Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов



Скачать 111.22 Kb.
Дата11.07.2014
Размер111.22 Kb.
ТипРабочая программа
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ В Г. ТАГАНРОГЕ

(ТТИ Южного федерального университета)

Факультет автоматики и вычислительной техники

УТВЕРЖДАЮ


Декан ФАВТ ______________ Ю.М. Вишняков
"_____"__________________2011 г.

Рабочая программа дисциплины

Математическая логика и теория алгоритмов

(Наименование дисциплины)

Направление подготовки

220400.62 «Управление в технических системах»

Профиль подготовки


Управление и информатика в технических системах

Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр
Форма обучения
Очная

(очная, очно-заочная и др.)

г. Таганрог

2011

1. Цели освоения дисциплины
Целью пpеподавания дисциплины МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ЛОГИКА И ТЕОРИЯ АЛГОРИТМОВ является: обучить студентов построению формальных логических моделей и применению этих моделей в математике и приложениях, пpивить студентам навыки решения логических задач математическими методами, заложить понимание формальных основ логики и выработать у студентов достаточный уровень логической интуиции, необходимой для формализации содержательных логических задач.

Цели дисциплины соответствуют всем 3-м целям ООП по направлению 220400.62 «Управление в технических системах», а именно:

Цель 1: Удовлетворение потребностей личности в интеллектуальном, культурном и нравственном развитии путем получения высшего образования в области автоматизации и управления.

Цель 2: Организация базовой бакалаврской подготовки, позволяющей всем выпускникам продолжить свое образование как с целью получения степени магистра в области автоматизации и управления, так и с целью дальнейшего самосовершенствования.

Цель 3: Удовлетворение потребностей общества в квалифицированных кадрах путем подготовки специалистов по проектированию, разработке и эксплуатации автоматизированных систем и средств контроля и управления.
2.Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата по направлению подготовки 220400.62 «Управление в технических системах».
Данная дисциплина относится к математическому и естественно-научному циклу. Вариативная часть.

Для успешного обучения студенту понадобятся знания в области таких дисциплин «Математика», «Информатика». Материалы дисциплины используются в курсах «Теория информационных процессов и систем», «Системы передачи и преобразования информации».


Математическая логика и теория алгоритмов являются необходимой составляющей для освоения большинства дисциплин образовательной программы, реализуемой в университете и, в частности, вносит необходимый вклад в достижение ожидаемых результатов в профессиональной части программы подготовки системного аналитика на кафедре САУ. Навыки работы с абстрактным математическим аппаратом и правилами логического вывода необходимы для построения формальных моделей различных объектов и систем, проведения исследований, основанных на доказательствах, а знания основ алгоритмической логики и принципов логического программирования лежат в основе проектирования информационного и программного обеспечения компьютерной техники.

«Математическая логика и теория алгоритмов» вносит свой вклад в миссию ТТИ, которая состоит в удовлетворении потребностей личности в получении высшего образования в избранной области профессиональной деятельности. Дисциплина «Математическая логика и теория алгоритмов» относится к общеобразовательным дисциплинам, изучение которой способствует формированию у студента инженерного образа мышления, способности к правильному логическому выводу, предоставляет схемы доказательства теоретических положений и логического программирования.

Разделы алгоритмической логики, а также нетрадиционных логик (нечеткой, темпоральной», модальной логик) способствуют расширению инженерного кругозора обучающегося студента.

Дисциплина «Математическая логика и теория алгоритмов» вносит свой вклад в миссию ТТИ по удовлетворению потребности общества в квалифицированных специалистах. Дисциплина обеспечивает получение студентами следующих знаний и навыков, в которых заинтересованы заказчики выпускников университета: умение применять абстрактный математический аппарат логики высказываний, логики предикатов, нетрадиционных логик для проведения системного анализа и формализации инженерных задачи и проблем, навыки логического программирования и составления алгоритмов решения различных задач с оценкой их временной и емкостной сложности.



3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины математическая логика и теория алгоритмов.
Выпускник должен обладать следующими общекультурными и профессиональными компетенциями:
ОК-1: способностью владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения;

ОК-10: способностью использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;



4. Структура и содержание дисциплины математическая логика и теория алгоритмов

Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единиц, 144 часа.




Вид учебной работы

Всего часов

Общая трудоемкость дисциплины

144/4 ЗЕТ

Аудиторные занятия

72

- лекции

36

- практические занятия

36

- лабораторные работы

-

- другие виды аудиторных занятий

-

Самостоятельная работа

22

Курсовой проект (работа)

-

Контроль самостоятельной работы

18

Аттестация

32

Экзамен (2 семестр)







п/п




Раздел

дисциплины

Математическая логика и теория алгоритмов”



Семестр

Неделя семестра

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра)

Форма промежуточной аттестации (по семестрам)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10













лек

лаб

пр

СР

КСР




Модуль “Математическая логика”




Итоговая аттестация «экзамен»

1

Булевы функции

2

1-2

2




2

2




письменная контрольная работа, собеседования

2

Минимизация булевых функций

2

3-4

2




2

2




3

Псевдобулевы функции и их представление рядами Фурье

2

5-6

2




2

2




4

Функции k-значной логики

2

7-8

2




2

2




5

Исчисление высказываний

2

9-10

2




2

3




6

Логика и исчисление предикатов

2

11-12

2




2

3




7

Математические теории

2

13-14

2




2

3

9




Модуль “Теория алгоритмов”







8

Алгоритмы

2

15-16

2




2

3




письменная контрольная работа, собеседования

9

Реляционная алгебра и реляционное исчисление

2

17-18

2




2

2

9


5. Образовательные технологии
Используется:

– при чтении лекций – компьютерная и проекционная техника;

– при проведении практических и лабораторных занятий – интерактивная доска, программное обеспечение для выполнения лабораторных работ.

- технология разноуровневого обучения;

- технология развивающего обучения;

- технология модульного и блочно-модульного обучения

- информационно-коммуникационные технологии;

- технологии личностно-ориентированного обучения и воспитания;

- педагогика сотрудничества;

- технология учебного проектирования;

- технология обучения как учебного исследования;

- технология коллективно-мыслительной деятельности.



6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов


    1. Практические занятия.

  1. Алгебра высказываний – 2 часа.

  2. Нормальные формы формул – 2 часа.

  3. Логические рассуждения – 2 часа.

  4. Логика предикатов – 2 часа.

  5. Алгебра Жегалкина – 2 часа.

  6. Замкнутые классы булевых функций – 2 часа.

  7. Рекурсивность функций – 2 часа.

  8. Построение программ для машин Тьюринга – 2 часа.




    1. Самостоятельная работа

  1. Проработка лекционного материала. Форма контроля: тестовый опрос – 30 часов.

  2. Подготовка к практическим занятиям. Форма контроля: самостоятельные или контрольные работы – 20 часов.




    1. Темы контрольных работ

В курсе предусмотрено проведение 3 контрольных работ по следующим темам:

  1. Логические операции и их приоритеты алгебры высказываний.

  2. Предваренная нормальная форма. Общезначимость и выполнимость формул логики предикатов.

  3. Неразрешимые алгоритмические проблемы.

Контрольные работы:

  1. Законы равносильностей алгебры высказываний – 10 баллов.

  2. Кванторные операции и формулы логики предикатов – 10 баллов.

  3. Основные направления уточнения понятия алгоритма – 10 баллов.

Если студент по уважительной причине не посетил занятие, на котором проводилась контрольная работа, то он может написать контрольную работу в резервный день.

Индивидуальные задания:



Вид контроля

Баллы

1.

Высказывания и формулы алгебры высказываний

5

2.

Равносильные формулы алгебры высказываний

5

3.

Нормальные формы формул алгебры высказываний

5

4.

Логические рассуждения

5

5.

Формулы логики предикатов и предваренная нормальная форма формул логики предикатов

5

6.

Алгебра Жегалкина и замкнутые классы булевых функций

5

7.

Рекурсивность функций

5

8.

Построение программ для машин Тьюринга

5

Всего

40


Тестовые опросы на лекциях.
Коллоквиумы.

  1. Нормальные формы формул алгебры высказываний и логики предикатов – 10 баллов;

  2. Класс рекурсивных функций и машинная арифметика.


Индивидуальное задание.

Индивидуальное задание выполняют студенты желающие повысить свой рейтинг (не является обязательным).



7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины математическая логика и теория алгоритмов.
а) основная литература:


  1. Смыслова З.А. Спецглавы математики. Часть 2: Учебное пособие. – Томск: Томский межвузовский центр дистанционного образования, 2001.

  2. Шелупанов А.А., Зюзьков В.М. Математическая логика и теория алгоритмов. Учебное пособие.- Томск: STT, 2001.

  3. Игошин В.И. Задачи и упражнения по математической логике и теории алгоритмов: Учеб. Пособие для студ. Высш. Учеб. Заведений — М.: Издат. Центр «Академия», 2005 (20 экз) — 304 с.

  4. Лавров И. А., Максимова Л. Л. Задачи по теории множеств, математической логике и теории алгоритмов. — М.: Физматлит, 2003 (20 экз) — 256 с.

  5. Лихтарников Л.М., Сукачева Т.Г. Математическая логика. Курс лекций. Задачник-практикум и решения. — СПб.: Изд-во «Лань», 2003. — 288 с.

  6. Яблонский С. В. Введение в дискретную математику. — М.: Высш. шк., 2001 (20 экз) — 384 с.

  7. http://sau.tti.sfedu.ru/ru/forstudent/library

б) дополнительная литература:



  1. Карпов Ю.Г. Теория автоматов. – СПб.: Питер, 2002.

  2. Верещагин Н.К., Шень А. Лекции по математической логике и теории алгоритмов. Ч. 3. Вычислимые функции. 2-е изд., исправл. - М.: МЦНМО, 2002 (20 экз) - 192 с.

  3. Гаврилов Г. П., Сапоженко А. А. Задачи и упражнения по дискретной матеатике:Учеб. пособие. Изд. 3-е, перераб. - М.: Физматлит, 2004 (20 экз) - 416 с.

  4. Мальцев А. И. Алгоритмы и рекурсивные функции. - М., Наука, 2006. 368 с.

  5. Судоплатов С. В., Овчинникова Е. В. Математическая логика и теория алгоритмов. — М.: ИНФРА-М, Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2004 (40 экз) – 224 с.

в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы


http://www.labirint.ru/books/227224/

http://rybanov.ru/BIBL/matlogik/matlgliter.php



http://www.softholm.com/download-software-free17259.htm
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля)
Лекционные занятия проводятся в аудиториях оснащенных интерактивными досками и проекционным оборудованием.

Лабораторные занятия проводятся в лабораториях оснащенными персональными компьютерами и сетевым оборудованием, с установленными на них лицензионными операционными системами.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению подготовки 220400.62 «Управление в технических системах» и профилю подготовки «Управление и информатика в технических системах».
Автор: доцент каф. САУ, Заргарян Е.В.,
Зав. кафедрой: д.т.н., проф. Финаев В.И.
Программа одобрена на заседании УМК ФАВТ от 20.01.2011 года, протокол № 1.

Похожие:

Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов Направление подготовки 230700 Прикладная информатика
Целями освоения дисциплины «Математическая логика и теория алгоритмов» являются получение теоретических знаний по основам математическая...
Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов iconУчебная программа Дисциплины р2 «Математическая логика и теория алгоритмов»
Фгос впо, содействует формированию мировоззрения и системного мышления. Целью преподавания дисциплины «Математическая логика и теория...
Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа дисциплины математическая логика и теория алгоритмов
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры вычислительной техники “ ” 2002 г., протокол №
Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа по курсу «Математическая логика и теория алгоритмов» для специальности 090102 «Компьютерная безопасность»
«Математическая логика и теория алгоритмов», рекомендованной Министерством образования Российской Федерации в 2000 году для специальностей...
Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа дисциплины математическая логика и теория алгоритмов (наименование дисциплины)
«Информатика и вычислительная техника», а также задачами, стоящими перед Новосибирским государственным университетом по реализации...
Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов icon1. Организационно-методический раздел. 1 Название курса. Математическая логика и теория алгоритмов
Основной курс "Математическая логика и теория алгоритмов" предназначен для студентов первого курса отделения прикладной инфоматики...
Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа дисциплина ен. Ф. 01. 04 Математическая логика и теория алгоритмов
Специальность 230102 – Автоматизированные системы обработки информации и управления
Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов iconПрограмма дисциплины дпп. 04 Математическая логика и теория алгоритмов
Цель дисциплины: ознакомление студентов с основными приемами символической логики, используемыми при исследовании структуры математических...
Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов iconУчебно-методический комплекс учебной дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов Специальность 032200. 00 Физика
Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности...
Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов iconРабочая программа дисциплины математическая логика и теория алгоритмов
Для подготовки бакалавров по направлению 552800 – “Информатика и вычислительная техника” и дипломированных специалистов по направлению...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


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