Санкт-Петербургский государственный университет
Р А Б О Ч А Я П Р О Г Р А М М А
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Математика и информатика: междисциплинарный подход
Mathematics and informatics: interdisciplinary approach
Язык(и) обучения
русский
Трудоемкость в зачетных единицах: 6
Регистрационный номер рабочей программы: _______
Санкт-Петербург
Раздел 1. Характеристики учебных занятий
Цели и задачи учебных занятий
Общепредметные цели и задачи:
Целью курса является овладение учащимися основами математического анализа, линейной алгебры и программирования.
Специальные цели и задачи:
Учащиеся осваивают основные понятия и конструкции математического анализа – элементы теории множеств, теории вещественных чисел, предел последовательности, функции одной переменных, дифференцирование функций одной, интеграл Римана.
Требования подготовленности обучающегося к освоению содержания учебных занятий (пререквизиты)
100 Математика и информатика. Студентам желательно владеть математикой в объеме курса средней школы.
Перечень результатов обучения (learning outcomes)
Перечень формируемых компетенций:
КП-09,1, КП-09.2, КП-09.3, КП-09.4, КП 09.5, КП-09.6, КП-09.7, КП-09.8, КП- 09.9, КП-09.10, КП-09.11, КП-09.12, КП 09.13
Знания, умения, навыки, осваиваемые обучающимися:
1. Знакомство с дифференциальным и интегральным исчислением функций одной действительной переменной.
2. Знакомство с основными понятиями и операциями линейной алгебры.
3. Знакомство с программированием на.
1.4. Перечень и объём активных и интерактивных форм учебных занятий
Лекционно-семинарские аудиторные занятия, использование интерактивной учебной
информационной системы Sakai. В качестве контроля за текущей успеваемостью
используются домашние задания, контрольные работы. Итоговая аттестация по курсу – экзамен..
Раздел 2. Организация, структура и содержание учебных занятий
Организация учебных занятий
2.1.1 Основной курс
Трудоёмкость, объёмы учебной работы и наполняемость групп обучающихся | |||||||||||||||||||
Код модуля в составе дисциплины, практики и т.п. | Контактная работа обучающихся с преподавателем | Самостоятельная работа | Объём активных и интерактивных форм учебных занятий | Трудоёмкость | |||||||||||||||
лекции | семинары | консультации | практические занятия | лабораторные работы | контрольные работы | коллоквиумы | текущий контроль | промежуточная аттестация | итоговая аттестация | под руководством преподавателя | в присутствии преподавателя | сам. раб. с использованием методических материалов | текущий контроль (сам.раб.) | промежуточная аттестация (сам.раб.) | итоговая аттестация (сам.раб.) | ||||
ОСНОВНАЯ ТРАЕКТОРИЯ | |||||||||||||||||||
очная форма обучения | |||||||||||||||||||
С_____ | часы | часы | часы | часы | часы | часы | часы | часы | часы | часы | часы | часы | часы | часы | часы | часы | |||
обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | обучающиеся | ||||
ИТОГО | |||||||||||||||||||
Виды, формы и сроки текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации | ||||||
Код модуля в составе дисциплины, практики и т.п. | Формы текущего контроля успеваемости | Виды промежуточной аттестации | Виды итоговой аттестации (только для программ итоговой аттестации и дополнительных образовательных программ) | |||
Формы | Сроки | Виды | Сроки | Виды | Сроки | |
ОСНОВНАЯ ТРАЕКТОРИЯ | ||||||
очная форма обучения | ||||||
С ___ | Экзамен | по графику промежуточной аттестации |
Структура и содержание учебных занятий
Аннотация: Данный курс построен на основе идей, разработанных в Принстонском университете в рамках программы по интегрированной науке (Integrated Science), где студенты различных научных специальностей слушают серию курсов, включающих в себя различные направления подготовки (математику, компьютерные науки и др.). В курсе мы попытались адаптировать эти идеи для того, чтобы сделать преподавание математики максимально эффективным для студентов, которые планируют заниматься компьютерными науками, сложными системами, науками о жизни или когнитивными исследованиями. Занятия будут состоять из трех основных частей: математика (часть математического анализа и линейной алгебры), численные методы (моделирование решения задач) и программирование решения на компьютере. Это даст возможность максимально быстро научиться применять знания, полученные в области математики, на практике и как можно быстрее включиться в исследования.
Очная форма обучения
Наименование темы (раздела, части) | Вид учебных занятий | Количество часов | ||||||
1. Основные понятия теории множеств и топологии. Вещественные числа. Литература к занятию: П.С. Александров. Введение в теорию множеств и общую топологию: учеб. пособие для студентов математических спец. вузов. | Лекции | |||||||
Семинары | ||||||||
2. Последовательность, предел последовательности. Литература к занятию: Л.Д. Кудрявцев. Краткий курс математического анализа. Том 1. | Лекции | |||||||
Семинары | ||||||||
3. Функция одной вещественной переменной. Непрерывность функций. Производная. Литература к занятию: Л.Д. Кудрявцев. Краткий курс математического анализа. Том 1; Математический анализ в вопросах и задачах под ред. В.Ф. Бутузова. | Лекции | |||||||
Семинары | ||||||||
4. Первообразная. Определенный интеграл. Литература к занятию: Л.Д. Кудрявцев. Краткий курс математического анализа. Том 1; Математический анализ в вопросах и задачах под ред. В.Ф. Бутузова; Г.М. Фихтенгольц. Основы математического анализа. Часть 1. | Лекции | |||||||
Семинары | ||||||||
5. Промежуточная аттестация. Контрольная работа. Разбор задач. | Лекции | |||||||
Семинары | ||||||||
6. Численное решение уравнений. Метод Ньютона. Вычисление квадратного корня, корни произвольных степеней. Неподвижная точка функции. | Лекции | |||||||
Семинары | ||||||||
7. Векторы. Операции над векторами. Скалярное произведение. Линейная комбинация векторов, линейная независимость. Матрицы. Умножение матриц. Транспонирование. Определитель матрицы. Обратная матрица. Решение линейных систем. Метод Гаусса. Спектр матрицы – собственные числа и собственные вектора. | Лекции | |||||||
Семинары | ||||||||
8. Основы теории вероятностей. Алгебра событий. Операции над событиями. Основные комбинаторные формулы: число перестановок, число размещений, число сочетаний. | Лекции | |||||||
Семинары | ||||||||
Раздел 3. Обеспечение учебных занятий
Методическое обеспечение