ОБЩИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ И ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ АЛГЕБРА И АНАЛИТИЧЕСКАЯ Федеральный компонент

ОБЩИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ И ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Федеральный компонент
АЛГЕБРА И
Дисциплина «Алгебра и аналитическая геометрия»
АНАЛИТИЧЕСКАЯ
относится к федеральному компоненту цикла общих
ГЕОМЕТРИЯ
математических и естественнонаучных дисциплин учебного
плана специальности « Прикладная математика» и
адресована студентам 1 курса (1,2 семестры).
Дисциплина реализуется кафедрой фундаментальной
и прикладной математики факультета информационных
систем и безопасности Института информационных наук и
технологии безопасности.
Предметом дисциплины является та часть вопросов
математики, которая необходима для выработки у студентов
навыка абстрагирования от конкретных проявлений событий
и в абстрактном множестве моделей, формулировать и
решать конкретные задачи.
Цель дисциплины:
подготовить специалистов,
обладающих теоретическими знаниями и практическими
навыками в области специфических задач линейной алгебры
и аналитической геометрии и обладающих способностями
применить их к решению общих профессиональных задач в
области научно-исследовательской деятельности.
Задачи дисциплины :
сформировать у студентов способности и навыки к :
анализу, систематизации и обобщению результатов
научных исследований путем применения комплекса
математических методов при решении конкретных научноисследовательских задач;
проектированию, организации, реализации и оценке
результатов научного исследования с использованием
современных методов
математической науки, а также
информационных и инновационных технологий;
использованию
имеющихся
возможностей
образовательной среды и проектировани новых условий, в
том числе: информационных, для решения научноисследовательских задач;
В результате изучения дисциплины студент должен
знать
теорию
преобразований
(отображений)
линейных пространств, теорию моделирования образов
реальных поверхностей, кривых и тел средствами
аналитической геометрии и линейной алгебры,
уметь:
производить
операции
над
арифметическими
векторами; производить элементарные преобразования над
конечными системами векторов; приводить конечные
системы векторов к ступенчатому виду; выяснять, является
данная конечная система векторов линейно зависимой или
линейно независимой; находить базис и ранг конечной
системы векторов, определять координаты векторов в том
или ином базисе;
производить над системами линейных уравнений
элементарные преобразования; приводить системы линейных
уравнений к ступенчатому виду; находить общие и частные
решения систем линейных уравнений; осуществлять проверку
найденных решений.
складывать, вычитать и умножать матрицы на скаляр;
умножать матрицы; транспонировать матрицы; производить
над матрицами элементарные преобразования; приводить
матрицы к ступенчатому виду; вычислять обратную матрицу
с помощью элементарных преобразований.
вычислять определители второго и третьего порядков;
сводить вычисление определителей nго порядка к
вычислению определителей более низких порядков при
помощи свойств определителей; вычислять алгебраические
дополнения и миноры; вычислять обратную матрицу с
помощью алгебраических дополнений; решать системы
линейных уравнений в матричном виде; решать системы
линейных уравнений при помощи правила Крамера.
выполнять все операции с векторами; вычислять,
геометрически интерпретировать полученные результаты
действий с векторами; вычислять площади, объемы фигур
построенных на векторах; оценивать качественные
характеристики систем векторов.
составлять, применять полученные уравнения прямых
на плоскости к основным задачам аналитической геометрии;
интерпретировать взаимное расположение прямых на
плоскости.
находить общее уравнение плоскости по конкретным
условиям,
интерпретировать
взаимное
расположение
плоскостей; решать классические задачи для плоскости.
формулировать и решать основные задачи на прямую в
пространстве.
составлять уравнения кривых второго порядка по
конкретным условиям; определять основные характеристики
кривых.
выводить уравнения поверхностей изображать в
трехмерном
пространстве;
определять
основные
характеристики поверхностей; обладать навыками решения
задач линейной алгебры и аналитической геометрии общими
методами, применения компьютерных средств к решению
задач курса.
Предусмотрены следующие организационные формы
учебных занятий:
МАТЕМАТИЧЕСКИЙ
АНАЛИЗ
Дневная форма обучения: общий объём курса 360 часов,
из них аудиторных 180 часов, в том числе: лекции 100
часов, семинары 80 часов.
Формой итогового контроля знаний студентов является:
зачет (1,2 семестр), экзамен (2 семестр).
Дисциплина
«Математический
анализ»
относится к федеральному компоненту цикла общих
математических и естественнонаучных дисциплин учебного
плана специальности «Прикладная математика» и
адресована студентам 1,2 курсов (1-4 семестры).
Дисциплина реализуется кафедрой фундаментальной
и прикладной математики факультета информационных
систем и безопасности Института информационных наук и
технологии безопасности.
Предметом дисциплины является дифференциальное
и интегральное исчисление функций одной и многих
переменных и их приложения.
Цель
дисциплины:
подготовить
специалиста,
владеющего
фундаментальными
методами
теории
дифференциальных и интегральных исчислений на основе
построения теории действительных чисел и теории пределов
для них.
Задачи: научить использовать современные методы
исследования
непрерывных
процессов,
используя
понятийный аппарат дифференциального и интегрального
исчисления и разработанные в анализе способы вычисления
различных количественных характеристик, в своей будущей
профессиональной деятельности.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать
основные
понятия
и
теоремы
дифференциального исчисления, математические модели, в
которых используются методы математического анализа;
уметь вычислять производные и интегралы,
исследовать поведение функций, обладать навыками решения
вычислительных задач приближенными методами;
решать некоторые задачи математического анализа с
помощью современных программных средств.
Предусмотрены следующие организационные формы
учебных занятий:
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ
УРАВНЕНИЯ
Дневная форма обучения: общий объём курса 576
часов, из них аудиторных 288 часов, в том числе: лекции 128
часов, семинары 160 часов.
Формой итогового контроля знаний студентов
является: зачет (1,2 семестры), экзамен (1-4 семестры).
Дисциплина «Дифференциальные уравнения»
относится к федеральному компоненту цикла общих
математических и естественнонаучных дисциплин учебного
плана специальности «Прикладная математика» и
адресована студентам 2 курса (3,4 семестры).
Дисциплина реализуется кафедрой фундаментальной
и прикладной математики факультета информационных
систем и безопасности Института информационных наук и
технологии безопасности.
Предметом
дисциплины
является
множество
обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ),
являющих необходимым инструментом динамических
моделей реальных явлений физики, техники, экономики и
различных областей знания.
Цель дисциплины: познакомить студентов с
основными
положениями
и
результатами
решении
дифференциальных уравнений, а также выработать умение
использовать их для решения прикладных задач.
Задачи: научить студентов находить твердое решение
всех типов ОДУ, иметь представление о краевых условия и
условиях Коши; научить студентов по описанию явления
составлять дифференциальное уравнение (модель явления).
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать классификацию ОДУ, иметь представление о
фазовых пространствах; основные теоремы, позволяющие
проводить анализ результатов исследования моделей
описываемые дифференциальными уравнениями;
уметь решать основные классы ОДУ, составлять
модели явлений на основе ОДУ;
обладать навыками решения ОДУ основными
методами.
Предусмотрены следующие организационные формы
учебных занятий:
ПРОГРАММНЫЕ И
АППАРАТНЫЕ
СРЕДСТВА
ИНФОРМАТИКИ
Дневная форма обучения: общий объём курса 144
часа, из них аудиторных 72 часов, в том числе: лекции 32
часа, семинары 40 часов.
Формой итогового контроля знаний студентов
является: зачет (3 семестр), экзамен (3,4 семестры).
Дисциплина «Программные и аппаратные средства
информатики» относится к федеральному компоненту
цикла общих математических и естественнонаучных
дисциплин учебного плана специальности Прикладная
математика и адресована студентам 1 курса (1 семестр).
Дисциплина реализуется кафедрой Программной
инженерии факультета Информационных систем и
безопасности Института информационных наук и
технологии безопасности.
Предмет дисциплины основы структурного
программирования с применением типовых алгоритмов для
создания программных продуктов.
Цель дисциплины: профессиональная подготовка
студентов, необходимая для усвоения и глубокого понимания
парадигм программирования и методов их реализации для
решения поставленных задач.
Задачи: формирование у студента достаточно полного
и конкретного представления о программных способах
обработки информации и принципах работы персональных
компьютеров; выработка навыков программирования,
отладка и тестирование разработанных приложений;
формирование у студентов навыков самостоятельного
изучения программных и иных средств для решения
конкретных задач.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать методы и средства создания программных
продуктов;
уметь создавать приложения с помощью
инструментальных интегрированных сред, а также
самостоятельно находить новые подходы для решения
поставленных задач;
обладать навыками самостоятельного изучения
программных средств для решения конкретных
профессиональных задач.
Предусмотрены следующие организационные формы
учебных занятий:
АЛГОРИТМИЧЕСКИЕ
ЯЗЫКИ И
ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Дневная форма обучения: общий объём курса 90 часов,
из них аудиторных 48 часов, в том числе: лекционные занятия
24 часа, лабораторные занятия 24 часа.
Формой итогового контроля знаний студентов
является экзамен.
Дисциплина
«Алгоритмические
языки
и
программирование» относится к федеральному компоненту
цикла общих математических и естественнонаучных
дисциплин учебного плана специальности «Прикладная
математика» и адресована студентам1, 2 курса (2-3
семестры).
Дисциплина реализуется кафедрой Программной
инженерии факультета Информационных систем и
безопасности Института информационных наук и
технологии безопасности.
Предмет дисциплины- методы разработки
программных продуктов.
Цель дисциплины:
подготовить специалиста,
обладающего теоретическими знаниями и практическими
навыками в области парадигм программирования и методов
их реализации в программных продуктах.
Задачи дисциплины: сформировать базовые знания в
области разработки программных продуктов; обучить
студентов эффективной работе в современных
интегрированных инструментальных средах; сформировать у
студентов навыки самостоятельного изучения программных и
иных средств для решения конкретных задач.
В результате освоения дисциплины студент должен
демонстрировать следующие результаты:
знать парадигмы и методы создания программных
продуктов, особенности и возможности интегрированных
сред разработки; синтаксис и семантику языков Free Pascal и
Си;
уметь формализовать исследуемую предметную
область, используя необходимую алгоритмическую базу;
создавать приложения с помощью инструментальных
интегрированных
сред;
отлаживать
и
тестировать
разрабатываемые программы, а также самостоятельно
находить новые подходы для решения поставленных задач;
обладать навыками владения основными приемами
работы с современными инструментальными средствами,
решать типовые и творческие задачи.
Предусмотрены следующие организационные формы
учебных занятий:
ФИЗИКА
Дневная форма обучения: общий объём курса 246
часов, из них аудиторных 120 час, в том числе: лекционные
занятия 56 часов, лабораторные занятия 64 часа.
Формой итогового контроля знаний студентов
является: зачет (2,3 семестры), экзамен (3 семестр).
Дисциплина
«Физика»
относится
к
федеральному компоненту цикла общих математических и
естественнонаучных
дисциплин
учебного
плана
специальности « Прикладная математика» и адресована
студентам 2,3 курса (4-6 семестры).
Дисциплина реализуется кафедрой Инженернотехнической защиты информации факультета защиты
информации Института информационных наук и технологии
безопасности.
Предмет дисциплины – основные физические явления
и законы.
Цель дисциплины - формирование у студента
теоретической базы, необходимой для освоения
общепрофессиональных дисциплин инженерного профиля.
Задачи дисциплины: ознакомить студентов с
основными физическими явлениями, процессами и законами
с акцентом на углубленное освоение колебательных и
волновых процессов; сформировать понимание их
физической сущности и практической значимости в
технических средствах и методах защиты информации;
познакомить с методами и лабораторными приборами
измерений основных физических величин и
экспериментального изучения процессов и явлений;
сформировать элементы научного мировоззрения.
В результате изучения курса студенты должны:
знать
физические явления, процессы, законы,
необходимые
для
освоения
общепрофессиональных
дисциплин; основные физические поля и источники их
излучения;
единицы измерения физических величин;
способы и лабораторные приборы измерения основных
физических величин;
уметь выделять конкретную физическую сущность в
прикладных задачах; применять полученные знания при
освоении
последующих
инженерных
дисциплин;
обрабатывать результаты измерений и делать основные
выводы; самостоятельно работать с учебной, научной и
справочной литературой;
обладать
навыками
использовать
методы
и
лабораторные приборы для измерения основных физических
величин и экспериментального изучения процессов и
явлений.
Предусмотрены следующие организационные формы
учебных занятий:
ЭКОЛОГИЯ
Дневная форма обучения: общий объём курса 414
часов, из них аудиторных 204 час, в том числе: лекционные
занятия 100 часов, лабораторные работы 68 часа, семинарские
занятия 36 часов.
Формой итогового контроля знаний студентов
является: зачет (5,6 семестры), экзамен (4, 6 семестры).
Дисциплина «Экология» относится к федеральному
компоненту
цикла
общих
математических
и
естественнонаучных
дисциплин
учебного
плана
специальности « Прикладная математика» и адресована
студентам первого курса (1 семестр),
Дисциплина
реализуется
Группой
обеспечения
безопасности жизнедеятельности
Предмет дисциплины
современная экология как
фундаментальная наука о природе, являющаяся комплексной
и объединяющая знание основ нескольких классических
естественных наук.
Цель дисциплины – формирование глобальноориентированного, научно-гуманистического мировоззрения
на основе получения представлений о целостной научной
картине Мира, на понимании роли человека в трех
взаимосвязанных подсистемах бытия – естественной
(природной), искусственной (техносферы) и социальной.
Задачи дисциплины:
сформировать системные знания о современной
экологической картине мира, об экологических проблемах и
путях их решения; мировоззрение, основанное на понимании
диалектики взаимосвязи общества, человека и природы;
воспитать экологически целесообразные потребности и
ознакомиться с закономерностями развития природы и
общества;
изучить экологические системы разного уровня с
позиций системного подхода и общие фундаментальные
экологические законы.
сформировать
ценностные
ориентации
мировоззренческого уровня, отражающие объективную
целостность и ценность природы, а также ориентации
нормативно-правового уровня.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать современную экологическую картину мира,
экологические проблемы и пути их решения;
уметь
сформировать
ценностные
ориентации
мировоззренческого уровня, отражающие объективную
целостность и ценность природы, а также ориентации
нормативно-правового уровня
обладать навыками формировать экологически
целесообразные потребности и понимание закономерностей
развития природы и общества.
Предусмотрены следующие организационные формы
учебных занятий:
Дневная форма обучения: общий объём курса 70 часов,
из них аудиторных 28 часов, в том числе: лекции 28 часов.
Формой итогового контроля знаний студентов
является зачет.
Национально-региональный компонент
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ
Дисциплина «Математическая логика и основания
ЛОГИКА И
математики
(доп.гл.)»
относится
к
национальноОСНОВАНИЯ
региональному компоненту цикла общих математических и
МАТЕМАТИКИ
естественнонаучных
дисциплин
учебного
плана
(ДОП.ГЛ.)
специальности «Прикладная математика» и адресована
студентам 4 курса (8 семестр).
Дисциплина реализуется кафедрой фундаментальной
и прикладной математики факультета информационных
систем и безопасности Института информационных наук и
технологии безопасности.
Предметом дисциплины является наука о способах
рассуждения, при которых из верных исходных положений
получаются верные результаты.
Цель
дисциплины:
ознакомить
студентов
с
математическими рассуждениями, основанными на точных
математических методах.
Задачи: сформировать у студентов необходимые
навыки строгого математического рассуждения.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать основные понятия, законы, правила вывода,
используемые в математической логике;
уметь применять полученные знания в конкретных
областях научной практики, профессиональной деятельности;
обладать
навыками
строго
представления
конкретного знания с помощью точных методов
математической логики.
Предусмотрены следующие организационные формы
учебных занятий:
МУЛЬТИМЕДИАСИСТЕМЫ
Дневная форма обучения: общий объём курса 150
часов, из них аудиторных 60 часов, в том числе: лекции 32
часа, семинары 28 часов.
Формой итогового контроля знаний студентов
является экзамен (8 семестр).
Курсы по выбору
Дисциплина «Мультимедиа системы» является курсом
по
выбору
цикла
общих
математических
и
естественнонаучных
дисциплин
учебного
плана
специальности « Прикладная математика» и адресована
студентам 4 курса (7 семестр).
Дисциплина реализуется кафедрой информационных
технологий
факультета
информатики
Института
информационных наук и технологии безопасности.
Предметом курса являются современные мультимедиа
системы, обеспечивающие использование мультимедиа
технологий с ресурсами мультимедиа (графикой, видео,
текстами и звуком) в различных областях информатизации.
Цель курса – обеспечить студентов теоретическими
знаниями о концептуальных, математических и
лингвистических основах мультимедиа-технологий, а
также практическими умениями и навыками по
разработке мультимедиа систем.
Задачи курса: изучение общесистемных и
прикладных основ создания мультимедиа систем,
практическое освоение средств разработки систем
мультимедиа; изучение теоретических основ
мультимедиа-технологий; овладение практическими
приемами, методами и навыками работы с современными
средствами разработки различных мультимедиа-систем.
В результате изучения курса студент должен:
иметь представление о математических основах
мультимедиа-технологий,
о
методах
обработки
и
представления мультимедийных данных, об основных
перспективах развития мультимедиа-систем;
знать
основные
средства
представления
мультимедийных
данных,
методы
обработки
мультимедийных
данных,
методы
разработки
мультимедийных приложений, программные, логические,
языковые, технические средства реализации мультимедиасистем;
уметь
пользоваться
понятийным
аппаратом,
описывающим различные аспекты мультимедиа-систем и
области их применения; осуществлять обоснованный выбор
вида, метода, средств и технологии создания и применения
мультимедиа-систем; реализовывать проектные решения с
помощью обоснованно выбранных средств разработки.
Предусмотрены следующие организационные формы
учебных занятий:
ЭКСПЕРТНЫЕ
СИСТЕМЫ
Дневная форма обучения: общий объём курса 150
часов, из них аудиторных 56 часов, в том числе: лекции 32
часа, лабораторные работы 24 часа.
Формой итогового контроля знаний студентов
является зачет(7 семестр).
Дисциплина «Экспертные системы» является курсом
по выбору
цикла общих математических и
естественнонаучных
дисциплин
учебного
плана
специальности «Прикладная математика» и адресована
студентам 4 курса (7 семестр).
Дисциплина реализуется кафедрой Математических
методов обработки информации факультета ФИСБ
ИИНТБ.
Предметом
дисциплины
являются
системы,
основанные
на
знаниях,
способные
накапливать
эмпирические знания и опыт человека-эксперта и
консультировать менее опытного специалиста при решении
плохо определенных и слабо структурированных задач.
Цель дисциплины: сформировать у студентов
комплекс знаний по теоретическим основам проектирования
и использования экспертных систем, а также
навыки
практического
проектирования
баз
знаний
и
программирования алгоритмов логического вывода.
Задачи дисциплины:
формирование у студента научного подхода к
проектированию, разработке и использованию экспертных
систем в различных предметных областях;
научить студента практическим приемам, методам и
средствам проектирования экспертных систем на базе
использования современных информационных технологий и
прикладных программных средств.
В результате изучения дисциплины студент должен
Знать:
основные
компоненты
типовых
структур
интеллектуальных информационных систем;
структуру и фундаментальные основы процесса
создания интеллектуальных информационных систем;
технологии извлечения знаний;
современные средства и технологии проектирования
интеллектуальных
систем
и
сред
в
открытой
информационной среде. Уметь:
осуществлять структуризацию предметных знаний и
формулировать элементарные знания в формализованном
виде;
проводить анализ предметной области с целью
определения моделей и классов используемых знаний;
структурировать массивы элементарных знаний в
системы на основе одной из моделей организации баз знаний;
осуществлять выбор механизма решения задач
предметной области;
оценивать необходимость возможность использования
интеллектуальных технологий в области профессиональной
деятельности;
разрабатывать информационные модели баз знаний;
разрабатывать алгоритмы обработки и представления
знаний. Обладать навыками:
общей методики проектирования экспертных систем;
использования
инструментальных
средств,
ориентированных на разработку интеллектуальных систем;
разработки
прототипа
прикладной
экспертной
системы;
работы с экспертной системой в различных режимах ее
функционирования.
Предусмотрены следующие организационные формы
учебных занятий:
Дневная форма обучения: общий объём курса 150
часов, из них аудиторных 56 часов, в том числе: лекции 32
часа, лабораторные работы 24 часа.
Формой итогового
является зачет (7 семестр).
контроля
знаний
студентов