А [pic] ВТОНОМНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ХАНТЫ-МАНСИЙСКОГО АВТОНОМНОГО ОКРУГА-ЮГРА
«ХАНТЫ-МАНСИЙСКИЙ ТЕХНОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»
УТВЕРЖДЕНО
Приказ директора №_________
«______»________________
Рабочая программа
по учебной дисциплине
ОП.07 Компьютерное моделирование
программы подготовки специалистов среднего звена
по специальности CПО
44.02.06 «Профессиональное обучение»
(отрасль «Информационные системы»)
Ханты-Мансийск, 2014
РАССМОТРЕНО
на заседании ПЦК
Протокол №____ от «____»___20__ г.
Председатель _____/___________
Организация-разработчик: автономное учреждение профессионального образования Ханты-Мансийского автономного округа-Югры «Ханты-Мансийский технолого-педагогический колледж»
Разработчик:
Кокшаров С.В. преподаватель
(Ф.И.О.) (занимаемая должность)
СОДЕРЖАНИЕ
ПАСПОРТ рабочей ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
4-6
СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
7-10
условия реализации учебной дисциплины
11-12
Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины
13
1. паспорт рабочей ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Компьютерное моделирование
1.1. Область применения программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО «Информационные системы» (по отраслям), составлена на основе рабочего учебного плана, разработанного в АУ СПО ХМАО-Югры «Ханты-Мансийский технолого- педагогический колледж».
Рабочая программа учебной дисциплины «Компьютерное моделирование» может быть использована для проведения лекционных, лабораторных и практических занятий в рамках оказания дополнительных образовательных услуг выпускникам колледжа по программе профессиональной подготовки «Профессиональное обучение (по отраслям)».3. Рабочего учебного плана, разработанного в АУ «Ханты-Мансийский технолого-педагогический колледж».
1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: общепрофессиональная дисциплина профессионального цикла.
1.3. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины:
ПК 1.1. Обеспечивать материально-техническое оснащение занятий, включая проверку безопасности оборудования, подготовку необходимых объектов труда и рабочих мест обучающихся, создание условий складирования.
ПК 1.2. Проводить лабораторно-практические занятия в аудиториях, учебнопроизводственных мастерских и в организациях.
ПК 1.3. Организовывать все виды практики обучающихся в учебнопроизводственных мастерских и на производстве.
ПК 1.4. Осуществлять педагогический контроль, оценивать процесс и результаты деятельности обучающихся.
ПК 1.5. Анализировать занятия и организацию практики обучающихся.
Результатом изучения учебной дисциплины является частичное освоение общих (ОК) компетенций:
OK1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК2. Организовывать собственную деятельность, определять методы решения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 3. Оценивать риски и принимать решения в нестандартных ситуациях.
OK 4. Осуществлять поиск, анализ и оценку информации, необходимой для постановки и решения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии для совершенствования профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и команде, взаимодействовать с руководством, коллегами и социальными партнерами.
ОК 7. Ставить цели, мотивировать деятельность обучающихся, организовывать и контролировать их работу с принятием на себя ответственности за качество образовательного процесса.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
ОК 9. Осуществлять профессиональную деятельность в условиях обновления ее целей, содержания, смены технологий.
OK 10. Осуществлять профилактику травматизма, обеспечивать охрану жизни и здоровья обучающихся.
OK 11. Строить профессиональную деятельность с соблюдением правовых норм ее регулирующих.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
У1. Применять математические методы и вычислительные алгоритмы для решения практических задач;
У2. Использовать инструментальные средства для построения и исследования математических моделей;
У3. Владеть навыками математического моделирования;
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
З1. Основные принципы построения математических моделей;
З2. Основные типы математических моделей, используемых при описании сложных систем и при принятии решений;
З3. Классификацию моделей, систем, задач и методов
З4. Методику проведения компьютерного эксперимента;
З5. Методы исследования математических моделей разных типов.
1.4. Ведущие педагогические технологии, используемые преподавателем:
В целях формирования общих и профессиональных компетенций при организации образовательного процесса будут использованы современные педагогические технологии: классно-урочные (традиционные), проектные, информационные, интерактивные технологии, технологии проблемного и развивающего обучения.
1.5. Рекомендуемое количество часов на освоение программы учебной дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося - 60 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося – 40 часов,
самостоятельная работа обучающегося - 20 часов.
КОНКРЕТИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Объекты (предметы) контроля (знания, умения)
Разделы (укрупнённые темы)
программы МДК
знания
умения
З1
З2
З3
З4
З5
У1
У2
У3
Моделирование как метод познания
+
+
Материальные и информационные модели
+
+
Математическое моделирование в планировании и управлении
+
+
Имитационное моделирование
+
+
Моделирование физических процессов
+
+
Компьютерное моделирование в экологии
+
+
+
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
самостоятельная работа над курсовой работой (проектом) (если предусмотрено)
-подготовка сообщений
-подготовка таблиц
-создание кроссворда
-подготовка рефератов
-выполнение домашней работы
0
10
2
2
6
4
Итоговая аттестация в форме дифференцированного зачета
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Компьютерное моделирование»
Исторический обзор. Роль моделирования в науке и технике. Особенности компьютерного моделирования. Обеспечение безопасной работы с компьютерной техникой.
Самостоятельная работа по теме занятий
Подготовить сообщение на тему: «История развития компьютерного моделирования »
2
Тема 1.2. Модель и моделирование
Содержание
2
1
Понятия модель и моделирование. Примеры использования моделей в различных областях науки, техники и т.д.
Самостоятельная работа по теме занятий
Подготовить сообщение на тему: «Роль компьютерного моделирования в моей профессиональной деятельности »
2
Тема 1.3. Классификация моделей
Содержание
2
2
1.
Классификация моделей. Различные подходы к классификации моделей.
Самостоятельная работа по теме занятий
Составить таблицу классификации моделей, привести примеры моделей к каждому классу
2
Тема 2.
Материальные и информационные модели
10
Тема 2.1. Формализация. Визуализация формальных моделей
Содержание
2
2
Формализация. Визуализация формальных моделей.
Тема 2.2. Модель как совокупность объектов системы.
Модель как совокупность объектов системы.
2
2
Тема 2.3. Типы информационных моделей
Содержание
2
Свойства объекта.
Тема 2.4. Практическая работа №1. Составление различных информационных моделей.
Содержание
2
Составление различных информационных моделей.
Самостоятельная работа по теме занятий
Создать презентацию на тему: «Типы информационных моделей»
2
Тема 3.
Математическое моделирование в планировании и управлении
18
Тема 3.1. Математическое моделирование.
Содержание
2
2
Математическое моделирование. Понятие математического моделирования. Информационная технология решения задач.
Самостоятельная работа по теме занятий
Провести экспериментальное исследование.
2
Тема 3.2. Регрессионные таблицы.
Содержание
2
2
Регрессионные таблицы. Прогнозирование по регрессионным моделям. Представление зависимости между величинами.
Тема 3.3. Практическая работа №2. Построение регрессионной модели и прогнозирование по ней
Содержание
2
Построение регрессионной модели и прогнозирование по ней
Самостоятельная работа по теме занятий
Подготовить сообщение на тему: «Примеры моделей корреляционного и регрессионного анализа»
2
Тема 3.4. Оптимальное планирование.
Содержание
2
2
Понятие и примеры оптимального планирования. Принципы построения системы ограничений, целевой функции.
Тема 3.5. Оптимальное планирование. Решение задач с помощью MS Excel.
Содержание
2
Использование MS Excel для решения задачи оптимального планирования
Тема 3.6. Практическая работа №3. Решение задач оптимального планирования.
Содержание
2
Решение задач оптимального планирования.
Самостоятельная работа по теме занятий
Найти оптимальное решение задачи с помощью средств электронных таблиц «Поиск решения»
2
Тема 4
Имитационное моделирование
8
Тема 4.1. Основные принципы имитационного моделирования
Содержание
2
2
Основные принципы имитационного моделирования
Тема 4.2. Моделирование случайных процессов
Содержание
2
Моделирование случайных процессов. Основные принципы моделирования случайных процессов. Метод Монте-Карло.
Тема 4.3. Практическая работа №4. Проведение имитационного моделирования. Проверка результатов.
Содержание
2
Проведение имитационного моделирования. Проверка результатов.
Самостоятельная работа по теме занятий
Привести примеры имитационных моделей и примеры моделей случайных процессов
2
Тема 5
Моделирование физических процессов
8
Тема 5.1. Моделирование физических процессов
Содержание
2
2
Основные теоретические сведения, необходимые для моделирования физических процессов. Главные и второстепенные факторы процесса моделирования.
Тема 5.2. Практическая работа №5. Решение задач моделирования физических процессов
Содержание
2
Решение задач моделирования физических процессов
Самостоятельная работа по теме занятий
Решить задачу моделирования физического процесса. Оформить решение в виде презентации
4
Тема 6
Компьютерное моделирование в экологии
4
Тема 6.1. Компьютерное моделирование в экологии.
Содержание
2
2
Компьютерное моделирование в экологии. Краткие сведение. Дифференцированный зачет
Тема 6.2. Компьютерное моделирование в экологии. Дифференцированный зачет
Содержание
2
Компьютерное моделирование в экологии. Краткие сведение. Дифференцированный зачет
Всего
60
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
1. – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2. – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)
3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)
3. условия реализации УЧЕБНОЙ дисциплины
3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Реализация программы дисциплины требует наличия компьютерного кабинета
Оборудование учебного кабинета: особенного, специфического оборудования не требуется
Технические средства обучения:
персональные компьютеры
проектор
экран
Методическое обеспечение дисциплины:
программное обеспечение, необходимое для проведения практических работ
3.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы
Основные источники:
Королев А.Л. Компьютерное моделирование. -М.: БИНОМ, 2010.
Королев А.Л. Компьютерное моделирование. Лабораторный практикум -М.: БИНОМ, 2010.
Мешалкин В.П. Основы информатизации и математического моделирования экологических систем. – М.: ИНФРА-М, 2010
Безручко В.Т. Компьютерный практикум по курсу «Информатика» + СД Электронный учебник. – М.: Форум, 2010.
Дополнительные источники:
Исаченко О.В. Введение в информационные технологии. Учебно-практическое пособие. – Ростов Н.Д.: Феникс, 2009.
Калабухова Г.В. Компьютерный практикум по информатике. Офисные технологии. – М.: Форум, 2011.
Томашевский В.Н., Жданова Е.Г. / Имитационное моделирование в среде GPSS / "Бестселлер", 2003. - 416 с.
Кельтон В.Д., Лоу А.М. / Имитационное моделирование. Классика CS. 3-е изд. / СПб.: Питер; Киев: Издательская группа BHV, 2004.
Шрайбер Т. Дж. / Моделирование на GPSS / М.: Машиностроение, 2000.
Интернет ресурсы:
. Официальный сайт Компас-3Д [link] (язык Arena)
3.3. Спецификация учебно-методического комплекса
-
4. Контроль и оценка результатов освоения УЧЕБНОЙ Дисциплины
Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.
Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)
Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
умения:
Умение работать с пакетами прикладных программ профессиональной направленности
Оценка результатов практических работ на умение использовать различные системы моделирования
Оценка результатов промежуточной контрольной работы и итогового дифференцированного зачета
знания:
Знание численных методов решения прикладных задач, особенностей применения системных программных продуктов
Оценка результатов самостоятельной работы по темам «Основы моделирования», «Моделирование сложных систем»
Оценка результатов практической работы на знание:
- особенностей программных продуктов MS Excel, Компас 3-D, Matlab - численных методов решения прикладных задач и методов исследования моделей.
Оценка результатов промежуточной контрольной работы и итогового дифференцированного зачета
Итоговая аттестация
дифференцированный зачет