КАТАЛОГ УЧЕБНЫХ ДИСЦИПЛИН КАФЕДРЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ И ПРИКЛАДНОЙ ИНФОРМАТИКИ

 Компьютерная графика и мультимедиа

(4 зач. ед., 138 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Математика и информатика»

Цель, задачи, компетенции

Цель: формирование профессиональных компетенций учителя математики и информатики в области компьютерной графики и мультимедиа

 

Компетенции: АК-7, СЛК-7, ПК-1-4, ПК-8, ПК-12, ПК-16-17.

Структура учебной дисциплины (модуля)

4 зач. ед.. Всего 138 часов, из них 74 аудиторных: 26 часов лекций и 48 часов лабораторных занятий; итоговая форма контроля – зачет

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

1. Основные понятия компьютерной графики

2. Растровая графика

3. Векторная графика

4. Деловая графика

5. Компьютерная анимация

6. Трехмерная графика

7. Мультимедийные технологии

Методы: устное изложение учебного материала, самостоятельное выполнение заданий

Формы: лекционные и лабораторные занятия, курсовая работа

1. устный опрос

2. защита лабораторных работ

 

 

 

 

 

Компьютерная графика и мультимедиа

(4 зач. ед., 156 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Физика и информатика»

Цель, задачи, компетенции

Цель: формирование профессиональных компетенций учителя математики и информатики в области компьютерной графики и мультимедиа

· Компетенции: АК-1-9, СЛК-4, СЛК-6, СЛК-7, ПК-1-4, ПК-17.

Структура учебной дисциплины (модуля)

4 зач. ед.. Всего 156 часов, из них 74 аудиторных: 26 часов лекций и 48 часов лабораторных занятий; итоговая форма контроля – зачет, экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

1. Основные понятия компьютерной графики

2. Растровая графика

3. Векторная графика

4. Деловая графика

5. Компьютерная анимация

6. Трехмерная графика

7. Мультимедийные технологии

Методы: устное изложение учебного материала, самостоятельное выполнение заданий

Формы: лекционные и лабораторные занятия

1. устный опрос

2. защита лабораторных работ

 

 

 

 

 

Основы информационных технологий

(58 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является факультативной в образовательной программе I ступени по специальности «Математика и информатика»

Цель, задачи, компетенции

Цель: сформировать у будущих специалистов систему знаний, умений и навыков в области использования информационных и коммуникационных технологий в обучении и образовании, составляющую основу формирования компетентности специалиста по применению информационно коммуникационных технологий в учебном процессе.

 

Компетенции: АК-3-5, АК-78, СЛК-7, ПК-2.

Структура учебной дисциплины (модуля)

Всего 58 часов, из них 34 аудиторных: 16 часов лекций и 18 часов лабораторных занятий; итоговая форма контроля – отсутствует.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

1. Введение в информационные технологии

2. Аппаратные средства ПК и программное обеспечение

3. Прикладное программное обеспечение

4. Глобальная компьютерная сеть Интернет

Методы: устное изложение учебного материала, самостоятельное выполнение заданий

Формы: лекционные и лабораторные занятия

1. устный опрос

2. защита лабораторных работ

 

 

 

 

 

Информационные технологии в образовании

(3 зач. ед., 116 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Математика и информатика»

Цель, задачи, компетенции

Цель: подготовка будущего учителя к грамотному использованию современных информационных технологий в образовании, а также к разработке и внедрению педагогических программных средств

 

Компетенции: АК-7, СЛК-4, СЛК-7, ПК-2, ПК-8, ПК-12, ПК-16.

Структура учебной дисциплины (модуля)

3 зач. ед.. Всего 116 часов, из них 74 аудиторных: 18 часов лекций и 50 часов лабораторных занятий; итоговая форма контроля – зачет

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

1. Информатизация и компьютеризация образования

2. Программные средства общего и специального назначения

3. Дидактические возможности прикладных пакетов офисного назначения

4. Инструменты и методы подготовки учебно-методических материалов

5. Компьютерный контроль знаний

6. Информатизация управленческих задач в сфере образования

7. Педагогические программные средства (ППС)

8. Мультимедиа и телекоммуникационные технологии в образовании

Методы: устное изложение учебного материала, самостоятельное выполнение заданий

Формы: лекционные и лабораторные занятия, управляемая самостоятельная работа студентов

1. устный опрос

2. защита лабораторных работ

 

 

 

 

 

Информационные системы и сети

(6 зач. ед., 238 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Математика и информатика»

Цель, задачи, компетенции

Цель: приобретение навыков автоматизации создания документов в офисных приложениях MS Word, MS Excel; приобретение умений, связанных с проектированием и разработкой баз данных в СУБД MS Access, построением запросов различной степени сложности на языке SQL; формирование знаний и практических умений в области компьютерных сетей и Web-технологий; изучение сущности технологии Web-программирования для разработки распределенных информационных систем

Компетенции: АК-7, СЛК-7, ПК-1-4, ПК-8, ПК-12, ПК-16, ПК-17.

Структура учебной дисциплины (модуля)

6 зач. ед.. Всего 238 часов, из них 128 аудиторных: 36 часов лекций и 92 часа лабораторных занятий; итоговая форма контроля – зачет, экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

1. Допечатная подготовка изданий с помощью офисных приложений

2. Информационные системы на основе электронных таблиц

3. Автоматизация работы в офисных приложениях

4. Автоматизированные информационные системы и системы управления базами данных. Основные понятия и определения

5. Представление данных в автоматизированных информационных системах

6. Проектирование реляционных баз данных на основе принциповнормализации. Понятие целостности БД

7. Язык запросов SQL. Формирование запросов к базе данных

8. Система управления базами данных MS Access

9. Основы технологий и систем искусственного интеллекта. Системы управления базами знаний и экспертные системы

10. Основы функционирования Web

11. HTML- конструирование

12. Графические и интерактивные компоненты Web-страницы

13. Визуальные средства создания Web-страниц

14. Разработка интерактивныхWeb-страниц. JavaScript

15. Распределенные базы данных. Основы CGI

16. Основы РНР, MySQL

Методы: устное изложение учебного материала, самостоятельное выполнение заданий

Формы: лекционные и лабораторные занятия

1. устный опрос

2. защита лабораторных работ

 

 

 

 

Информационные технологии

(5 зач. ед., 174 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Социальная работа (социально-педагогическая деятельность»

Цель, задачи, компетенции

Цель: изучить современные информационные технологии и уметь применять их в практической деятельности

 

Компетенции: АК-1-9, СЛК-2-3.

Структура учебной дисциплины (модуля)

5 зач. ед.. Всего 174 часов, из них 68 аудиторных: 16 часов лекций и 52 часов лабораторных занятий; итоговая форма контроля – экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

1. Информационные технологии

2. Аппаратное и программное обеспечение информационных технологий

3. Текстовые процессоры

4. Электронные таблицы и табличные процессоры

5. Использование информационных систем и электронных баз данных

6. Компьютерные сети

7. Работа с мультимедиа

Методы: устное изложение учебного материала, самостоятельное выполнение заданий

Формы: лекционные и лабораторные занятия.

1. устный опрос

2. защита лабораторных работ

 

 

 

 

 

Информационные технологии в образовании

(3 зач. ед., 116 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальностям «История и обществоведческие дисциплины»,

Цель, задачи, компетенции

Цель: подготовка будущего учителя к грамотному использованию современных информационных технологий в образовании, а также к разработке и внедрению педагогических программных средств

 

Компетенции: АК-7, СЛК-4, СЛК-7, ПК-2, ПК-8, ПК-12, ПК-16.

Структура учебной дисциплины (модуля)

3 зач. ед.. Всего 116 часов, из них 68 аудиторных: 18 часов лекций и 42 часа лабораторных занятий, 8 часов практических занятий; итоговая форма контроля – зачет

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

1.  Информатизация и компьютеризация образования

2. Программные средства общего и специального назначения

3. Дидактические возможности прикладных пакетов офисного назначения

4. Инструменты и методы подготовки учебно-методических материалов

5. Компьютерный контроль знаний

6. Информатизация управленческих задач в сфере образования

7. Педагогические программные средства (ППС)

8. Мультимедиа и телекоммуникационные технологии в образовании

9. Разработка образовательных ресурсов Internet. Intranet учебного заведения

10. Средства, условия и особенности организации дистанционного обучения

11. Компьютерная обработка результатов психолого-педагогических исследований

12. Проблемы, современное состояние и перспективы компьютеризации образования

Методы: устное изложение учебного материала, самостоятельное выполнение заданий

Формы: лекционные, лабораторные и практические занятия.

1. устный опрос

2. защита лабораторных работ

3. проверка практических заданий

 

 

 

 

Информационные технологии в образовании

(4 зач. ед., 116 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является вариативной (компонент УВО) в образовательной программе I ступени по специальностям «Биология и химия»

Цель, задачи, компетенции

Цель: подготовка будущего учителя к грамотному использованию современных информационных технологий в образовании, а также к разработке и внедрению педагогических программных средств

 

Компетенции: АК-7, СЛК-4, СЛК-7, ПК-2, ПК-8, ПК-12, ПК-16.

Структура учебной дисциплины (модуля)

4 зач. ед.. Всего 116 часов, из них 68 аудиторных: 18 часов лекций и 42 часа лабораторных занятий, 8 часов практических занятий; итоговая форма контроля – зачет

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

1.  Информатизация и компьютеризация образования

2. Программные средства общего и специального назначения

3. Дидактические возможности прикладных пакетов офисного назначения

4. Инструменты и методы подготовки учебно-методических материалов

5. Компьютерный контроль знаний

6. Информатизация управленческих задач в сфере образования

7. Педагогические программные средства (ППС)

8. Мультимедиа и телекоммуникационные технологии в образовании

9. Разработка образовательных ресурсов Internet. Intranet учебного заведения

10. Средства, условия и особенности организации дистанционного обучения

11. Компьютерная обработка результатов психолого-педагогических исследований

12. Проблемы, современное состояние и перспективы компьютеризации образования

Методы: устное изложение учебного материала, самостоятельное выполнение заданий

Формы: лекционные, лабораторные и практические занятия.

1. устный опрос

2. защита лабораторных работ

3. проверка практических заданий

 

 

 

 

 

Информационные технологии в образовании

(3 зач. ед., 116 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальностям «Обслуживающий труд и изобразительное искусство», «Технический труд и предпринимательство», «Белорусский язык и литература», «Русский язык и литература»

Цель, задачи, компетенции

Цель: подготовка будущего учителя к грамотному использованию современных информационных технологий в образовании, а также к разработке и внедрению педагогических программных средств

 

Компетенции: АК-7, СЛК-4, СЛК-7, ПК-2, ПК-8, ПК-12, ПК-16.

Структура учебной дисциплины (модуля)

3 зач. ед.. Всего 116 часов, из них 68 аудиторных: 18 часов лекций и 42 часа лабораторных занятий, 8 часов практических занятий; итоговая форма контроля – зачет

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

1.  Информатизация и компьютеризация образования

2. Программные средства общего и специального назначения

3. Дидактические возможности прикладных пакетов офисного назначения

4. Инструменты и методы подготовки учебно-методических материалов

5. Компьютерный контроль знаний

6. Информатизация управленческих задач в сфере образования

7. Педагогические программные средства (ППС)

8. Мультимедиа и телекоммуникационные технологии в образовании

9. Разработка образовательных ресурсов Internet. Intranet учебного заведения

10. Средства, условия и особенности организации дистанционного обучения

11. Компьютерная обработка результатов психолого-педагогических исследований

12. Проблемы, современное состояние и перспективы компьютеризации образования

Методы: устное изложение учебного материала, самостоятельное выполнение заданий

Формы: лекционные, лабораторные и практические занятия.

1. устный опрос

2. защита лабораторных работ

3. проверка практических заданий

 

 

 

 

Информатика

(3 зач. ед., 138 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Профессиональное обучение (строительство)»

Цель, задачи, компетенции

Цель: изучить современные информационные технологии и уметь применять их в практической деятельности

 

Компетенции: АК-7, СЛК-3, ПК-18.

Структура учебной дисциплины (модуля)

3 зач. ед.. Всего 138 часов, из них 50 аудиторных: 16 часов лекций и 34 часа лабораторных занятий; итоговая форма контроля – экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

1. Информатика в инженерном образовании и профессиональной деятельности

2. Технические средства персонального компьютера

3. Системное программное обеспечение

4. Принципы хранения и защиты информации в компьютерных системах

5. Программирование на алгоритмическом языке

6. Использование текстовых процессоров для автоматизации создание технической документации

7. Графические объекты и графические редакторы

8. Электронные таблицы и табличные процессоры

9. Электронные базы данных и СУБД

10. Компьютерные сети

11. Основы технологии мультимедиа

12. Компьютерное моделирование технических задач

Методы: устное изложение учебного материала, самостоятельное выполнение заданий

Формы: лекционные и  лабораторные занятия.

1. устный опрос

2. защита лабораторных работ

 

 

 

 

 

 

Теоретическая механика 

(1,5+5, 56+180)

 

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в цикле специальных дисциплин в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов»

Цель, задачи, компетенции

Цель: на базе сравнительно простых физических систем сформировать у будущих физиков представления об основных идеях и методах теоретической физики, научить студентов применять эти методы к решению задач о механическом движении.

Задачи: внести вклад в подготовку современного специалиста, способного к пониманию и освоению сложной и быстроизменяющейся науки, развить у него творческую интуицию и необходимый кругозор.

Компетенции:

Академические (АК): АК-1, АК-2, АК-3, АК-4, АК-5, АК-6, АК-9.

Социально-личностные (СЛК): СЛК-1, СЛК-2, СЛК-3, СЛК-4, СЛК-5, СЛК-6.

Профессиональные (ПК): ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-5.

Структура учебной дисциплины (модуля)

4 семестр: 1,5 зачетных единицы. Всего 56 часов, их них 34 аудиторных: 16 часов лекций и 18 часов практических занятий; итоговая форма контроля – зачет.

5 семестр: 5 зачетных единиц. Всего 180 часов, их них 80 аудиторных: 40 часов лекций и 40 часов практических занятий; итоговая форма контроля – экзамен.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

1.Основные понятия и законы классичес-кой механики.

2. Вариационные принципы механики.

3. Уравнения Лагранжа.

4. Законы сохранения.

5. Интегрирование уравнений Лагранжа.

6. Малые колебания.

7. Движение твердого тела.

8. Канонические уравнения.

 

Методы и формы организации учебного процесса

Методы:

1. Объяснительно-иллюстративный

2. Инструктивно-практический

3. Проблемно-поисковый

 

Формы: лекции, практические занятия.

Формы контроля и оценки

1.Устная форма диагностики компетенций: коллоквиумы, доклады на занятиях.

2. Письменная форма: контрольные опросы, контрольные работы, письменные отчеты по аудиторным (домашним) практическим упражнениям, рефераты.

3 Устно-письменная форма: зачет, экзамен.

 

 

 

 

 

 

Электродинамика 

(2,5+4, 98+148) 

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в цикле специальных дисциплин в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов»

Цель, задачи, компетенции

Цель: усвоение студентами основ классической электродинамики, как науки, опирающейся на фундаментальные законы, обобщающие опытные факты об электричестве и магнетизме.

Задачи: сформировать у студентов единую, логически непротиворечивую физическую картину окружающего мира; рассмотреть основные электромагнитные явления и процессы, установить связи между ними, вывести основные законы и получить их выражение в виде математических уравнений; обучить студентов основам постановки и проведения теоретического анализа электромагнитных явлений.

Компетенции:

Академические (АК): АК-1, АК-2, АК-3, АК-4, АК-5, АК-6, АК-9.

Социально-личностные (СЛК): СЛК-1, СЛК-2, СЛК-3, СЛК-4, СЛК-5, СЛК-6.

Профессиональные (ПК): ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-5.

Структура учебной дисциплины (модуля)

7 семестр: 3,5 зачетных единицы. Всего 126 часов, их них 72 аудиторных: 36 часов лекций и 36 часов практических занятий; итоговая форма контроля – зачет.

8 семестр: 3,5 зачетных единицы. Всего 134 часа, их них 60 аудиторных: 36 часов лекций и 24 часа практических занятий; итоговая форма контроля – экзамен.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

1. Основные положения электромагнитной теории. 2. Уравнения электро- и магнитостатики.

3. Основные законы в электродинамике. 4. Элементы специальной теории относительности. 5. Соотношения реляти-вистской механики заряженных частиц. 6. Мультиполи. Энергетические поляризационные характеристики. 7. Электромагнитные волны в электромагнетиках.

Методы и формы организации учебного процесса

Методы:

1. Объяснительно-иллюстративный

2. Инструктивно-практический

3. Проблемно-поисковый

 

Формы: лекции, практические занятия.

Формы контроля и оценки

1.Устная форма диагностики компетенций: коллоквиумы, доклады на занятиях.

2. Письменная форма: контрольные опросы, контрольные работы, письменные отчеты по аудиторным (домашним) практическим упражнениям, рефераты.

3 Устно-письменная форма: зачет, экзамен.

 

 

 

 

 

 

Термодинамика и статистическая физика 

(3,5+3,5, 126+134) 

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в цикле специальных дисциплин в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов»

Цель, задачи, компетенции

Цель: познакомить студентов с фундаментальными принципами и законами термодинамики и статистической физики и добиться понимания студентами общей структуры дисциплины и структуры конкретных физических теорий.

Задачи: научить студентов пользоваться фундаментальными принципами и законами для анализа конкретных термодинамических процессов и явлений; показать роль математических методов в познании фундаментальных законов природы.

Компетенции:

Академические (АК): АК-1, АК-2, АК-3, АК-4, АК-5, АК-6, АК-9.

Социально-личностные (СЛК): СЛК-1, СЛК-2, СЛК-3, СЛК-4, СЛК-5, СЛК-6.

Профессиональные (ПК): ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-5.

Структура учебной дисциплины (модуля)

5 семестр: 2,5 зачетных единицы. Всего 98 часов, их них 62 аудиторных: 32 часа лекций и 30 часов практических занятий; итоговая форма контроля – зачет.

6 семестр: 4 зачетных единицы. Всего 148 часов, их них 68 аудиторных: 34 часа лекций и 34 часа практических занятий; итоговая форма контроля – экзамен.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

1. Динамический и статистический методы в физике. 2. Кинетическая теория газов. 3. Статистическое распределение для системы в термостате. 4. Статистическая и феномено-логическая термодинамика. 5. Системы частиц, которые взаимодействуют. 6. Термодинамика систем с переменным числом частиц. 7. Квантовая статистика идеального газа. 8. Теория флуктуаций. 9. Кристаллы.

Методы и формы организации учебного процесса

Методы:

1. Объяснительно-иллюстративный

2. Инструктивно-практический

3. Проблемно-поисковый

 

Формы: лекции, практические занятия.

Формы контроля и оценки

1.Устная форма диагностики компетенций: коллоквиумы, доклады на занятиях.

2. Письменная форма: контрольные опросы, контрольные работы, письменные отчеты по аудиторным (домашним) практическим упражнениям, рефераты.

3 Устно-письменная форма: зачет, экзамен.

 

 

 

 

 

 

Методы математической физики 

(4,5, 174) 

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в цикле специальных дисциплин в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов»

Цель, задачи, компетенции

Цель: получение студентами математического аппарата для изучения теоретической физики, формирование знаний и навыков математического моделирования физических процессов, методов решения уравнений в частных производных, возникающих в постановках задач математической физики.

Задачи: обеспечить фундаментальную математическую подготовку студентов, выработать у них навыки построения математических моделей простейших физических явлений и решения получающихся при этом математических задач.

Компетенции:

Академические (АК): АК-1, АК-2, АК-3, АК-4, АК-5, АК-6, АК-9.

Социально-личностные (СЛК): СЛК-1, СЛК-2, СЛК-3, СЛК-4, СЛК-5, СЛК-6.

Профессиональные (ПК): ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-5.

Структура учебной дисциплины (модуля)

4 семестр: 4,5 зачетных единицы. Всего 174 часа, их них 76 аудиторных: 44 часа лекций, 24 часа практических занятий, 6 часов УСРС; итоговая форма контроля – экзамен.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

1. Математическая теория поля.

2. Уравнения математической физики.

2.1. Типы и канонические формы уравнений с частными производными 2-го порядка.

2.2. Уравнения гиперболического типа.

2.3. Уравнения параболического типа.

2.4. Уравнения эллиптического типа.

 

Методы и формы организации учебного процесса

Методы:

1. Объяснительно-иллюстративный

2. Инструктивно-практический

3. Проблемно-поисковый

 

Формы: лекции, практические занятия.

Формы контроля и оценки

1.Устная форма диагностики компетенций: коллоквиумы, доклады на занятиях.

2. Письменная форма: контрольные опросы, контрольные работы, письменные отчеты по аудиторным (домашним) практическим упражнениям, рефераты.

3 Устно-письменная форма: экзамен.

 

 

 

 

 

 Астрономия

(3,5, 134) 

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является компонентом УВО в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов»

Цель, задачи, компетенции

Цель: формирование у студентов научного мировоззрения, демонстрация роли и места астрономии в системе наук о природе и эволюции представлений о строении и развитии Вселенной и ее структурных элементов.

Задачи: освоение знаний о методах и результатах исследований физической природы небесных тел и их систем, строений и эволюции Вселенной; демонстрация роли астрономии в познании фундаментальных законов природы, использование которых является основой научно-технического прогресса, в формировании современной естественнонаучной картины мира; знакомство студентов с современными достижениями астрономии.

Компетенции:

Академические (АК): АК-1, АК-2, АК-3, АК-4, АК-5, АК-6, АК-9.

Социально-личностные (СЛК): СЛК-1, СЛК-2, СЛК-3, СЛК-4, СЛК-5, СЛК-6.

Профессиональные (ПК): ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-5.

Структура учебной дисциплины (модуля)

6 семестр: 3,5 зачетных единицы. Всего 134 часа, их них 52 аудиторных: 26 часов лекций, 26 часов практических занятий; итоговая форма контроля – экзамен.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

1. Введение. 2. Основы сферической и практической астрономии. 3. Строение солнечной планетной системы. 4. Основы небесной механики. 5. Методы астрофизических исследований. 6. Физика планетной системы. 7. Физика Солнца. 8. Звезды. 9. Строение Галактики. Млечный путь. 10. Внегалактическая астрономия. 11. Космология.

Методы и формы организации учебного процесса

Методы:

1. Объяснительно-иллюстративный

2. Инструктивно-практический

3. Проблемно-поисковый

 

Формы: лекции, практические занятия.

Формы контроля и оценки

1.Устная форма диагностики компетенций: коллоквиумы, доклады на занятиях.

2. Письменная форма: контрольные опросы, контрольные работы, письменные отчеты по аудиторным (домашним) практическим упражнениям, рефераты.

3 Устно-письменная форма: экзамен.

 

 

 

 

 

Физическая электроника 

(2+4, 84+138) 

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является дисциплиной специализации в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов»

Цель, задачи, компетенции

Цель: способствовать овладению студентами знаниями, умениями и навыками в области физической электроники, необходимыми для будущей профессиональной деятельности.

Задачи: формирование знаний об основных понятиях, законах и устройствах современной электроники и методах их исследования; формирование умений самостоятельно приобретать и практически использовать знания, наблюдать и объяснять физические процессы, протекающие в электронных устройствах.

Компетенции:

Академические (АК): АК-1, АК-2, АК-3, АК-4, АК-5, АК-6, АК-9.

Социально-личностные (СЛК): СЛК-1, СЛК-2, СЛК-3, СЛК-4, СЛК-5, СЛК-6.

Профессиональные (ПК): ПК-1, ПК-2, ПК-3, ПК-4, ПК-5.

Структура учебной дисциплины (модуля)

6 семестр: 2 зачетных единицы. Всего 84 часа, их них 42 аудиторных: 26 часов лекций и 16 часов лабораторных занятий; итоговая форма контроля – зачет.

7 семестр: 4 зачетных единицы. Всего 138 часов, их них 58 аудиторных: 34 часа лекций и 24 часа лабораторных занятий; итоговая форма контроля – экзамен.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

1. Радиоэлектроника: радиотехнические цепи, колебательный контур, полупроводни-ковые приборы, электронные усилители, интегральные микросхемы, генерация гармони-ческих колебаний, нелинейные преобразования сигналов, радиоприемные устройства, основы телевидения, аналоговые элементы цифровых устройств, цифровые измерительные приборы.

2. Цифровая электроника: математические основы, элементы цифровых устройств, комби-национные и последовательностные устройства.

Методы и формы организации учебного процесса

Методы:

1. Объяснительно-иллюстративный

2. Инструктивно-практический

3. Проблемно-поисковый

 

Формы: лекции, лабораторные занятия.

Формы контроля и оценки

1.Устная форма диагностики компетенций: коллоквиумы, доклады на занятиях.

2. Письменная форма: контрольные опросы, контрольные работы, письменные отчеты по аудиторным (домашним) практическим упражнениям, рефераты.

3 Устно-письменная форма: зачет, экзамен.

 

 

 

 

 

 

Информационные технологии в образовании

(4 кредита, 130 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная программа входит в цикл общенаучных и профессиональных дисциплин (компонент учреждения высшего образования) I ступени получения высшего образования по, специальности «Биология (научно-педагогическая деятельность)»

Цель, задачи, компетенции

Цель образовательного курса «Информационные технологии в образовании»  дисциплины — подготовка будущего учителя биологии к грамотному использованию информационных систем в образовании, а также к разработке и внедрению педагогических программных средств.

Основными задачами дисциплины являются:

· показать особенности применения компьютерных технологий в сфере образования, а также проблемы, современное состояние и перспективы информатизации образования;

· ознакомить с принципами построения, инструментами и методами разработки педагогических программных средств (ППС) и учебно-методических материалов;

· научить осуществлять рациональный выбор программных средств для решения учебно-методических и управленческих задач;

· научить решать типовые профессионально-методические задачи преподавателя по разработке и использованию ППС и программно-методического обеспечения учебных занятий;

· показать особенности использования мультимедиа и телекоммуникационных технологий в образовании;

· ознакомить с инструментами и методами обработки результатов психолого-педагогических исследований.

Требования к академическим компетенциям специалиста

Специалист должен:

–     Уметь применять базовые научно-теоретические знания для решения теоретических и практических задач.

–     Владеть системным и сравнительным анализом.

–     Уметь работать самостоятельно.

–     Быть способным вырабатывать новые идеи (обладать креативностью).

–     Иметь навыки, связанные с использованием технических устройств, управлением информацией и работой с компьютером.

Требования к социально-личностным компетенциям специалиста

Специалист должен:

–     Обладать способностью к межличностным коммуникациям.

Требования к профессиональным компетенциям специалиста

Специалист должен быть способен:

Научно-исследовательская деятельность

–     Работать с научно-технической, нормативно-справочной и специальной литературой.

Проектно-конструкторская деятельность

–     Владеть алгоритмическим мышлением и современными языками программирования для программной реализации алгоритмов решения задач.

Организационно-управленческая деятельность

–     Владеть методами и средствами организации работ малых коллективов исполнителей для достижения поставленных целей.

–     Пользоваться глобальными информационными ресурсами.

–     Владеть современными средствами телекоммуникаций.

–     Следовать профессиональным этическим нормам и правилам.

Инновационная деятельность

–     Работать с научной, технической и патентной литературой.

Структура учебной дисциплины (модуля)

4 кредита. Всего 130 часа, из них 68 аудиторных: 34 часов лекций, 34 часов лабораторных; итоговая форма контроля – зачёт.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Краткое описание дисциплины

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Тема 1. Информационные и коммуникационные технологии в сфере образования.

Тема 2. Программные средства общего и специального назначения.

Тема 3. Дидактические возможности прикладных пакетов офисного назначения, систем компьютерной математики.

Тема 4. Инструменты и методы подготовки учебно-методических материалов.

Тема 5. Компьютерный контроль знаний.

Тема 7. Педагогические программные средства (ППС).

Тема 8. Мультимедиа и телекоммуникационные технологии в образовании.

Тема 9. Разработка образовательных ресурсов Internet. Intranet учебного заведения.

Тема 10. Средства, условия и особенности организации дистанционного обучения.

Тема 11. Компьютерная обработка результатов психолого-педагогических исследований.

Тема 12. Проблемы, современное состояние и перспективы компьютеризации образования.

Методы: лекция, конспектирование, реферирование, метод проблемного изложения, демонстрация, объяснение, беседа, дискуссия, исследовательский, видеометоды др.

 

 

Формы:

- групповые;

- индивидуальные;

- дифференцированное обучение;

- личностно-ориентированный подход.

Для диагностики компетенций используются следующие формы:

Устная форма(собеседование, коллоквиум, устный зачёт, устный экзамен, тесты действия и др.)

Письменная форма(тесты, контрольный опрос, контрольная работа и др.)

Устно-письменная форма(отчёты по аудиторным практическим упражнениям с их устной защитой, отчёты по домашним практическим упражнениям с их устной защитой, отчёты по лабораторным работам, зачёты, экзамены и др.)

Техническая форма(электронные тесты, электронные практикумы и др.)

 

 

 

 

 

 

Информационные технологии в образовании

Дошкольное Образование(3 кредита, 116 часов)

Начальное Образование (3 кредита, 116 часов)

Логопедия (140 часов) 

Место в образовательном процессе

Учебная программа входит в цикл общенаучных и профессиональных дисциплин (государственный компонент) I ступени получения высшего образования по специальностям «Дошкольное обучение», «Начальное обучение», «Логопедия».

Цель, задачи, компетенции

Цель изучения дисциплины является знакомство будущих педагогов с возможностями, особенностями и основными направлениями использования современных информационно технологий в профессиональной деятельности педагога, а также практическое освоение технологий обработки текстовой, графической, числовой и звуковой информации размещение ее на образовательных ресурсах в специальных форматах.

Основными задачами курса является, формирование у студентов системы знаний, умений и навыков которые обеспечат:

· соответствующий уровень самостоятельной эксплуатации персонального компьютера;

· соответствующий уровень самостоятельной работы с пакетами прикладных программ;

· умение применять персональный компьютер в профессиональной деятельности.

Освоение дисциплины должно обеспечить формирование следующих групп компетенций:

академические : иметь навыки, связанные с использованием технических устройств, управлением информацией и работой с компьютером;

социально-личностные : владеть навыками здоровьесбережения; быть способным осуществлять самообразование и совершенствовать профессиональную деятельность;

профессиональные : использовать оптимальные методы, формы и средства обучения; организовывать и проводить воспитательные мероприятия; формировать базовые компоненты культуры личности обучающихся; организовывать профориентацию и профконсультацию детей с особенностями психического развития; развивать навыки самостоятельной работы обучающихся с учебной, справочной, научной литературой и др. источниками информации; организовывать и проводить коррекционно-педагогическую деятельность с обучающимися; оценивать учебные достижения обучающихся, а также уровни их воспитанности и развития.

Структура учебной дисциплины (модуля)

ДО, НО: всего 116 ч., из них аудиторных 68:18-лекции, 42 лабораторные  работы, форма контроля зачёт; Л: всего 140 ч., из них аудиторных 68: 18 лекции, 42 лабораторные работы, форма контроля экзамен.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Краткое описание дисциплины

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Тема 1.Информатизация и компьютеризация образования.

Тема 2.Информационные технологии, их виды и классификация.

Тема 3. Техническое обеспечение современных информационных технологий.

Тема 4. Программное обеспечение персонального компьютера.

Тема 5. Офисные информационные технологии.

Тема 6. Компьютерная диагностика знаний.

Тема 7.Анализ данных на компьютере. Тема 8. Сетевые информационные технологии.

Методы: лекция, конспектирование, реферирование, метод проблемного изложения, демонстрация, объяснение, беседа, дискуссия, исследовательский, видеометоды др.

 

Формы:

- групповые;

- индивидуальные;

- дифференцированное обучение;

- личностно-ориентированный подход.

Для диагностики компетенций используются следующие формы:

Устная форма(собеседование, коллоквиум, устный зачёт, устный экзамен, тесты действия и др.)

Письменная форма(тесты, контрольный опрос, контрольная работа и др.)

Устно-письменная форма(отчёты по аудиторным практическим упражнениям с их устной защитой, отчёты по домашним практическим упражнениям с их устной защитой, отчёты по лабораторным работам, зачёты, экзамены и др.)

Техническая форма(электронные тесты, электронные практикумы и др.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методика преподавания информатики

(2 кредита, 202 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная программа входит в цикл специальных дисциплин (государственный компонент)  I ступени получения высшего образования по, специальности «Математика и информатика»

Цель, задачи, компетенции

Цель образовательного курса «Методики преподавания информатики» - ознакомление будущего учителя с методикой преподавания тем базового и углубленного курса информатики в средней школе, а также с вопросами общей методики преподавания.

Задачи:

-определить конкретные цели изучения информатики, а также содержание соответствующего общеобразовательного предмета и его место в учебном плане средней школы;

- разработать и предложить школе и учителю-практику наиболее рациональные методы и организационные формы обучения, направленные на достижение поставленных целей;

- рассмотреть всю совокупность средств обучения информатике (учебные пособия, программные средства, технические средства и т.п.) и разработать рекомендации по их применению в практике работы учителя.

Требования к академическим компетенциям специалиста

Специалист должен:

–     Уметь применять базовые научно-теоретические знания для решения теоретических и практических задач.

–     Владеть системным и сравнительным анализом.

–     Уметь работать самостоятельно.

–     Быть способным вырабатывать новые идеи (обладать креативностью).

–     Иметь навыки, связанные с использованием технических устройств, управлением информацией и работой с компьютером.

Требования к социально-личностным компетенциям специалиста

Специалист должен:

–     Обладать способностью к межличностным коммуникациям.

Требования к профессиональным компетенциям специалиста

Специалист должен быть способен:

Научно-исследовательская деятельность

–     Работать с научно-технической, нормативно-справочной и специальной литературой.

Проектно-конструкторская деятельность

–     Владеть алгоритмическим мышлением и современными языками программирования для программной реализации алгоритмов решения задач.

Организационно-управленческая деятельность

–     Владеть методами и средствами организации работ малых коллективов исполнителей для достижения поставленных целей.

–     Пользоваться глобальными информационными ресурсами.

–     Владеть современными средствами телекоммуникаций.

–     Следовать профессиональным этическим нормам и правилам.

Инновационная деятельность

–     Работать с научной, технической и патентной литературой.

Учебная программа  «Методика преподавания информатики» рассчитана на 100 часов. Примерное распределение аудиторных часов по видам занятий: лекций – 50 часов, лабораторных занятий – 50 часов. Предполагается преподавание в два семестра и проведение  зачёта, экзамена и написание курсовой работы.

Структура учебной дисциплины (модуля)

2 кредита. Всего 202 часа, из них 100 аудиторных: 50 часов лекций, 50 часов лабораторных; итоговая форма контроля – зачёт, экзамен.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Краткое описание дисциплины

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

РАЗДЕЛ 1. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ

Рассматриваются общие положения методики преподавания информатики: методы, приёмы, формы организации учебно-воспитательного процесса на уроке информатики.

РАЗДЕЛ 2. ЧАСТНЫЕ МЕТОДИКИ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ

Рассматриваются методические аспекты преподавания тем школьного курса информатики.

РАЗДЕЛ 3. МЕТОДИКИ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ

Рассматриваются вопросы посвящённые работе учащихся во внеурочное время.

Методы: лекция, конспектирование, реферирование, метод проблемного изложения, демонстрация, объяснение, беседа, дискуссия, исследовательский, видеометоды др.

 

Формы:

- групповые;

- индивидуальные;

- дифференцированное обучение;

- личностно-ориентированный подход.

Для диагностики компетенций используются следующие формы:

Устная форма(собеседование, коллоквиум, устный зачёт, устный экзамен, тесты действия и др.)

Письменная форма(тесты, контрольный опрос, контрольная работа и др.)

Устно-письменная форма(отчёты по аудиторным практическим упражнениям с их устной защитой, отчёты по домашним практическим упражнениям с их устной защитой, отчёты по лабораторным работам, зачёты, экзамены и др.)

Техническая форма(электронные тесты, электронные практикумы и др.)

 

 

 

 

 

Методика преподавания информатики и вычислительной техники

(1,5 кредита, 54 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная программа входит в цикл специальных дисциплин (компонент учреждения высшего образования)  I ступени получения высшего образования по, специальности «Прикладная математика (научно – педагогическая деятельность).

Математическая физика»

Цель, задачи, компетенции

Цель образовательного курса «Методики преподавания информатики и ВТ» - ознакомление будущего учителя с методикой преподавания тем базового и углубленного курса информатики в средней школе, а также с вопросами общей методики преподавания.

Задачи:

-определить конкретные цели изучения информатики, а также содержание соответствующего общеобразовательного предмета и его место в учебном плане средней школы;

- разработать и предложить школе и учителю-практику наиболее рациональные методы и организационные формы обучения, направленные на достижение поставленных целей;

- рассмотреть всю совокупность средств обучения информатике (учебные пособия, программные средства, технические средства и т.п.) и разработать рекомендации по их применению в практике работы учителя.

Требования к академическим компетенциям специалиста

Специалист должен:

Уметь применять базовые научно-теоретические знания для решения теоретических и практических задач.

Владеть системным и сравнительным анализом.

Уметь работать самостоятельно.

Быть способным вырабатывать новые идеи (обладать креативностью).

Иметь навыки, связанные с использованием технических устройств, управлением информацией и работой с компьютером.

Требования к социально-личностным компетенциям специалиста

Специалист должен:

Обладать способностью к межличностным коммуникациям.

Требования к профессиональным компетенциям специалиста

Специалист должен быть способен:

Научно-исследовательская деятельность

Работать с научно-технической, нормативно-справочной и специальной литературой.

Проектно-конструкторская деятельность

Владеть алгоритмическим мышлением и современными языками программирования для программной реализации алгоритмов решения задач.

Организационно-управленческая деятельность

Владеть методами и средствами организации работ малых коллективов исполнителей для достижения поставленных целей.

Пользоваться глобальными информационными ресурсами.

Владеть современными средствами телекоммуникаций.

Следовать профессиональным этическим нормам и правилам.

Инновационная деятельность

Работать с научной, технической и патентной литературой.

Структура учебной дисциплины (модуля)

1,5 кредита. Всего 54 часа, из них 34 аудиторных: 18 часов лекций, 16 часов лабораторных; итоговая форма контроля – зачёт.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Краткое описание дисциплины

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Характеристика школьного курса информатики.

Урок по информатике.

Организация обучения.

Основные элементы компьютерных технологий.

Методы: лекция, конспектирование, реферирование, метод проблемного изложения, демонстрация, объяснение, беседа, дискуссия, исследовательский, видеометоды  др.

 

Формы:

- групповые;

- индивидуальные;

- дифференцированное обучение;

- личностно-ориентированный подход.

Для диагностики компетенций используются следующие формы:

Устная форма(собеседование, коллоквиум, устный зачёт, устный экзамен, тесты действия и др.)

Письменная форма(тесты, контрольный опрос, контрольная работа и др.)

Устно-письменная форма(отчёты по аудиторным практическим упражнениям с их устной защитой, отчёты по домашним практическим упражнениям с их устной защитой, отчёты по лабораторным работам, зачёты, экзамены и др.)

Техническая форма(электронные тесты, электронные практикумы и др.)

 


Социальная информатика

(2 кредита, 72 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная программа входит в цикл социально-гуманитарных дисциплин (компонент учреждения высшего образования) I ступени получения высшего образования по, специальности «Компьютерная физика»

Цель, задачи, компетенции

Цель дисциплины: изучение закономерностей и проблем становления информационного общества, вопросов связанных с информационными ресурсами и информационной безопасностью, развитием личности и информационной культурой в информационном обществе.

Задачи дисциплины:

· сформировать основные понятия социальной информатики;

· сформировать представление об информационной культуре, как необходимом факторе органичного включения личности в современную информационную среду и активного содействие ее развитию;

· методологическая подготовка будущего учителя информатики к дальнейшему изучению, освоению и участию в разработке информационных технологий в соответствующих предметных областях: социологии, психологии, экономике, социальной работе и др.

· сформировать умения правильно ориентироваться в новой информационной реальности.

Требования к академическим компетенциям специалиста

Специалист должен:

–     Уметь применять базовые научно-теоретические знания для решения теоретических и практических задач.

–     Владеть системным и сравнительным анализом.

–     Уметь работать самостоятельно.

–     Быть способным вырабатывать новые идеи (обладать креативностью).

–     Иметь навыки, связанные с использованием технических устройств, управлением информацией и работой с компьютером.

Требования к социально-личностным компетенциям специалиста

Специалист должен:

–     Обладать способностью к межличностным коммуникациям.

Требования к профессиональным компетенциям специалиста

Специалист должен быть способен:

Научно-исследовательская деятельность

–     Работать с научно-технической, нормативно-справочной и специальной литературой.

Проектно-конструкторская деятельность

–     Владеть алгоритмическим мышлением и современными языками программирования для программной реализации алгоритмов решения задач.

Организационно-управленческая деятельность

–     Владеть методами и средствами организации работ малых коллективов исполнителей для достижения поставленных целей.

–     Пользоваться глобальными информационными ресурсами.

–     Владеть современными средствами телекоммуникаций.

–     Следовать профессиональным этическим нормам и правилам.

Инновационная деятельность

–     Работать с научной, технической и патентной литературой.

Структура учебной дисциплины (модуля)

2 кредита. Всего 72 часа, из них 34 аудиторных: 26 часов лекций, 8 часов практических; итоговая форма контроля – зачёт.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Краткое описание дисциплины

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Раздел 1. Социальная информатика: предмет и задачи дисциплины

Раздел 2. Основные понятия теоретической информатики.

Раздел 3. Формирование социально – коммуникативных институтов и периодизация информационных революций.

Раздел 4. Социальные коммуникации.

Раздел 5. Информационные ресурсы общества.

Раздел 6. Информатизация общества.

Раздел 7. Формирование информационной среды общества.

Раздел 8. Информационный образ жизни.

    Раздел 9. Социальная структура и специфика трудовой деятельности.

Методы: лекция, конспектирование, реферирование, метод проблемного изложения, демонстрация, объяснение, беседа, дискуссия, исследовательский, видеометоды др.

 

Формы:

- групповые;

- индивидуальные;

- дифференцированное обучение;

- личностно-ориентированный подход.

Для диагностики компетенций используются следующие формы:

Устная форма(собеседование, коллоквиум, устный зачёт, устный экзамен, тесты действия и др.)

Письменная форма(тесты, контрольный опрос, контрольная работа и др.)

Устно-письменная форма(отчёты по аудиторным практическим упражнениям с их устной защитой, отчёты по домашним практическим упражнениям с их устной защитой, отчёты по лабораторным работам, зачёты, экзамены и др.)

Техническая форма(электронные тесты, электронные практикумы и др.)

 

 

 

 

 

Социальная информатика

(2 кредита, 72 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная программа входит в цикл социально-гуманитарных дисциплин (компонент учреждения высшего образования) I ступени получения высшего образования по, специальности «Компьютерная физика»

Цель, задачи, компетенции

Цель дисциплины: изучение закономерностей и проблем становления информационного общества, вопросов связанных с информационными ресурсами и информационной безопасностью, развитием личности и информационной культурой в информационном обществе.

Задачи дисциплины:

· сформировать основные понятия социальной информатики;

· сформировать представление об информационной культуре, как необходимом факторе органичного включения личности в современную информационную среду и активного содействие ее развитию;

· методологическая подготовка будущего учителя информатики к дальнейшему изучению, освоению и участию в разработке информационных технологий в соответствующих предметных областях: социологии, психологии, экономике, социальной работе и др.

· сформировать умения правильно ориентироваться в новой информационной реальности.

Требования к академическим компетенциям специалиста

Специалист должен:

–     Уметь применять базовые научно-теоретические знания для решения теоретических и практических задач.

–     Владеть системным и сравнительным анализом.

–     Уметь работать самостоятельно.

–     Быть способным вырабатывать новые идеи (обладать креативностью).

–     Иметь навыки, связанные с использованием технических устройств, управлением информацией и работой с компьютером.

Требования к социально-личностным компетенциям специалиста

Специалист должен:

–     Обладать способностью к межличностным коммуникациям.

Требования к профессиональным компетенциям специалиста

Специалист должен быть способен:

Научно-исследовательская деятельность

–     Работать с научно-технической, нормативно-справочной и специальной литературой.

Проектно-конструкторская деятельность

–     Владеть алгоритмическим мышлением и современными языками программирования для программной реализации алгоритмов решения задач.

Организационно-управленческая деятельность

–     Владеть методами и средствами организации работ малых коллективов исполнителей для достижения поставленных целей.

–     Пользоваться глобальными информационными ресурсами.

–     Владеть современными средствами телекоммуникаций.

–     Следовать профессиональным этическим нормам и правилам.

Инновационная деятельность

–     Работать с научной, технической и патентной литературой.

Структура учебной дисциплины (модуля)

2 кредита. Всего 72 часа, из них 34 аудиторных: 26 часов лекций, 8 часов практических; итоговая форма контроля – зачёт.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Краткое описание дисциплины

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Раздел 1. Социальная информатика: предмет и задачи дисциплины

Раздел 2. Основные понятия теоретической информатики.

Раздел 3. Формирование социально – коммуникативных институтов и периодизация информационных революций.

Раздел 4. Социальные коммуникации.

Раздел 5. Информационные ресурсы общества.

Раздел 6. Информатизация общества.

Раздел 7. Формирование информационной среды общества.

Раздел 8. Информационный образ жизни.

    Раздел 9. Социальная структура и специфика трудовой деятельности.

Методы: лекция, конспектирование, реферирование, метод проблемного изложения, демонстрация, объяснение, беседа, дискуссия, исследовательский, видеометоды др.

 

Формы:

- групповые;

- индивидуальные;

- дифференцированное обучение;

- личностно-ориентированный подход.

Для диагностики компетенций используются следующие формы:

Устная форма(собеседование, коллоквиум, устный зачёт, устный экзамен, тесты действия и др.)

Письменная форма(тесты, контрольный опрос, контрольная работа и др.)

Устно-письменная форма(отчёты по аудиторным практическим упражнениям с их устной защитой, отчёты по домашним практическим упражнениям с их устной защитой, отчёты по лабораторным работам, зачёты, экзамены и др.)

Техническая форма(электронные тесты, электронные практикумы и др.)

 

 

 

 

 

Электротехника

(зачетные единицы – 4, количество часов – 152)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является компонентом УВО в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов».

Цель, задачи, компетенции

Целью изучения учебной дисциплины является формирование знаний у учащихся в области электротехники для эффективного выбора необходимых электротехнических устройств, умения их правильно эксплуатировать и составлять совместно с инженерами электриками технические задания на разработку автоматизированных систем управления производственными процессами.

Задачи: приобретение знаний о назначении, конструкции и принципах работы электрических машин, аппаратов, электронных устройств и электроизмерительных приборов; формирование навыков сборки электрических цепей; научить студентов экспериментально определять параметры и характеристики типовых элементов и устройств; подготовить студентов к включению электротехнических приборов, аппаратов и машин, научить управлять ими и контролировать их эффективную и безопасную работу.

Компетенции

академические: АК-1–АК-6, АК-9;

социально-личностные: СЛК-6;

профессиональные: ПК-11.

Структура учебной дисциплины (модуля)

4 зачетных единицы. Всего 152 часа, из них 84 аудиторных: 50 часов лекций и 34 часа лабораторных занятий; итоговая форма контроля – экзамен.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

1. Введение. Электрические цепи постоянного тока.

2. Электрические цепи переменного синусоидального тока.

3. Трехфазные цепи.

4. Трансформаторы.

5. Трехфазный асинхронный двигатель.

6. Синхронные машины.

7. Машины постоянного тока.

Методы и формы организации учебного процесса

Методы:

1. Объяснительно-иллюстративный.

2. Инструктивно-практический.

3. Проблемно-поисковый.

 

Формы: лекции, лабораторные занятия.

Формы контроля и оценки

1.Устная форма диагностики компетенций: устные опросы, доклады на занятиях.

2. Письменная форма: письменные опросы, рефераты, коллоквиум.

3 Устно-письменная форма: зачет, экзамен.

 

 

 

 


Инструментальные системы моделирования

(зачетные единицы – 1, количество часов – 38)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов».

Цель, задачи, компетенции

Цель: в процессе преподавания дисциплины «Инструментальные системы моделирования» в педагогическом вузе способствовать овладению студентами специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов» знаниями, умениями и навыками для работы с системами Mathematica, Maple и Matlab, необходимыми для будущей профессиональной деятельности.

Задачи:  

– изучение основных функций и возможностей систем Mathematica, Maple и Matlab;

– формирование умений самостоятельно приобретать и практически использовать знания при моделировании физических процессов.

Компетенции

академические: АК-1, АК-2, АК-7, АК-9;

социально-личностные:  СЛК-1–СЛК-6;

профессиональные: ПК-2, ПК-4, ПК-6.

Структура учебной дисциплины (модуля)

1 зачетная единица. Всего 38 часов, из них 20 аудиторных: 14 часов лекций и 6 часов практических занятий; итоговая форма контроля – зачет.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

1. Понятие модели.

2. Моделирование физических процессов и явлений.

3. Имитационное моделирование.

4. Инструментальные средства моделирования.

Методы и формы организации учебного процесса

Методы:

1. Объяснительно-иллюстративный.

2. Инструктивно-практический.

3. Проблемно-поисковый.

 

Формы: лекции, практические занятия.

Формы контроля и оценки

1.Устная форма диагностики компетенций: устные опросы, доклады на занятиях.

2. Письменная форма: письменные опросы, рефераты.

3 Устно-письменная форма: зачет.

 

 

 

 


Электротехника и электроника

(зачетные единицы – 7, количество часов –280)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является компонентом УВО в образовательной программе 
I ступени по специальности «Профессиональное обучение (строительство)».

Цель, задачи, компетенции

Целью изучения дисциплины является формирование знаний у педагогов-инженеров в области электротехники и электроники для эффективного выбора необходимых электротехнических, электронных и электроизмерительных устройств, умения их правильно эксплуатировать и составлять совместно с инженерами-электриками технические задания на разработку автоматизированных систем управления производственными процессами.

Задачи: приобретение знаний о назначении, конструкции и принципах работы электрических машин, аппаратов, электронных устройств и электроизмерительных приборов; формирование навыков сборки электротехнических и радиотехнических цепей; подготовить студентов к включению электротехнических и электронных приборов, аппаратов и машин, научить управлять ими и контролировать их эффективную и безопасную работу.

Компетенции

академические: АК-1–АК-4, АК-6, АК-9; социально-личностные: СЛК-1– СЛК-6;

профессиональные: ПК-1, ПК-4, ПК-5.

Структура учебной дисциплины (модуля)

7 зачетных единиц. Всего 280 часов, из них 138 аудиторных: 70 часов лекций, 36 часов практических занятий и 32 часа лабораторных занятий; итоговая форма контроля – экзамен.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

1. ЭЛЕКТРОТЕХНИКА

1.1 Электрические цепи постоянного тока. 1.2 Электрические цепи переменного тока. 1.3 Трехфазные цепи. 1.4 Трансформаторы. 1.5 Трехфазный асинхронный двигатель. 
1.6 Синхронные машины. 1.7 Машины постоянного тока. 1.8 Электропривод.

2 ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ

2.1 Полупроводниковые приборы. 2.2 Электронные усилители. 2.3 Логические, комбинационные устройства и триггеры. 2.4 Основы микропроцессорной техники. 2.5 Выпрямители.

Методы и формы организации учебного процесса

Методы:

1. Объяснительно-иллюстративный.

2. Инструктивно-практический.

3. Проблемно-поисковый.

 

Формы: лекции, практические занятия, лабораторные занятия.

Формы контроля и оценки

1.Устная форма диагностики компетенций: устные опросы, доклады на занятиях.

2. Письменная форма: письменные опросы, рефераты, коллоквиум.

3 Устно-письменная форма: экзамен.

 

 

 

 


Технические средства обучения

(зачетные единицы – 3, количество часов – 124)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Профессиональное обучение (строительство)».

Цель, задачи, компетенции

Целью дисциплины «Технические средства обучения» является изучение психолого-педагогических основ применения технических средств обучения в учебном процессе.

Задачи: ознакомить студентов с возможностями технических средств трансляции, записи, хранения и воспроизведения информации; научить студентов использовать мультимедийную технику, а также инструментальные программы в учебном процессе; ознакомить студентов с современными средствами автоматизированного контроля знаний учащихся.

Компетенции

академические: АК-1, АК-2, АК-7, АК-9;

социально-личностные: СЛК-1–СЛК-6;

профессиональные: ПК-1, ПК-2, ПК-4.

Структура учебной дисциплины (модуля)

3 зачетные единицы. Всего 124 часа, из них 54 аудиторных: 18 часов лекций и 36 часов лабораторных занятий; итоговая форма контроля – экзамен.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

1. Психолого-педагогические основы применения ТСО в учебном процессе.

2. Наглядность в обучении.

3. Возможности ТСО для трансляции, записи, хранения и воспроизведения информации.

4. ТСО для подготовки и представления мультимедийного учебного материала.

5. Использование информационных технологий в учебном процессе.

6. Инструментальные программы в обучении. 7. Техника безопасности и санитарно-гигиенические требования при работе с ТСО.

Методы и формы организации учебного процесса

Методы:

1. Объяснительно-иллюстративный.

2. Инструктивно-практический.

3. Проблемно-поисковый.

 

Формы: лекции, лабораторные занятия.

Формы контроля и оценки

1.Устная форма диагностики компетенций: устные опросы, доклады на занятиях.

2. Письменная форма: письменные опросы, рефераты, коллоквиум.

3 Устно-письменная форма: экзамен.

 

 

 

 

 

Электрооборудование мастерских по техническому труду

(зачетные единицы – 6, количество часов – 236)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Технический труд и предпринимательство».

Цель, задачи, компетенции

Целью изучения учебной дисциплины является изучение назначения, общего устройства, технологических характеристик, принципа работы и мер безопасности при работе с электроинструментами и бытовыми приборами в мастерских по техническому труду.

Задачи: формирование у студентов знаний о назначении, общем устройстве, технологических характеристиках, принципах работы и мерах безопасности при работе с электроинструментами и бытовыми приборами в мастерских по техническому труду; привитие навыков электромонтажных работ и выполнения первичных ремонтных работ электрооборудования в мастерских по техническому труду.

Компетенции

академические: АК-1, АК-2, АК-7, АК-9;

социально-личностные: СЛК-1–СЛК-6;

профессиональные: ПК-1, ПК-2, ПК-4.

Структура учебной дисциплины (модуля)

6 зачетных единиц. Всего 236 часов, из них 140 аудиторных: 36 часов лекций и 104 часа лабораторных занятий; итоговая форма контроля – зачет.

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

1. Электрический ток. 2. Трехфазные цепи. 
3. Трансформаторы. 4. Машины переменного тока.

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ МАСТЕРСКИХ ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ ТРУДУ

1. Переносные электрические станции. 
2. Шуруповерты. 3. Электрические дрели. 4. Перфораторы. 5. Шлифовальные машины. 6. Электрические рубанки. 7. Электрические лобзики. 8. Электрические пилы. 9. Фрезеры. 10. Виброоборудование. 11. Компрессорное оборудования. 12. Сварочное оборудование.

Методы и формы организации учебного процесса

Методы:

1. Объяснительно-иллюстративный.

2. Инструктивно-практический.

3. Проблемно-поисковый.

 

Формы: лекции, лабораторные занятия.

Формы контроля и оценки

1.Устная форма диагностики компетенций: устные опросы, доклады на занятиях.

2. Письменная форма: письменные опросы, рефераты.

3 Устно-письменная форма: зачет.

 

 

 

 

 

Технологии программирования и методы алгоритмизации
(7,5 кредитов, 282 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Математика и информатика»

Цель, задачи, компетенции

Цель: изучение теоретических основ и формирование практических навыков программирования, развитие алгоритмического мышления студентов, знакомство с основами семантики и синтаксиса высокоуровневых языков программирования, с концепциями объектно-ориентированного программирования.

Задачи: формирование теоретических и практических навыков программирования для решения широкого круга задач, ориентированных в первую очередь на школьные и университетские курсы физики, математики и информатики.

Компетенции: АК-7; СЛК-7; ПК-2,8,12,16,17

Структура учебной дисциплины (модуля)

7,5 кредитов. Всего 282 часов, из них 150 аудиторных: 58 часов лекций, 92 часа лабораторных занятий; коллоквиум, курсовая работа; итоговая форма контроля – зачеты, экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Основы алгоритмизации. Языки и системы программирования. Язык программирования Паскаль. Реализация простейших алгоритмов. Символьный и строковый типы данных. Процедуры и функции пользователя. Методология решения задач с помощью компьютера. Структурированные типы данных. Среда Delphi. Использование визуальных компонентов. Формы. Обработка исключительных ситуаций. Развитые элементы интерфейса. Работа с графикой. Использование средств мультимедиа.

Лекции, лабораторные работы

Защита лабораторных работ, контрольные работы, коллоквиум, зачет, экзамен.

 

 

 

 


Математическая логика и дискретная математика

(2 кредита, 64 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Математика и информатика»

Цель, задачи, компетенции

Цель: обучение методам решения задач, характерных для дискретной математики, и соответствующему логико-комбинаторному стилю мышления, формирование у студентов современного математического кругозора, овладение навыками логико-комбинаторного мышления.

Задачи: ознакомление студентов с понятиями логическая формула, предикат, множество, полнота, замкнутость, алгоритм и др.; изучение подходов к описанию множеств и операций над ними, а также записи математических утверждений с помощью формул логики предикатов; применение методов математической логики и теории множеств для решения задач перечислительной комбинаторики и теории графов; обучение методам сравнения и классификации массовых проблем и алгоритмов по их сложности

Компетенции: АК-1-9; СЛК-3,5-6; ПК-1 - 4, 17

Структура учебной дисциплины (модуля)

2 кредита. Всего 64 часа, из них 42 аудиторных: 22  часа лекций и 20 часов практических занятий; итоговая форма контроля – зачёт

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Элементы математической логики; разбиения чисел и рекуррентные соотношения; графы и подграфы; деревья и планарные графы; раскраски и орграфы

Лекции, практические занятия.

Зачет

 

 

 

 


Дискретная математика и математическая логика

(5,5 кредитов, 208 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Прикладная математика (научно-педагогическая деятельность)»

Цель, задачи, компетенции

Цель: обучение методам решения задач, характерных для дискретной математики, и соответствующему логико-комбинаторному стилю мышления, формирование у студентов современного математического кругозора, овладение навыками логико-комбинаторного мышления.

Задачи: ознакомление студентов с понятиями логическая формула, предикат, множество, полнота, замкнутость, алгоритм и др.; изучение подходов к описанию множеств и операций над ними, а также записи математических утверждений с помощью формул логики предикатов; применение методов математической логики и теории множеств для решения задач перечислительной комбинаторики и теории графов; обучение методам сравнения и классификации массовых проблем и алгоритмов по их сложности

Компетенции: АК-1,4,9; ПК-1

Структура учебной дисциплины (модуля)

5,5 кредитов. Всего 208 часа, из них 136 аудиторных: 68  часов лекций и 68 часов лабораторных работ; итоговая форма контроля – зачёт, экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Высказывания и предикаты; комбинаторный анализ; булевы функции; графы; формальные грамматики и языки; алгоритмические модели; элементы теории кодирования

Лекции, лабораторные работы.

Коллоквиум, зачет, экзамен.

 

 

 

 

 

Технологии программирования и методы алгоритмизации
(7 кредитов, 270 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Физика и информатика»

Цель, задачи, компетенции

Цель: изучение теоретических основ и формирование практических навыков программирования, развитие алгоритмического мышления студентов, знакомство с основами семантики и синтаксиса высокоуровневых языков программирования, с концепциями объектно-ориентированного программирования.

Задачи: формирование теоретических и практических навыков программирования для решения широкого круга задач, ориентированных в первую очередь на школьные и университетские курсы физики, математики и информатики.

Компетенции: АК-1-9; СЛК-4,6,7; ПК-1-4,17

Структура учебной дисциплины (модуля)

7 кредитов. Всего 270 часов, из них 150 аудиторных: 58 часов лекций, 92 часа лабораторных занятий; коллоквиум, курсовая работа; итоговая форма контроля – зачеты, экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Структуры данных. Базовые алгоритмы, их построение и анализ. Реализация фундаментальных вычислительных алгоритмов. Обзор языков программирования. Рекурсия. Алгоритмы обработки структурированных типов данных. Программирование графики и звука. Динамические переменные. Процедурное и структурное программирование. Системы визуального программирования. Объектно-ориентированные технологии. Философия и технология .Net. Методы работы с различными базами данных. Отладка и тестирование программ.

Лекции, лабораторные работы

Защита лабораторных работ, контрольные работы, коллоквиум, зачет, экзамен.

 

 

 

 


Алгоритмы и структуры данных
(2,5 кредита, 104 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Прикладная математика (научно-педагогическая деятельность)»

Цель, задачи, компетенции

Цель: формирование навыков для построения и анализа методов и алгоритмов при решении модельных задач дискретной оптимизации и их применение на практике.

Задачи: формирование таких фундаментальные понятий, как информация, размерность задачи и трудоемкость алгоритмов; изучение подходов для определения трудоемкости алгоритмов посредством составления и решения рекуррентных уравнений; изучение современных структур данных и обоснование выбора соответствующей структуры в зависимости от набора базовых операций, используемых в алгоритме.

Компетенции: АК-1,6; ПК-1

Структура учебной дисциплины (модуля)

2,5 кредита. Всего 104 часа, из них 68 аудиторных: 34 часа лекций, 34 часа лабораторных занятий; итоговая форма контроля – зачет

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Анализ алгоритмов. Разработка эффективных алгоритмов. Структуры данных. Графовые алгоритмы.

Лекции, лабораторные работы

Защита лабораторных работ, контрольные работы, зачет.

 

 

 

 


Объектно-ориентированное проектирование
(1,5 кредита, 58 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов»

Цель, задачи, компетенции

Цель: ознакомление студентов с общими принципами и подходами объектно-ориентированного проектирования приложений.

Задачи: сформировать представления об ООП и научить описывать модель приложения в терминах UML.

Компетенции: АК-1-9; СЛК-4,6,7; ПК-2,4,6

Структура учебной дисциплины (модуля)

1,5 кредита. Всего 58 часов, из них 36 аудиторных: 16 часов лекций, 6 часов практических занятий, 14 часов лабораторных занятий; итоговая форма контроля – зачет

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Процедурный подход в проектировании приложений и ООП. Наследование. Инкапсуляция. Полиморфизм. Средства представления UML.

 

Лекции, лабораторные работы

Защита лабораторных работ, зачет.

 

 

 

 

 

Квантовая механика

(6 семестр – 3 зачетные единицы, всего – 108 часов, лекций – 34 часа, практических – 34 часа, итоговая форма контроля – зачет;

7 семестр – 4,5 зачетные единицы, всего – 160 часов, лекций – 42 часа, практических – 30 часов, итоговая форма контроля – экзамен)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика»

Цель, задачи, компетенции

Цели: а) способствовать формированию умения студентов применить знания, полученные при изучении курсов общей физики и методов математической физики в процессе решения задач квантовой механики; б) повысить значимость квантовой механики как одной из главных фундаментальных наук в теоретической и профессиональной подготовке специалистов по компьютерной физике, формировании у них глубокого понимания физики микромира.

Задачи: а) научить студентов пользоваться фундаментальными принципами и законами квантовой механики для анализа физических явлений и процессов; б) на конкретных примерах ознакомить студентов с важнейшими достижениями квантовой механики; в) сформировать у студентов понимание важности знания основных принципов квантовой механики и уравнений для решения квантово-механических задач в нерелятивистской и релятивистской областях в будущей работе.

Компетенции: Академические (АК): АК-1. Уметь применять базовые научно-теоретические знания для решения теоретических и практических задач. АК-2. Владеть системным и сравнительным анализом. АК-3. Владеть исследовательскими навыками. АК-9. Уметь учиться, повышать свою квалификацию в течение всей жизни. Социально-личностные (СЛК): СЛК-6. Уметь работать в команде. Профессиональные (ПК): Работать с научно- технической, нормативно-справочной и специальной литературой.

Структура учебной дисциплины (модуля)

1. Физические основы квантовой механики. 2. Линейные операторы и их свойства. 3. Измерение физических величин. 4. Изменение вектора состояния и наблюдаемых со временем. 5. Простейшие приложения квантовой механики. 6. приближенные методы вычисления собственных значений и собственных векторов самосопряженных операторов. 7. Оператор момента импульса. 8. Движение в центральном поле. Задача двух тел. 9. Элементы релятивистской квантовой механики. 10. Квантовая теория систем тождественных частиц. 11. Полуклассическая теория излучения. 12. Элементарная теория рассеяния.

Содержание (краткое описание) дисциплины

Физические основы квантовой механики. Линейные операторы и их свойства. Вектор состояния. Наблюдаемые. Измерение физических величин.  Соотношение неопределённостей. Изменение вектора состояния и наблюдаемых со временем. Квантовомеханические уравнения движения.  Простейшие приложения квантовой механики. Потенциальные ямы, барьеры. Гармонический осциллятор. Приближенные методы вычисления собственных значений и собственных векторов самосопряженных операторов.  Оператор момента импульса.  Движение в центральном поле.  Элементы релятивистской квантовой механики.  Квантовая теория систем тождественных частиц.  Полуклассическая теория излучения. Квантование свободного электромагнитного поля.

Методы и формы организации учебного процесса

 

Методы: рассказ, объяснение, беседа, учебные дискуссии.

 

Формы: лекции, консультации, практические занятия, контрольные и самостоятельные работы.

Формы контроля и оценки

1.  1.Коллоквиум.

2.  2.Контрольная работа.

3.  3.Оценки на практических занятиях.

4.  4.

 

 

 

 

 

Операционные системы

(2,5 кредита, 94 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов»

Цель, задачи, компетенции

Цель: освоение студентами теоретических основ построения и принципов функционирования современных операционных систем, а также получения практических навыков по их настройке и использованию.

Задачи: теоретические основы построения и функционирования операционных систем, обзор используемых при построении операционных систем моделей ядра, определение понятий процесса и потока, безопасность в современных системах.

Компетенции: АК-1,2,7,9; СЛК-1-6; ПК-1-3,6-8

Структура учебной дисциплины (модуля)

2,5 кредита. Всего 94 часа, из них 34 аудиторных: 16 часов лекций, 6 часов практических занятий и 12 часов лабораторных занятий; коллоквиум; итоговая форма контроля – экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Общее описание структур операционных систем (ОС) Linux и Windows. Создание и управление пользователями. Описание и задание прав доступа пользователей. Файловые системы и общие принципы организации файлового пространства. Описание стандартной структуры каталогов. Монтирование файловых систем в nіх-системах. Права доступа к файлам. Краткое описание типовых системных сервисов. Знакомство с командной оболочкой ОС Linux на примере BASH. Основные оконные менеджеры ОС Linux: GNOME и KDE.

Лекции, практические занятия и лабораторные работы

Защита лабораторных работ, коллоквиум, экзамен.

 

 

 

 

 

Системное программирование

(10,5 кредита, 386 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов»

Цель, задачи, компетенции

Цель: подготовка квалифицированных специалистов, владеющих фундаментальными знаниями и практическими навыками в области операционных систем и системного программирования.

Задачи: изучение организации и принципов построения современных операционных систем и системных программ, формирование представлений об общей методологии разработки системно-ориентированных программ с использованием современных алгоритмических языков и систем программирования, углубленная подготовка слушателей в области применения аппаратных и программных средств современных процессоров, предназначенных для поддержки многозадачных операционных систем.

Компетенции: АК-7; СЛК-7; ПК-1 - 4, 8, 12, 16, 17

Структура учебной дисциплины (модуля)

10,5 кредита. Всего 386 часов, из них 180 аудиторных: 100 часов лекций и 80 часов лабораторных занятий; коллоквиум; курсовая работа; итоговая форма контроля – зачёт и экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Структура процессора. Язык ассемблера. Запуск и выполнение программы. Системно-ориентированное программирование на языках высокого уровня. Классы. Потоки. Стандартная библиотека шаблонов STL. Организация оконного интерфейса. Интерфейс Windows-приложения. Работа с файлами. Окна и элементы управления. Растровая графика. Библиотеки динамической компоновки DLL. Процессы и потоки. Поиск окна

Лекции, Лабораторные работы.

Защита лабораторных работ, коллоквиум, зачет, экзамен.

 

 

 

 

 

Архитектура и программное обеспечение вычислительных систем

(2,5 кредита, 94 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является вариативной (компонент УВО) в образовательной программе I ступени по специальности «Математика и информатика»

Цель, задачи, компетенции

Цель: формирование у будущих преподавателей информатики целостной системы знаний внутренней организации компьютера, логических и физических основ его построения и функционирования, формирование практических умений использования программного обеспечения, координирующего работу аппаратных средств компьютера; познакомить студентов с современными тенденциями и проблемами развития архитектуры, структуры и системного программного обеспечения современных вычислительных систем.

Задачи: формирование понятий связанных с общей организацией компьютера, а также знаний и умений в области его физических основ, формирование умения написания программ на ассемблере, формирование понятий, связанных с работой операционных систем, формирование умения использовать сервисное программное обеспечение для настройки компьютера, формирование знаний и умений в области аппаратного и программного обеспечения работы компьютерных сетей.

Компетенции: АК-7; СЛК-7; ПК-1 - 4, 8, 12, 16, 17

Структура учебной дисциплины (модуля)

2,5 кредита. Всего 94 часа, из них 58 аудиторных: 34 часа лекций и 24 часа лабораторных занятий; коллоквиум; итоговая форма контроля – зачёт и экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Архитектура компьютера. Физические основы функционирования компьютера. Структура современного компьютера. Периферийные устройства. Ассемблер. Компьютерные сети. Программное обеспечение вычислительных систем и сетей. Тенденции развития аппаратного и программного обеспечения вычислительных систем.

Лекции и лабораторные работы

Защита лабораторных работ, коллоквиум, зачет, экзамен.

 

 

 

 

 

Модели данных и СУБД

(2,5 кредита, 104 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Прикладная математика (научно-педагогическая деятельность)»

Цель, задачи, компетенции

Цель: создание фундаментальных знаний для разработки программных продуктов, основанных на базах данных, формирование составной части банка знаний, получаемых будущими специалистами в процессе учебы и необходимых им в дальнейшем для успешной работы, формирование у студентов основ проектирования моделей баз данных, изучение механизма доступа к реляционным базам данных, изучение языков SQL и PL/SQL.

Задачи: изучение проектирования моделей баз данных, изучение теории реляционных моделей данных, изучение языка взаимодействия с реляционными базами данных SQL и его процедурного расширения - языка PL/SQL, изучение основ администрирования систем баз данных.

Компетенции: AK-1, АК-2, АК-3, АК-4, АК-5, АК-6, АК-7, ПК-6, ПК-15, ПК-16, ПК-23, ПК-27, ПК-29.

Структура учебной дисциплины (модуля)

2,5 кредита. Всего 104 часа, из них 68 аудиторных: 34 часов лекций, и 34 часов лабораторных занятий; итоговая форма контроля – зачёт

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Учебная дисциплина «Модели данных и СУБД» знакомит студентов с методами разработки программных продуктов, основанных на базах данных, проектированием моделей баз данных, основами администрирования систем баз данных, механизмам доступа к реляционным базам данных, написанию запросов на языке SQL, программированию на стороне сервера на языке PL/SQL. Также изучается проектирование модели предметной области, создание базы данных на основе спроектированной модели, начальное заполнение базы данных, сопровождение и администрирование базы данных.

Лекции и лабораторные работы.

Зачет, защита лабораторных работ

 

 

 

 

 

Математическое моделирование

(3,5 кредита, 132 часа)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Прикладная математика (научно-педагогическая деятельность)»

Цель, задачи, компетенции

Цель: усвоение студентами теоретических знаний и приобретение элементарных практических навыков по формулированию технико-математических моделей, их анализу и  эффективному  использованию  в  корпоративных  информационных  системах для  принятия  верных  управленческих  решений.

Задачи: ознакомить студентов с сущностью, познавательными возможностями и практическим значением моделирования как одного из научных методов познания реальности, дать представление  о  наиболее  распространѐнных  математических  методах, используемых для формализации технико-математических моделей, сформировать навыки решения модели или постановки модельного эксперимента на персональной ЭВМ, научить  интерпретировать  результаты  технико-математического  моде-лирования  и  применять  их  для  обоснования  конкретных  технологических решений.

Компетенции: АК-1-3,9; СЛК-6; ПК-1

Структура учебной дисциплины (модуля)

3,5 кредита. Всего 132 часа, из них 50 аудиторных: 34 часа лекций и 16 часов лабораторных занятий; коллоквиум; итоговая форма контроля – экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Математическая модель. Классификация моделей. Основные этапы моделирования. Методы создания математических моделей. Математическое моделирование процессов в механике, термодинамике, газовой динамике, гидродинамике, электродинамике. Основные модели биологических процессов. Модели в экологии. Компьютерное моделирование.

Лекции и лабораторные занятия

Защита лабораторных работ, экзамен

 

 

 

 


Технологии систем хранения и обработки информации

(3 кредита, 112 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является вариативной (компонент УВО) в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов»

Цель, задачи, компетенции

Цель: обучение студентов основам работы с современными системами управления базами данных, принципов построения  этих  систем, особенностями  их  функционирования.

Задачи: подготовить обучаемых к обработке данных на ЭВМ, необходимых в задачах из различных областей физики на профессиональном уровне.

Компетенции: АК-1, АК-2, АК-7, АК-9, СЛК-1, СЛК-2, СЛК-3, СЛК-4, ПК-2, ПК-4, ПК-6.

Структура учебной дисциплины (модуля)

3 кредита. Всего 112 часов, из них 46 аудиторных: 30 часов лекций, 6 часов практических занятий и 10 часов лабораторных занятий; итоговая форма контроля – экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Основные понятия и определения баз данных. Классификация систем управления базами данных. Понятие модели данных. Основные понятия и определения реляционной модели. Основные понятия реляционной алгебры. Основы языка SQL. Клиент-серверная организация обработки данных. Особенности совместной обработки транзакций.

Лекции, практические занятия, лабораторные работы.

Экзамен, защита лабораторных работ

 

 

 

 


Методы анализа и проектирования сложных информационных систем

(4,5 кредита, 158 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является вариативной (дисциплина специализации) в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов»

Цель, задачи, компетенции

Цель: обучение студентов основам анализа сложных информационных систем, принципов их построения, закономерностей и особенностей функционирования.

Задачи: : подготовить обучаемых к обработке данных на ЭВМ, необходимых в задачах из различных областей физики на профессиональном уровне.

Компетенции: АК-1, АК-2, АК-7, АК-9, СЛК-1, СЛК-2, СЛК-3, СЛК-4, ПК-2, ПК-4, ПК-6.

Структура учебной дисциплины (модуля)

4,5 кредита. Всего 158 часов, из них 40 аудиторных: 30 часов лекций и 10 часов практических занятий; коллоквиум; итоговая форма контроля – экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Логическое проектирование баз данных. Модель «Сущность-связь». Построение СУБД-ориентированных моделей. Функциональные зависимости. Нормализация отношений. Манипулирование данными в реляционных. Реализация приложений с использованием настольных систем управления данными. Язык PL/SQL. Типы данных и основные конструкции языка. Работа с исключениями. Хранимые процедуры и функции. Пакеты. Триггеры. Абстрактные типы данных. Объектные представления. Коллекторы. Большие объекты. Создание приложений с использованием системы управления базами данных Oracle. Администрирование баз данных.

Лекции и практические занятия в компьютерном классе

Контрольные работы, коллоквиум, экзамен

 

 

 

 


Информатика

(3(0,5) кредита, 138 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Профессиональное обучение (строительство)», 4,5 года обучения. Заочная форма получения высшего образования

Цель, задачи, компетенции

Цель: подготовка к использованию современных информационных технологий, базирующихся на применении персональных компьютеров (ПК) и компьютерных сетей, в качестве инструмента для решения задач в предметных областях.

Задачи: получение представление о роли информатизации в современном обществе, овладение базовыми понятиями информатики, приобретение системные знания о принципах действия и структурной организации персональных компьютеров и компьютерных сетей, о назначении и особенностях функционирования программного обеспечения, используемого в профессиональной деятельности специалистов.

Компетенции: АК-7; ПК-18

Структура учебной дисциплины (модуля)

3(0,5) кредита. Всего 138 часов, из них 8 аудиторных: 4 часа лекций и 4 часа лабораторных занятий; итоговая форма контроля – экзамен

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Информатика в инженерном образовании и профессиональной деятельности. Основы алгоритмизации инженерных задач. Технические средства персонального компьютера. Принципы хранения и защиты информации в компьютерных системах. Использование текстовых процессоров для автоматизации создания технической документации. Графические объекты и графические редакторы. Электронные таблицы и табличные процессоры. Основы технологии мультимедиа. Компьютерные презентации. Компьютерное моделирование технических задач.

Лекции и лабораторные занятия

Защита лабораторных работ, экзамен

 

 

 

 


Моделирование сложных систем

(2 кредита, 68 часов)

Место в образовательном процессе

Учебная дисциплина является основной (государственный компонент) в образовательной программе I ступени по специальности «Компьютерная физика. Компьютерное моделирование физических процессов»

Цель, задачи, компетенции

Цель: формирование  у  студентов знаний и умений количественного и качественного анализа динамических систем различной природы, построения иерархии усложняющихся моделей для описания  систем  реального  мира,  использования  математических  методов теории динамических систем и теории самоорганизации для оценки устойчивости и бифуркаций в системах различной природы.

Задачи: сформировать необходимые  навыки  анализа  сложных  систем,  познакомить  студентов  с  основными приемами  моделирования  систем  различной  природы,  изучить  стандартные приемы оценки структурной организации систем, их свойств устойчивости по отношению к возмущениям различного типа и природы

Компетенции: АК-1-9;СЛК-1-6; ПК-1,2,4,6,7,11

Структура учебной дисциплины (модуля)

2 кредита. Всего 68 часов, из них 44 аудиторных: 4 часа практических занятий и 40 часов лабораторных занятий; итоговая форма контроля – зачёт

Содержание (краткое описание) дисциплины (модуля)

Методы и формы организации учебного процесса

Формы контроля и оценки

Основные понятия и методы системного анализа. Внутреннее и внешнее описание, системы с конечным числом состояний. Элементы теории информации. Мощность и отношения. Глобальные свойства системы, связность, графы, симплициальные комплексы. Сложность, устойчивость, введение ограничений. Катастрофы и адаптируемость. Структурная сложность, динамическая сложность, вычислительная сложность. Эволюционная сложность и структуры. Сложность и теория информации. Структурная устойчивость. Связная устойчивость и адаптируемость. Управление и обратная связь.

лабораторные работы и практические занятия

Защита лабораторных работ, зачет.

 

 

 

 

Дополнительная информация