задач математического анализа, алгебры и математической физики на ЭВМ.

Задача изучения дисциплины «Численные методы » предусматривает обеспечение знаний основных методов и современных достижений в математическом моделировании разнообразных физических явлений, развитие умения использовать методы вычислительной математики и программирования для решения задач, аналитическое решение которых или отсутствует, или довольно сложное.

Требования к результатам освоения дисциплины:Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов следующих компетенций в соответствии с ГОС ВПО по данному направлению подготовки (профилю):

общекультурными компетенциями (ОК):

- способностью использовать естественнонаучные и математические знания для ориентирования в современном информационном пространстве (ОК-3);

- способностью к самоорганизации и самообразованию (ОК-6);

общепрофессиональными компетенциями (ОПК):

- готовностью к профессиональной деятельности в соответствии с нормативно-правовыми документами сферы образования (ОПК-4);

- способностью использовать свободное владение профессионально-профилированными знаниями в области компьютерных технологий для решения задач профессиональной деятельности, в том числе находящихся за пределами направленности (профиля) подготовки (ОПК-7);

педагогическая деятельность:

- способностью использовать современные методы и технологии обучения и диагностики (ПК-2);

- способностью использовать возможности образовательной среды для достижения личностных, метапредметных и предметных результатов обучения и обеспечения качества учебно-воспитательного процесса средствами преподаваемых предметов (ПК-4);

научно-исследовательская деятельность:

- готовностью использовать систематизированные теоретические и практические знания для постановки и решения исследовательских задач в области образования и науки (ПК-11);

В результате изучения учебной дисциплины студент должен.

знать:

-основы теории погрешностей и теории приближений;

-основные численные методы алгебры;

-методы построения элементов наилучшего приближения;

-методы построения интерполяционных многочленов;

-методы численного дифференцирования и интегрирования;

-методы численного решения обыкновенных дифференциальных уравнений;

-методы численного решения дифференциальных уравнений в частных производных;

-методы численного решения интегральных уравнений;

уметь:

-численно решать алгебраические и трансцендентные уравнения, применяя для этого следствия из теоремы о сжимающих отображениях;

-численно решать системы линейных уравнений методом простой интеграции методом Зейделя;

-численно решать системы нелинейных уравнений методом Ньютона;

-использовать основные понятия теории среднеквадратичных приближений для построения элемента наилучшего приближения (в интегральном и дискретном вариантах);

-интерполировать и оценивать возникающую при этом погрешность;

-применять формулы численного дифференцирования и интегрирования;

-применять методы численного решения обыкновенных дифференциальных уравнений;

-применять численные методы при решении задач математической физики;

владеть:

-технологиями применения вычислительных методов для решения конкретных задач из различных областей математики и ее приложений;

- навыками практической оценки точности результатов, полученных в ходе решения тех или иных вычислительных задач, на основе теории приближений;

-основными приемами использования вычислительных методов при решении различных задач профессиональной деятельности.