Главная страница

Рабочая программа Численные методы. Численные методы. Рабочая программа учебной дисциплины для специальности 09. 02. 07 Информационные системы и программирование


Скачать 37.64 Kb.
НазваниеРабочая программа учебной дисциплины для специальности 09. 02. 07 Информационные системы и программирование
АнкорРабочая программа Численные методы
Дата24.08.2020
Размер37.64 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаЧисленные методы.docx
ТипРабочая программа
#135978

Подборка по базе: 1. Рабочая программа дисциплины_2020.docx, Рабочая программа 8 класс (3).docx, Отчет по учебной практике.docx, Программа учебной практики БИ.doc, 1 Программа учебной практики ИБАС (ознакомительная) 17.docx, реферат по учебной практике.rtf, Отчет по учебной практике.docx, Тест по I разделу дисциплины.doc, Рабочая программа стандарт 10-11 кл.docx, Рабочая программа стандарт 7-8 кл.docx

Министерство образования и науки Челябинской области

государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

«Копейский политехнический колледж имени С.В.Хохрякова»
ОП.10 Численные методы

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Для специальности 09.02.07 Информационные системы и программирование

Копейск 2019г.

СОДЕРЖАНИЕ

1 ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ОСНОВЫ АЛГОРИТМИЗАЦИИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ»…………………. 3




  1. 2 СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ……………………………………………………………7




  1. 3 УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ…………………………………………………………10




  1. 4 КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ……………………….......................................................10




1ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИН «ОП.10 Численные методы»

    1. Область применения программы

Программа учебной дисциплины является частью основной образовательной программы подготовки специалистов среднего звена в соответствии с ФГОС СПО по специальности 09.02.07 Информационные системы и программирование

    1. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: общепрофессиональная дисциплина профессионального цикла


1.3 Цель и планируемые результаты освоения дисциплины:

В результате освоения дисциплины студент должен уметь:


В результате освоения дисциплины студент должен знать:

  • методы хранения чисел в памяти электронно-вычислительной машины (далее – ЭВМ) и действия над ними, оценку точности вычислений;

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

Общие и профессиональные компетенции

Дескрипторы сформированности

(действия)

Уметь

Знать

ОК 1 Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности, применительно к различным контекстам



Распознавание сложных проблемных ситуаций в различных контекстах.

Проведение анализа сложных ситуаций при решении задач профессиональной деятельности.

Определение потребности в информации и ее поиск.

Определение этапов решения задачи.

У.1использовать основные численные методы решения математических задач;

У.2 осуществлять постановку задач по обработке информации


З.1 методы хранения чисел в памяти электронно-вычислительной машины (далее – ЭВМ) и действия над ними, оценку точности вычислений;


ОК 02. Осуществлять поиск, анализ и интерпретацию информации, необходимой для выполнения задач профессиональной деятельности.


Определение траектории профессионального развития и самообразования

У.3 выбирать оптимальный численный метод для решения поставленной задачи;


З.2методы решения основных математических задач интегрирования, дифференцирования, решения линейных и трансцендентных уравнений и систем уравнений с помощью ЭВМ.


ОК 05. Осуществлять устную и письменную коммуникацию на государственном языке с учетом особенностей социального и культурного контекста.


Участие в общении для осознанного поведения на основе традиционных общечеловеческих ценностей.

У.4 давать математические характеристики точности исходной информации и оценивать точность полученного численного решения;


З.2 методы решения основных математических задач – интегрирования, дифференцирования, решения линейных и трансцендентных уравнений и систем уравнений с помощью ЭВМ.


ОК 09. Использовать информационные технологии в профессиональной деятельности.


Распознавание сложных проблемных ситуаций в различных контекстах.


У.5 оценивать точность полученного численного решения;


З.2 методы решения основных математических задач – интегрирования, дифференцирования, решения линейных и трансцендентных уравнений и систем уравнений с помощью ЭВМ.

ОК 10. Пользоваться профессиональной документацией на государственном и иностранном языке.

защите информации


Участие в общении для осознанного поведения на основе традиционных общечеловеческих ценностей.

У.6 разрабатывать алгоритмы и программы для решения вычислительных задач, учитывая необходимую точность получаемого результата.

З.2 методы решения основных математических задач – интегрирования, дифференцирования, решения линейных и трансцендентных уравнений и систем уравнений с помощью ЭВМ.

ПК 1.1 Формировать алгоритмы разработки программных модулей в соответствии с техническим заданием.


Распознавание сложных проблемных ситуаций в различных контекстах.

Проведение анализа сложных ситуаций при решении задач профессиональной деятельности.

Определение потребности в информации и ее поиск.

Определение этапов решения задачи.

У.1использовать основные численные методы решения математических задач;

У.2 осуществлять постановку задач по обработке информации


З.1 методы хранения чисел в памяти электронно-вычислительной машины (далее – ЭВМ) и действия над ними, оценку точности вычислений;


ПК 1.2. Разрабатывать программные модули в соответствии с техническим заданием


Распознавание сложных проблемных ситуаций в различных контекстах.

Проведение анализа сложных ситуаций при решении задач профессиональной деятельности.

Определение потребности в информации и ее поиск.

Определение этапов решения задачи.

У.1использовать основные численные методы решения математических задач;

У.2 осуществлять постановку задач по обработке информации


З.1 методы хранения чисел в памяти электронно-вычислительной машины (далее – ЭВМ) и действия над ними, оценку точности вычислений;


ПК 1.5. Осуществлять рефакторинг и оптимизацию программного кода.


Определение траектории профессионального развития и самообразования

У.3 выбирать оптимальный численный метод для решения поставленной задачи;


З.2методы решения основных математических задач интегрирования, дифференцирования, решения линейных и трансцендентных уравнений и систем уравнений с помощью ЭВМ.


ПК 3.4. Проводить сравнительный анализ программных продуктов и средств разработки, с целью выявления наилучшего решения согласно критериям, определенным техническим заданием.

Определение траектории профессионального развития и самообразования

У.3 выбирать оптимальный численный метод для решения поставленной задачи;


З.2методы решения основных математических задач интегрирования, дифференцирования, решения линейных и трансцендентных уравнений и систем уравнений с помощью ЭВМ.


ПК 5.1. Собирать исходные данные для разработки проектной документации на информационную систему.


Участие в общении для осознанного поведения на основе традиционных общечеловеческих ценностей.

У.4 давать математические характеристики точности исходной информации и оценивать точность полученного численного решения;


З.2 методы решения основных математических задач – интегрирования, дифференцирования, решения линейных и трансцендентных уравнений и систем уравнений с помощью ЭВМ.


ПК 10.1. Обрабатывать статический и динамический информационный контент.

Распознавание сложных проблемных ситуаций в различных контекстах.


У.5 оценивать точность полученного численного решения;


З.2 методы решения основных математических задач – интегрирования, дифференцирования, решения линейных и трансцендентных уравнений и систем уравнений с помощью ЭВМ.


1.4 Количество часов на освоение программы учебной дисциплины:

объем образовательной нагрузки студента – 48 часов,

нагрузки студента во взаимодействии с преподавателем – 48 часов, в том числе:

теоретического обучения – 30 часа,

практических работ – 18 часов

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Объем часов

Общая образовательная нагрузка

48

Нагрузка студента во взаимодействии с преподавателем

48

в том числе:

теоретическое обучение

30

практические занятия (если предусмотрено)

18

Итоговая аттестация проводится в форме зачета


2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «ОП.10. ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ»

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала и формы организации деятельности обучающихся

Объем в часах

Осваиваемые элементы компетенций

1

2

3

4

Тема 1. Элементы теории погрешностей

Содержание учебного материала

4

У.1 – У.5

З.1-З.2

Источники погрешностей результата численного решения задачи.

2

Классификация погрешностей результата численного решения задачи.

2

Практические занятия:

2

Практическая работа № 1 Вычисление погрешностей результатов арифметических действий над приближёнными числами.


2

Тема 2. Приближённые решения алгебраических и трансцендентных уравнений

Содержание учебного материала

4

У.1 – У.5

З.1-З.2

Постановка задачи локализации корней.

2

Численные методы решения уравнений.

2

Практические занятия:

2

Практическая работа № 2 Решение алгебраических и трансцендентных уравнений методом половинного деления и методом итераций

2

Тема 3. Решение систем линейных алгебраических уравнений

Содержание учебного материала

6

У.1 – У.5

З.1-З.2

Метод Гаусса.

2

Метод итераций решения СЛАУ

2

Метод Зейделя.

2

Практические занятия:

2

Практическая работа № 3 Решение алгебраических и трансцендентных уравнений методом половинного деления и методом итераций

2

Тема 4. Интерполирование и экстраполирование функций

Содержание учебного материала

6

У.1 – У.5

З.1-З.2

Интерполяционный многочлен Лагранжа.

2

Интерполяционные формулы Ньютона.

2

Интерполирование сплайнами.

2

Практические занятия:

4

Практическая работа № 4 Решение систем линейных уравнений приближёнными методами.


4

Тема 5. Численное интегрирование

Содержание учебного материала

6

У.1 – У.5

З.1-З.2

Формулы Ньютона – Котеса.

2

Методы прямоугольников, трапеций, парабол.

2

Интегрирование с помощью формул Гаусса.

2

Практические занятия:

4

Практическая работа № 5 Составление интерполяционных формул Лагранжа, Ньютона, нахождение интерполяционных многочленов сплайнами.


4

Тема 6. Численное решение обыкновенных дифференциальных уравнений

Содержание учебного материала

4

У.1 – У.5

З.1-З.2

Метод Эйлера. Уточнённая схема Эйлера.

2

Метод Рунге – Кутта.

2

Практические занятия:

4

Практическая работа № 6 Вычисление интегралов методами численного интегрирования.


2

Практическая работа № 7 Применение численных методов для решения дифференциальных уравнений.

2

Промежуточная аттестация в форме зачета

2




Всего:

48




3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ОП.10. ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ»

3.1. Для реализации программы учебной дисциплины предусмотрены следующие специальные помещения:

Кабинет «Математические дисциплины», оснащенный оборудованием и техническими средствами обучения:

- рабочее место преподавателя;

- посадочные места обучающихся (по количеству обучающихся);

- учебные наглядные пособия (таблицы, плакаты);

- тематические папки дидактических материалов;

- комплект учебно-методической документации;

- комплект учебников (учебных пособий) по количеству обучающихся.

Технические средства обучения:

- компьютер с лицензионным программным обеспечением;

- мультимедиапроектор;

- калькуляторы.
3.2. Информационное обеспечение реализации программы

Для реализации программы библиотечный фонд образовательной организации имеет печатные и/или электронные образовательные и информационные ресурсы, рекомендуемых для использования в образовательном процессе

3.2.1. Печатные издания

1.Численные методы/Под ред. Лапчика М.П.. – М.: Academia, 2017

2.Бахвалов, Н. С. Численные методы в задачах и упражнениях / Н.С. Бахвалов, А.В. Лапин, Е.В. Чижонков. - М.: Бином. Лаборатория знаний, 2016.

3. Колдаев, В. Д. Численные методы и программирование / В.Д. Колдаев. - Москва: Ил, 2018

3.2.2 Электронные издания (электронные ресурсы)

1. ИКТ Портал «интернет ресурсы»-ict.edu.ru

3.3. Организация образовательного процесса

Изучение учебной дисциплины проводится на втором курсе.

Основными методами обучения являются лекции, практические работы, проблемные методы, дистанционное обучение, тематические обсуждения.

4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ОП.10. ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ»

Результаты обучения

Критерии оценки

Формы и методы оценки

Перечень знаний, осваиваемых в рамках дисциплины:

  • методы хранения чисел в памяти электронно-вычислительной машины (далее – ЭВМ) и действия над ними, оценку точности вычислений;

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

«Отлично» - теоретическое содержание курса освоено полностью, без пробелов, умения сформированы, все предусмотренные программой учебные задания выполнены, качество их выполнения оценено высоко.

«Хорошо» - теоретическое содержание курса освоено полностью, без пробелов, некоторые умения сформированы недостаточно, все предусмотренные программой учебные задания выполнены, некоторые виды заданий выполнены с ошибками.

«Удовлетворительно» - теоретическое содержание курса освоено частично, но пробелы не носят существенного характера, необходимые умения работы с освоенным материалом в основном сформированы, большинство предусмотренных программой обучения учебных заданий выполнено, некоторые из выполненных заданий содержат ошибки.

«Неудовлетворительно» - теоретическое содержание курса не освоено, необходимые умения не сформированы, выполненные учебные задания содержат грубые ошибки.

Примеры форм и методов контроля и оценки

• Компьютерное тестирование на знание терминологии по теме

• Тестирование

• Защита реферата

• Наблюдение за выполнением практического задания. (деятельностью студента)

• Оценка выполнения практического задания(работы)

• Подготовка и выступление с докладом, сообщением, презентацией

Решение ситуационной задачи






написать администратору сайта