Опис програми кредитного модуля
ЗП – 02 «Обчислювальна математика»

Статус кредитного модуля – цей модуль є кредитним модулем дисципліни «Обчислювальна математика», що викладається за вибором ВНЗ.
Лектор – Бондаренко Наталія  Олександрівна
Факультет  електроніки
Кафедра конструювання електронно-обчислювальної апаратури
І. Загальні відомості
Кредитний модуль відноситься до циклу дисциплін бакалаврської підготовки, яки викладаються за вибором ВНЗ (код ЗП-09). Модуль спирається на кредитні модулі «Обчислювальна техніка та програмування», «Метрологія», «Вища математика», «Імовірнісні основи обробки даних», «Основи радіоелектроніки». Модуль забезпечує модулі циклу дисциплін професійно-практичної підготовки бакалаврів, спеціалістів та магістрів, а саме «Радіоелектроніка та моделювання радіоелектронних кіл», «Технології та засоби керування в інформаційних мережах», «Моделювання», «Оптимізація та прийняття ПКР». Обсяг модуля у кредитах ECTS 3,5 кредитів.
ІІ. Розподіл навчального часу

ІІІ. Мета і завдання кредитного модуля
Кредитний модуль «Обчислювальна математика» має на меті надання студентам знань про сучасне становище і перспективи розвитку обчислювальної математики на сучасному етапі. В результаті вивчення цього модуля у студентів мають сформуватися здатності:

1. формалізації задач, пов'язаних із роботою радіоелектронних пристроїв та систем, для машинного аналізу;
2. обґрунтуванного підбору необхідного комплексу чисельних методів для вирішення таких задач;
3. інтерпретації та корекції результатів роботи чисельного метода;
4. виконання розрахунків за чисельними методами на ЕОМ з використанням пакету С + +. BORLAND С або Маthlab.

1. Основні завдання кредитного модуля

Згідно з вимогами освітньо-професійної програми студенти після засвоєння навчальної дисципліни мають продемонструвати такі результати  навчання;
знання:

1. основ обчислювальної математики в цілому;
2. різновидностей та характеристик чисельних методів.

уміння;

1. ґрунтовно володіти методами і прийомами обчислювальної математики;
2. вирішувати практичні завдання, за допомогою вибору з числа наявних       алгоритмів оптимального.
3. створювати та підлагоджувати програми з використанням сучасних інструментальних засобів

досвід:
В кінці вивчення курсу студенти повинні вміти вирішувати: задачі за допомогою вивчених підходів, методів, алгоритмів та інструментальних засобів.
Також студент повинен бути ознайомлений зі специфікою застосування конкретних програмних засобів та їх використанням для створення працюючих програмних комплексів в задачах конструювання електронно-обчислювальних засобів.
Практична спрямованість курсу забезпечується вивченням діючих програмних систем Mathlab, Exel.

IV. Зміст кредитного модуля
Розділ 1. Основи обчислювальної математики

Тема 1.1. Вступ. Етапи розв'язання задачі на ЕОМ.
Основні поняття та правила наближених обчислювань.
Тема 1.2. Апроксимація функцій. Методи.
Тема 1.3. Інтерполяція функцій. Методи.
Тема 1.4. Методи чисельного диференціювання.
Тема 1.5. Методи чисельного інтегрування.
Тема 1.6. Системи лінійних рівнянь. Методи рішення.
Тема 1.7. Нелінійні рівняння.
Тема 1.8. Нелінійні системи.
Тема 1.9. Обробка експерименту.
Контрольна робота за розділами  1-6
Розділ 2. Звичайні диференційні рівняння

Тема 2.1. Звичайні диференційні рівняння
Тема 2.2. Задача Коші
Тема 2.3. Крайова задача
Тема 2.4. Жорсткі системи диференціальних рівнянь.
V. Методи навчання та інформаційно-методичне забезпечення
Використовуються такі методи навчання: лекції та лабораторні заняття. Робочі та методичні матеріали надаються в електронному вигляді на сайті кафедри та у системі Campus. Наочність та ефективність навчальних занять забезпечена демонстрацією прикладів застосування сучасних методів, що вивчаються, застосуванням сучасних інструментальних засобів створення та відладки програм.
Основна література:

1. Н.С. Бахвалов и др„ Численные методы (новое издание). 2002г.
2. Л.И. Турчак, Основы численных методов, -М.: Наука, 1987г.
3. Р. Тьюарсон, Разреженные матрицы, - М.: Мир, 1977г.
4. Ф.Р.Гантмахер. Теория матриц, - М: Наука„ 1988г.
5. Ю.С. Завъялов и др., Методы сплайн функций
6. Л.П.Фельдман, А.І. Петренко. Чисельні методи в інформатиці,- Київ: Питер, 2006р.
7. Б.П. Демидович, И.А.Марон, Е.З.Шувалова Численные методы анализа. - М.: Наука, 1967г.
8. Дж.Ортега, У.Пул Введение в численные методы решения дифференциальных уравнений, - М.: Наука, 1986г.
9. И.Бабушка, З. Витасек, М. Прагер Численные процессы решения дифференциальных уравнений,- М.: Мир, 1969г.
10. Хайрер 3., Нерсетт С., Ваннер Г. Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. Нежесткие задачи. - М.: Мир, 1990г., -512с.

 Допоміжна:

1. Леон Чуа, Пен-Мин-Лин, Машинный анализ электронных схем.
2. А.А. Самарский А.А., Введение в численные методы. - М.: Наука, 1987г.
3. И.М.Соболь. Численные методы Монте-Карло. - М.: Наука. 1973г

Організація  індивідуального консультування – за графіком на кафедрі, а також дистанційно -  електронною поштою (nalbondarenko@gmail.com)
VI. Мова
Пропонується українська та російська мова.

VII. Характеристика індивідуальних завдань
Мета виконання індивідуальних завдань (тобто розрахункових робіт або рефератів) полягає у оволодінні студентами практичними вміннями та навичками самостійного розрахунку чисельних методів для рішення ЗДР.

Приблизний перелік завдань в індивідуальних варіантах

                1.    Обрати математичну модель для технічної задачі.
2.    Обґрунтовано визначити чисельний метод для рішення.
    3.  Порівняти отримане значення з розрахованим за допомогою відомих методів вищої математики.
VIII. Методика оцінювання
Для оцінювання рівня засвоєння кредитного модуля застосовується рейтингова система.. Рейтинг студента складається з балів, що він отримує за:

1.  виконання завдань лабораторних занять;
2. модульний контроль (1 робота);
3. розрахункової роботи;
4. виконання завдань на іспиті.

Шкала оцінювання – загально університетська

ІХ. ОРГАНІЗАЦІЯ

Порядок реєстрації на вивчення кредитного модуля – загально університетський.
Розробник опису кредитного модуля
Старший викладач кафедри конструювання електронно-обчислювальної апаратури,
Бондаренко Наталія Олександрівна