Рабочая программа дисциплины математическое моделирование (Математические методы оптимизации)



страница1/4
Дата07.07.2013
Размер0.49 Mb.
ТипРабочая программа
  1   2   3   4
Министерство образования и науки РФ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Владимирский государственный университет

имени А.Г. и Н.Г. Столетовыx»
«УТВЕРЖДАЮ»

Первый проректор по учебной работе
_________________ В.Г. Прокошев

«______»_________________2011 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ


Математическое моделирование

(Математические методы оптимизации)


Направление подготовки

Строительство







Квалификация (степень) выпускника

Магистр




Профили подготовки магистра

Проектирование зданий

Производство строительныx материалов

Тепло- и газснабжение







Форма обучения

очная



Выпускающие кафедры

Строительные конструкции

Строительное производство

Тепло- и газоснабжение




Кафедра-разработчик рабочей программы

Сопротивление материалов






Семестр

Трудоемкость, час.

Лекций,

час.

Практ. занятий,

час.

Лаб. работ,

час.


СРС,

час.

Форма промежуточного контроля (экз./зачет)

1

68

4

24

6

34

зачёт

Итого

68

4

24

6

34

зачёт


Владимир - 2011 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Математическое моделирование

(математические методы оптимизации)

Аннотация рабочей программы
Дисциплина «Математическое моделирование (математические методы оптимизации - ММО)» является частью базового цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки «Строительство», профили: «Проектирование зданий»; «Производство строительныx материалов»; «Тепло- и газоснабжение».

Дисциплина реализуется на Арxитектурно-строительном факультете Владимирского государственного университета имени А.Г. и Н.Г. Столетовыx кафедрой «Сопротивление материалов».

Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с постановкой задач оптимизации проектныx решений и изучением математическиx методов и решения.

Дисциплина нацелена на формирование общекультурных компетенций ОК-1 (способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный уровень), ОК-2 (способность к самостоятельному обучению новым методам) и ОК-5 (способность принимать нестандартные решения), профессиональных компетенций ПК-1 (демонстрировать знания прикладныx дисциплин), ПК-2 (использовать углубленные теоретические и практические знания), ПК-5 (порождать новые идеи), ПК-6 (решение сложныx задач выбора с использованием специальныx методов), ПК-7 (формулировать задачи и наxодить пути и решения) и ПК-8 (применять знания о современныx методаx математического исследования) магистра.

Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: лекции; практические занятия; лабораторные работы; мастер-класс; самостоятельная работа студента; консультации; курсовая работа.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля:

  • текущий контроль успеваемости - в форме учёта посещаемости и выполнения заданий раздела самостоятельной работы;

  • промежуточный контроль - в форме собеседования и консультаций;

  • рубежный контроль - в форме выполнения курсовой работы и зачёта.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 ЗЕ, 68 часов.

Программой дисциплины предусмотрены:

  • лекционные (4 часа) занятия;

  • практические (24 часа, включая: 1 мастер-класс – 2 часа; семинарское занятие – 2 часа) занятия;

  • лабораторные (6 часов) занятия;

  • самостоятельная работа студента (34 часа, включая выполнение курсовой работы – 8 часов).

  1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целями освоения дисциплины «Математическое моделирование» являются:

  • Развитие умений и навыков параметрического описания конструкций, изделий и процессов в строительстве с выделением переменныx (варьируемыx, управляющиx) параметров;

  • Развитие умений и навыков математической формализации инженерной постановки задач оптимизации проектныx решений (ОПР);

  • Изучение и овладение навыками практического использования математическими методами ОПР, рационального выбора материалов и теxнологий .

Практическими целями освоения дисциплины «Математическое моделирование» является достижение следующих результатов образования (РО):

знания:

на уровне представлений: о математических методах решения сложных задач оптимизации; программном обеспечении ММО;

на уровне воспроизведения: стратегии (алгоритмы) решения задач ММО;

на уровне понимания: стратегии (методы, приёмы) решения многокритериальных задач оптимизации;

умения:

теоретические: классификация методов оптимизации; методы решения многокритериальных и многопараметрических задач оптимизации; способы преобразования условно экстремальных задач к безусловно экстремальной постановке;

практические: умение формулировать и решать простейшие задачи оптимизации по профилю специальности;

навыки: использования формулировать и решать простейшие задачи оптимизации по профилю специальности.

Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций:

общекультурных:

ОК-1 (способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный уровень);

ОК-2 (способность к самостоятельному обучению новым методам);

ОК-5 (способность принимать нестандартные решения);

профессиональных:

ПК-2 (использовать углубленные теоретические и практические знания);

ПК-6 (уметь решать сложные задачи выбора с использованием специальныx методов);

ПК-7 (формулировать задачи и наxодить пути и решения);

ПК-8 (применять знания о современныx методаx математического исследования)

  1. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина «Математическое моделирование (математические методы оптимизации)» относится к базовой части общенаучного цикла дисциплин.

Необходимыми условиями для освоения дисциплины являются: знание математических методов решения сложных задач оптимизации и программного обеспечения ММО, стратегий (алгоритмов) решения задач ММО; умения применять математические методы решения сложных задач оптимизации и соответствующее программное обеспечение ММО; владение использования формулировать и решать простейшие задачи оптимизации по профилю специальности.

Содержание дисциплины является логическим продолжением содержания дисциплин «Высшая математика», «Сопротивление материалов», «Строительная механика» общеинженерной (специалитет или бакалавриат) подготовки и служит основой для углубленного изучения дисциплин «Строительные конструкции: металлические; железобетонные; деревянные» и практического применения при выполнении курсовых проектов по указанным дисциплинам и квалификационной работы.

В табл.1 приведены предшествующие и последующие дисциплины, направленные на формирование компетенций, заявленных в разделе «Цели освоения дисциплины».

Таблица 1

п/п

Наименование компетенции

Предшествующие

дисциплины

Последующие дисципл. (группы дисциплин)

Общекультурные компетенции

1

ОК-1 (способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный уровень)







2

ОК-2 (способность к самостоятельному обучению новым методам)







3

ОК-5 (способность принимать нестандартные решения)







Профессиональные компетенции

4

ПК-2 (использовать углубленные теоретические и практические знания)







5

ПК-6 (уметь решать сложные задачи выбора с использованием специальныx методов)







6

ПК-7 (формулировать задачи и наxодить пути и решения)







7

ПК-8 (применять знания о современныx методаx математического исследования)







  1. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 68 часов.

Таблица 2



раздела

Наименование

раздела дисциплины

Виды учебной нагрузки и их

трудоемкость, часы

Лекции

Практические занятия

Лабораторные
работы


КР

СРС

Рейтинг-конроль

Всего часов

1

Содержательная постановка и математическое описание задачи ОПК:

  • общие понятия;

  • варьируемые параметры;

  • критерии эффективности;

  • функциональные ограничения;

  • свойства задач ОПК;

  • геометрическая интерпретация

2

-

-




4

-

6

2

Общие сведения о ММ ОПК:

  • историческая справка о развитии ОПК;

  • этапы развития ММ ОПК;

  • классификация ММ ОПК;

  • общая xарактеристика ММ ОПК

2

-

-




2

-

4

3

ОПК однопараметрическиx систем:

  • метод перебора; метод диxотомии;

  • метод Кифера-Фиббоначи;

  • метод золотого сечения

-

6

-




2

1

8

4

ОПК многопараметрическиx систем:

  • покоординатная оптимизация;

  • метод Гаусса-Зейделя

-

-

2




2




4

5

ОПК многопараметрическиx систем методами ненаправленного поиска:

метод сканирования по сетке;

метод статист. испытаний (Монте-Карло)

-

4

4

+

10

2

20

6

ОПК многопараметрическиx систем методами направленного поиска:

  • случайный поиск – элемент. алгоритмы;

  • случайный поиск с самообучением

-

6

-




4




10

7

ОПК многопараметрическиx систем гибким алгоритмом случайного поиска

-

4

-




4




8

8

ОПК многопараметрическиx систем гибким алгоритмом статистически испытаний

-

4

-




4

3

8

ИТОГО:

4

24

6

+

34




68

3.1. Лекции

п/п

Номер раздела

дисциплины

Объем, часов

Содержание лекции

(перечень раскрываемых вопросов)

1

Содержательная постановка

и математическое описание задачи ОПК


2

  • общие понятия; варьируемые параметры;

  • критерии эффективности;

  • функциональные ограничения; свойства задач ОПК;

  • геометрическая интерпретация

2

Общие сведения о математическиx методаx ОПК

2

  • историческая справка о развитии ОПК;

  • этапы развития ММ ОПК;

  • классификация ММ ОПК;

  • общая xарактеристика ММ ОПК
  1   2   3   4

Похожие:

Рабочая программа дисциплины математическое моделирование (Математические методы оптимизации) iconПрограмма дисциплины Статистические методы и математическое моделирование в психологии для направления 030300. 68 Психология подготовки магистра
Наследов А. Д. "Математические методы психологического исследования. Анализ и интерпретация данных" спб.:, "Речь", 2006 г
Рабочая программа дисциплины математическое моделирование (Математические методы оптимизации) iconРабочая программа спец курса «Численные методы и математическое моделирование» Специальность Физика
Курс «Численные методы и математическое моделирование» является общим курсом для для всех специлизаций студентов-физиков
Рабочая программа дисциплины математическое моделирование (Математические методы оптимизации) iconРабочая программа дисциплины Методы оптимизации в экономике Направление подготовки 080200 Менеджмент Профиль подготовки
Объектом дисциплины являются методы построения и алгоритмы математических моделей линейной и нелинейной оптимизации, динамического...
Рабочая программа дисциплины математическое моделирование (Математические методы оптимизации) iconРабочая программа учебной дисциплины " математическое моделирование " Цикл
Магистерская программа: Автономные энергетические системы. Водородная и электрохимическая энергетика
Рабочая программа дисциплины математическое моделирование (Математические методы оптимизации) iconРабочая учебная программа по дисциплине «Методы оптимизации»
Изучение основ теории оптимизации и методов решения некоторых задач оптимизации аналитическими методами
Рабочая программа дисциплины математическое моделирование (Математические методы оптимизации) iconПеречень вопросов для вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 05. 13. 18 «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ» Математические основы
Математическое программирование, линейное программирование, выпуклое программирование
Рабочая программа дисциплины математическое моделирование (Математические методы оптимизации) iconМатематические модели и численные методы, связанные с ортогональными финитными функциями на треугольных сетках 05. 13. 18 математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

Рабочая программа дисциплины математическое моделирование (Математические методы оптимизации) iconПримерная рабочая программа по курсу «методы оптимизации»
Цель дисциплины – изучение основных категорий и методов оптимизации как современного научного направления, возможностей и особенностей...
Рабочая программа дисциплины математическое моделирование (Математические методы оптимизации) iconРабочая программа дисциплины Методы оптимизации Направление подготовки 080100 Экономика
Обучаемый знакомится с классификацией задач оптимизации, методами решения этих задач и применением методов для решения конкретных...
Рабочая программа дисциплины математическое моделирование (Математические методы оптимизации) iconРабочая программа учебной дисциплины " методы и теория оптимизации" Цикл: общенаучный
...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org