05.13.18 ООП - Владивостокский государственный университет

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ВЛАДИВОСТОКСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭКОНОМИКИ И СЕРВИСА»
(ВГУЭС)
УТВЕРЖДАЮ
Ректор университета
___________________
Г.И.Лазарев
«__» ______________ 2012 г.
ОСНОВНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
ПОСЛЕВУЗОВСКОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
по отрасли 05.00.00 – Технические науки
по специальности 05.13.18 – Математическое моделирование, численные
методы и комплексы программ
Присуждаемая учёная степень
– кандидат технических наук
– кандидат физико-математических наук
Владивосток 2012 г.
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ПОСЛЕВУЗОВСКОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
по специальности 05.13.18 «Математическое моделирование, численные
методы и комплексы программ»
1.1. Федеральные государственные требования к основной
образовательной
программе
послевузовского
профессионального
образования (далее – образовательная программа послевузовского
профессионального
образования)
по
специальности
05.13.18
«Математическое моделирование, численные
методы и комплексы
программ» вводятся в соответствии приказом Министерства образования и
науки Российской Федерации от 16.03.2011 №1365 «Об утверждении
федеральных государственных требований к структуре основной
профессиональной
образовательной
программы
послевузовского
профессионального образования (аспирантура)»
1.2. Ученая степень, присуждаемая при условии освоения основной
образовательной
программы
послевузовского
профессионального
образования и успешной защиты квалификационной работы (диссертации
на соискание ученой степени кандидата наук) - кандидат наук.
Нормативный срок освоения основной образовательной программы
послевузовского профессионального образования (подготовки аспиранта
(адъюнкта), далее по тексту - подготовки аспиранта) по специальности
05.13.18 «Математическое моделирование, численные методы и комплексы
программ» при очной форме обучения составляет 3 года.
Нормативный срок подготовки аспиранта по специальности 05.13.18
«Математическое моделирование, численные
методы и комплексы
программ» при заочной форме обучения составляет 4 года.
В случае досрочного освоения основной образовательной программы
подготовки аспиранта и успешной защиты диссертации на соискание
ученой степени кандидата наук аспиранту присуждается искомая степень
независимо от срока обучения в аспирантуре (адъюнктуре) (далее по тексту
– аспирантуре).
Цели аспирантуры
Цель аспирантуры - подготовка научных и научно-педагогических кадров
высшей квалификации технического профиля для науки, образования,
промышленности.
Целями
подготовки
аспиранта,
существующим законодательством, являются:
в
соответствии
с
 формирование навыков самостоятельной научно-исследовательской и
педагогической деятельности;
 углубленное изучение теоретических и методологических основ техники
и технологии;
 совершенствование философского образования, в
том числе
ориентированного на профессиональную деятельность;
 совершенствование знаний иностранного языка, в том числе для
использования в профессиональной деятельности.
Квалификационная характеристика выпускника аспирантуры.
Выпускник аспирантуры является специалистом высшей квалификации и
подготовлен:
 к самостоятельной (в том числе руководящей) научно-исследовательской
деятельности, требующей широкой фундаментальной подготовки в
современных
направлениях
техники
и
технологии,
глубокой
специализированной подготовки в выбранном направлении, владения
навыками современных методов исследования;
 к научно-педагогической работе в высших и средних специальных
учебных заведениях различных форм собственности.
1.3. К техническим наукам в соответствии с Номенклатурой
специальностей
научных
работников,
относятся
специальности
утвержденные приказом Министерства образования и науки Российской
Федерации от 25.02.2009 №59 (в ред. Приказов Минобрнауки РФ от
11.08.2009 №294, от 16.11.2009 №603.
2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ, НЕОБХОДИМОМУ
ДЛЯ ОСВОЕНИЯ ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ
ПОДГОТОВКИ АСПИРАНТА И УСЛОВИЯ КОНКУРСНОГО ОТБОРА
2.1. Лица, желающие освоить основную образовательную программу
подготовки аспиранта по данной отрасли наук, должны иметь высшее
профессиональное образование (диплом специалиста либо диплом магистра).
2.2. Лица, имеющие высшее профессиональное образование,
принимаются в аспирантуру по результатам сдачи вступительных экзаменов на
конкурсной основе. По решению экзаменационной комиссии лицам, имеющим
достижения в научно-исследовательской деятельности, отраженные в научных
публикациях, может быть предоставлено право преимущественного
зачисления.
2.3. Порядок приема в аспирантуру и условия конкурсного отбора
определяются действующим Положением о подготовке научно-педагогических
кадров и научных кадров в системе послевузовского профессионального
образования в Российской Федерации.
2.4.
Программы
вступительных
испытаний
в
аспирантуру
разрабатываются
образовательными
учреждениями
и
научными
организациями, реализующими основные образовательные программы
послевузовского профессионального образования, в соответствии с
государственными
образовательными
стандартами
высшего
профессионального образования.
3. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ
ПРОГРАММЕ ПОДГОТОВКИ АСПИРАНТОВ
по специальности 05.13.18 «Математическое моделирование, численные
методы и комплексы программ»
3.1. Основная образовательная программа подготовки аспирантов
реализуется на основании лицензии на право ведения образовательной
деятельности в сфере послевузовского профессионального образования
образовательными учреждениями высшего профессионального образования,
имеющими государственную аккредитацию, и научными учреждениями,
организациями.
3.2. Образовательная программа послевузовского профессионального
образования включает в себя учебный план, рабочие программы дисциплин
(модулей),
программы
практики,
обеспечивающие
реализацию
соответствующей
образовательной
технологии*.
3.3. В основной образовательной программе подготовки аспиранта
должны предусматриваться следующие компоненты:
ОД.А.00
– обязательные дисциплины;
ФД.А.00
– факультативные дисциплины;
П.А.00
– практика.
3.4 Исследовательская составляющая, включает следующие разделы:
НИР.А.00
– научно-исследовательская работа аспиранта и
выполнение
диссертации на соискание ученой
степени кандидата наук;
КЭ.А.00
– кандидатские экзамены;
ПД.А.00
– подготовка к защите диссертации на соискание
ученой степени кандидата наук.
Нормативный
срок
освоения
образовательной
программы
послевузовского профессионального образования в очной форме обучения не
может превышать три года, в заочной форме – четыре года.
4. ТРУДОЕМКОСТЬ ОСВОЕНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ
ПРОГРАММЫ ПОСЛЕВУЗОВСКОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО
ОБРАЗОВАНИЯ (по ее составляющим и их разделам):
по специальности 05.13.18 «Математическое моделирование, численные
методы и комплексы программ»
Индекс
Наименование разделов и дисциплин (модулей)
ОД.А.00
Обязательные дисциплины
ОД.А.01
История и философия науки
Настоящая программа философской части кандидатского
экзамена по курсу "История и философия науки" предназначена
для аспирантов и соискателей всех научных специальностей. Она
представляет собой введение в общую проблематику философии
науки. Наука рассматривается в широком социокультурном
контексте и в ее историческом развитии. Особое внимание
уделяется проблемам кризиса современной техногенной
Трудоемкость
(в зачетных
единицах)**
12
2
цивилизации и глобальным тенденциям смены научной картины
мира, типов научной рациональности, системам ценностей, на
которые ориентируются ученые. Программа ориентирована на
анализ основных мировоззренческих и методологических
проблем, возникающих в науке на современном этапе ее развития
и получение представления о тенденциях исторического развития
науки.
В основу настоящей программы положены следующие
дисциплины: история техники, история науки, история физики.
История физико-математических знаний как самостоятельная
область исследований. Проблемы историографии физикоматематических наук. Источники по истории физикоматематических наук. Основные этапы и факторы становления и
развития физики в контексте всеобщей истории. История развития
исследований, приращения физических знаний в развивающейся
системе физико-математических наук.
Все сдающие этот экзамен должны освоить содержание
первой части Программы «История и философия науки», а также
вторую части Программы, по физическо-математической отрасли.
ОД.А.02
Иностранный язык
2
На кандидатском экзамене аспирант (соискатель) должен
продемонстрировать умение пользоваться иностранным языком
как средством профессионального общения в научной сфере.
Аспирант (соискатель) должен владеть орфографической,
орфоэпической, лексической и грамматической нормами
изучаемого языка и правильно использовать их во всех видах
речевой коммуникации, в научной сфере в форме устного и
письменного общения.
Говорение
На кандидатском экзамене аспирант (соискатель) должен
продемонстрировать владение подготовленной монологической
речью, а также неподготовленной монологической и
диалогической речью в ситуации официального общения в
пределах
программных
требований.
Оценивается
содержательность, адекватная реализация коммуникативного
намерения, логичность, связность, смысловая и структурная
завершенность, нормативность высказывания.
Чтение
Аспирант (соискатель) должен продемонстрировать умение
читать оригинальную литературу по специальности, опираясь на
изученный языковой материал, фоновые страноведческие и
профессиональные знания, навыки языковой и контекстуальной
догадки. Оцениваются навыки изучающего, а также поискового и
просмотрового чтения. В первом случае оценивается умение
максимально точно и адекватно извлекать основную информацию,
содержащуюся в тексте, проводить обобщение и анализ основных
положений предъявленного научного текста для последующего
перевода на язык обучения, а также составления резюме на
иностранном языке.
Письменный перевод научного текста по специальности
оценивается с учетом общей адекватности перевода, то есть
отсутствия смысловых искажений, соответствия норме и узусу
языка перевода, включая употребление терминов.
Резюме прочитанного текста оценивается с учетом объема и
правильности извлеченной информации, адекватности реализации
коммуникативного намерения, содержательности, логичности,
смысловой и структурной завершенности, нормативности текста.
При поисковом и просмотровом чтении оценивается умение
в течение короткого времени определить круг рассматриваемых в
тексте вопросов и выявить основные положения автора. Оценивается
объем и правильность извлеченной информации.
ОД.А.03
Специальные дисциплины отрасли наук и
научной специальности
2
ОД.А.03.
ОД.А.
ОД.А.04
Математическое моделирование, численные методы
и комплексы программ.
Математическое моделирование: цели, задачи, область
применения
математических
моделей.
Концептуальная
постановка задачи моделирования. Математическая постановка
задачи моделирования. Этапы построения математических
моделей. Классификация математических моделей в зависимости
от параметров модели, в зависимости от целей моделирования и в
зависимости от методов реализации. Выбор и обоснование выбора
метода решения задачи. Проверка адекватности модели.
Метрические и нормированные пространства. Пространства
интегрируемых функций. Дифференциальные и интегральные
операторы. Экстремальные задачи. Выпуклый анализ.
Линейные операторы, линейные функционалы. Элементы
спектральной теории линейных операторов: собственные
значения и собственные элементы линейных операторов в
конечномерных пространствах; собственные значения и
собственные
элементы
линейных
вполне
непрерывных
самосопряженных операторов.
Принятие решений. Общая проблема принятия решения.
Метод последовательного принятия решения. Основные понятия
теории управления. Объект управления. Система управления.
Основные принципы управления. Основные виды систем
управления.
Информационные модели принятия решений. Многообразие
задач выбора. Критериальный язык выбора. Описание выбора на
языке бинарных отношений. Выбор в условиях неопределенности.
Выбор
в
условиях
статистической
неопределенности.
Динамическое
программирование
как
многошаговый
информационный процесс принятия решений.
Исследование операций и задачи искусственного интеллекта.
Экспертизы и неформальные процедуры. Автоматизация
проектирования. Искусственный интеллект. Распознавание
образов.
Дисциплины по выбору аспиранта
Информационное обеспечение моделирования.
Информационное обеспечение, как основа для разработки
системы моделирования. Моделируемый объект и его
информационное описание. Создание систем моделирования для
разнотипных, но однородных объектов.
Создание информационного обеспечения самой системой
моделирования. Алгоритмический язык С++ и возможности
использования объектов классов: операции класса, индексаторы,
деструкторы. Наследование классов: иерархии классов, правила
наследования различных видов элементов класса. Виды
взаимоотношений между классами.
Общие концепции СУБД. Язык манипулирования данными
для реляционной модели. Проектирование реляционных баз
данных. Блокировки и транзакции.
Распределенные СУБД. Реляционные СУБД. Компоненты
СУБД. Модели данных. Структуры моделей, форматы файлов.
Модели организации связи между пространственными объектами.
Цифровые модели местности.
Работа с полями баз данных. Геометрические и
арифметические утилиты. Сетевой анализ
Оптимизация систем методами компьютерного
моделирования.
Методологические основы оптимизации. Необходимые
условия для применения методов оптимизации. Определение
границ системы. Характеристический критерий. Независимые
переменные. Модель системы. Применение методов оптимизации
в инженерной практике.
2
6
3
Функции
нескольких
переменных
и
критерии
оптимальности. Методы прямого поиска. Методы поиска по
симплексу. Градиентные методы. Метод Коши. Метод Ньютона.
Обобщенный градиентный алгоритм.
Задача
технического
контроля.
Задачи
линейного
программирования в линейной форме. Задачи минимизации.
Метод искусственных переменных. Анализ чувствительности в
линейном программировании. Критерии оптимальности в задачах
с ограничениями.
Доказательство принципа максимума Понтрягина в задачах
оптимального управления со свободным правым концом
траектории и в задачах оптимального управления с подвижным
правым концом траектории.
ОД.А.05
Статистические
методы
математических
моделей
и
экспериментальных данных.
построения
обработки
3
Вероятностно-статистические
методы
и
модели.
Адекватность математической модели. Статистические методы
обработки экспериментальных данных: классические, робастные,
непараметрические.
Статистические оценки случайной величины. Теория оценок.
Общие свойства оценок. Основные методы нахождения оценок.
Измерение и прогнозирование взаимосвязи факторов на
основе построения регрессионных моделей. Моделирование
временных рядов: экспоненциальное сглаживание, ARIMA
модели.
Статистические методы обработки результатов наблюдений
при прямых и косвенных измерениях. Статистические методы
обработки результатов наблюдений при совместных измерениях.
Математическое
исследованиях.
моделирование
в
научных
Методы математического моделирования: аналитические,
численные, методы возмущения. Детерминированные и
стохастические модели. Адекватность математической модели.
Причины появления неопределенностей и их виды.
Моделирование в условиях неопределенности, описываемой с
позиций теории нечетких множеств. Моделирование в условиях
стохастической неопределенности. Моделирование марковских
случайных процессов.
Производственные функции и функции производственных
затрат. Производственные функции с взаимозаменяемыми
ресурсами. Производственные функции с взаимодополняющими
ресурсами и функции производственных затрат. Анализ
производственных способов.
Динамические межотраслевые модели. Модели расширенной
экономики и магистральное развитие.
Модели динамики общественного продукта и национального
дохода. Оптимизация динамики национального дохода.
Факторные модели экономического развития. Расширенные
модели экономического роста. Макроэкономические модели в
системе прогнозирования и планирования.
ФД.А.00
ФД.А.01
Факультативные дисциплины
Имитационное
процессов и систем
моделирование
6
экономических
Информационно-измерительные и управляющие системы.
Обобщённая
структурная
схема
и
системотехника
информационно-измерительных и управляющих систем. Методы
и средства имитационного моделирования. Программноаппаратные средства. Системы имитационного моделирования.
Верификация и идентификация результатов имитационного
моделирования. Математические основы верификации. Критерии
идентификации.
Математические модели некоторых информационно-
3
измерительных и управляющих систем. Модели
экономических систем. Модели системной динамики.
ФД.А.02
эколого-
Информационные технологии в науке и образовании
3
Прикладные
программные
продукты
общего
и
специального назначения. Особенности современных технологий
решения задач текстовой и графической обработки, табличной и
математической обработки, накопления и хранения данных.
Инновационные
направления
развития
информационных
технологий.
Основы методологии математического моделирования
(МММ) как основы современной методологии научного познания
природных явлений, процессов и техногенных объектов. Триада
МОДЕЛЬ-АЛГОРИТМ-ПРОГРАММА.
Основные
этапы
применения МММ при решении конкретных прикладных задач.
Взаимодействие МММ и современных информационных
технологий.
Системы искусственного интеллекта – экспертные
системы, базы знаний. Интеллектуальные информационные
системы.
Базы
данных
справочно-информационного
и
динамического характера. Системы управления базами данных.
Пути развития информационных систем.
Технология "Телекоммуникации". Виды информационного
взаимодействия на базе локальных и глобальных компьютерных
сетей.
Настройки информационной безопасности. Сервисы
Internet. Поиск и публикация информации в Internet. Научные и
образовательные ресурсы Интернет. Электронные библиотеки и
архивы электронных препринтов. Ftp-серверы. Возможности
использования некоторых видов ресурсов телекоммуникационных
сетей в образовательных и профессиональных целях. WEBтехнология реализации информационного взаимодействия на
основе телекоммуникаций. Актуальные проблемы компьютерной
безопасности и защиты информации.
Автоматизация статистической обработки данных и подготовки
научных публикаций. Технология мультимедиа. Возможности
инструментальных систем разработки мультимедиа-приложений
(презентации, демонстрационные версии).
Образовательные и обучающие технологии на современном этапе.
Проблемы и перспективы информатизации высшей школы.
Разработка электронных учебно-методических комплексов.
Технологии компьютерного тестирования, обработки и
интерпретации результатов тестов. Технология дистанционного
образования.
Специализированные
Интернет-сайты
как
инструмент методической поддержки учебного процесса.
Эргономические
условия
безопасного
и
эффективного
применения средств вычислительной техники.
П.А.00
Педагогическая практика
Итого на образовательную составляющую
НИР.А.00 Научно-исследовательская работа аспиранта и
выполнение диссертации на соискание учёной
степени кандидата наук
КЭ.А.00
Кандидатские экзамены
КЭ.А.01
КЭ.А.02
КЭ.А.03
Кандидатский экзамен по истории и философии науки
Кандидатский экзамен по иностранному языку
Кандидатский экзамен по специальной дисциплине
соответствии с темой диссертаций на соискание
ученой степени кандидата наук
ПД.А.00
Подготовка к защите диссертации на соискание
учёной степени кандидата наук***
Итого на исследовательскую составляющую
Общий объём подготовки аспиранта****
9
27
165
3
в
1
1
1
15
183
210
Примечания:
Лица, сдавшие кандидатские экзамены по иностранному языку до
поступления
в
аспирантуру,
освобождаются от
прослушивания
соответствующей дисциплины.
*
) На базе образовательной программы послевузовского профессионального
образования по специальности 05.13.18 «Математическое моделирование,
численные методы и комплексы программ» научным руководителем
совместно с аспирантом разрабатывается индивидуальный план аспиранта.
**) Одна зачётная единица соответствует 36 академическим часам
продолжительностью 45 минут. Максимальный объём учебной нагрузки
аспиранта, включающий все виды аудиторной и внеаудиторной
(самостоятельной) учебной работы, составляет 54 академических часа в
неделю.
***) Подготовка к защите диссертации на соискание учёной степени
кандидата наук (ПД.А.00) включает оформление диссертационной работы и
представление её на кафедру (в научный совет, отдел, лабораторию, сектор)
или в совет по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата
наук,
на
соискание
ученой
степени
доктора
наук.
****) Без учета каникул.
5. СРОКИ ОСВОЕНИЯ ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ
ПРОГРАММЫ ПОДГОТОВКИ АСПИРАНТА
по специальности 05.13.18 «Математическое моделирование, численные
методы и комплексы программ».
5.1. Срок освоения основной образовательной программы подготовки
аспиранта при очной форме обучения 210 зачетных единиц, в том числе:
- образовательная программа подготовки
– 27 зачетных единиц;
- программа научно-исследовательской подготовки,
включая оформление и представление диссертации – 183 зачетных единиц;
- каникулы
не менее – 2 месяцев.
6. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ ЛИЦ, УСПЕШНО
ЗАВЕРШИВШИХ ОБУЧЕНИЕ В АСПИРАНТУРЕ
по специальности 05.13.18 «Математическое моделирование, численные
методы и комплексы программ».
6.1. Требования к знаниям и умениям выпускника аспирантуры
6.1.1. Общие требования к выпускнику аспирантуры
Выпускник аспирантуры должен быть широко эрудирован, иметь
фундаментальную
научную
подготовку,
владеть
современными
информационными технологиями, включая методы получения, обработки и
хранения научной информации, уметь самостоятельно формировать научную
тематику, организовывать и вести научно-исследовательскую деятельность
по избранной научной специальности.
6.1.2. Требования к научно-исследовательской работе аспиранта
Научно-исследовательская часть программы должна:
- соответствовать основной проблематике научной специальности, по
которой защищается кандидатская диссертация;
- быть актуальной, содержать научную новизну и практическую значимость;
- основываться на современных теоретических, методических и
технологических достижениях отечественной и зарубежной науки и
практики;
- использовать современную методику научных исследований;
- базироваться на современных методах обработки и интерпретации данных с
применением компьютерных технологий;
- содержать теоретические (методические, практические) разделы,
согласованные с научными положениями, защищаемыми в кандидатской
диссертации.
6.1.3. Требования к выпускнику аспирантуры по специальным
дисциплинам, иностранному языку и философской дисциплине
определяются программами кандидатских экзаменов и требованиями к
квалификационной работе (диссертации на соискание ученой степени
кандидата наук).
6.2. Требования к итоговой государственной аттестации аспиранта
6.2.1. Итоговая аттестация аспиранта включает сдачу кандидатских
экзаменов и представление диссертации в Ученый или Диссертационный
советы.
- Порядок проведения кандидатских экзаменов устанавливаются
Положением о подготовке научно-педагогических и научных кадров в
системе послевузовского профессионального образования в Российской
Федерации. Образовательные учреждения и научные организации,
реализующие программы послевузовского профессионального образования,
вправе включать в кандидатский экзамен по научной специальности
дополнительные
разделы,
обусловленные
спецификой
научной
специальности или характера подготовки аспиранта.
- Требования к содержанию и оформлению диссертационной работы
определяются
Высшей
аттестационной
комиссией
Министерства
образования Российской Федерации (ВАК России).
6.2.2.Требования к итоговой государственной аттестации (порядок
представления и защиты диссертации на соискание степени кандидата наук)
разрабатываются Высшей аттестационной комиссией Министерства
образования Российской Федерации (ВАК России).
7. ДОКУМЕНТЫ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ОСВОЕНИЕ ОСНОВНОЙ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ПОДГОТОВКИ АСПИРАНТА
Лицам, полностью выполнившим основную образовательную
программу послевузовского профессионального образования и успешно
прошедшим государственную итоговую аттестацию (защитившим
диссертацию на соискание ученой степени кандидата наук), выдается диплом
кандидата наук, удостоверяющий присуждение искомой степени.
Технические науки – за исследование не менее чем по трем пунктам,
указанным в паспорте специальности 05.13.18 «Математическое
моделирование, численные методы и комплексы программ».
Физико-математические науки - за исследования соответствующие не
менее чем трем пунктам, указанным в паспорте специальности, при
преобладании математических методов в качестве аппарата исследований и
при получении результатов в виде новых математических методов,
вычислительных алгоритмов и новых закономерностей, характеризующих
изучаемые объекты.