Вход
img

Вы уверены, что хотите выйти из аккаунта?

ВПК-4 2024 Магистратура

Аннотация вариативной профессиональной компетенции 4

ВПК-4 Способен проводить научные исследования в области математического моделирования сложных систем, разрабатывать и исследовать взаимосвязанные математические модели гидрофизических и гидробиологических процессов, численно их реализовывать в виде программных модулей, ориентированных на высокопроизводительные вычислительные системы (13 з.е.)

1. Индикаторы достижения вариативной ПК и задачи профессиональной деятельности

Код и наименование индикатора достижения профессиональной компетенцииЗадачи профессиональной деятельности
Проектный тип задач профессиональной деятельности
ВПК-4.1. Разрабатывает и исследует взаимосвязанные математические модели гидрофизических и гидробиологических процессов для решения задач профессиональной деятельности‒ построение и исследование математических моделей и их программная реализация для решения задач профессиональной деятельности
ВПК-4.2 Применяет современные численные методы решения поставленных задач с обоснованием выбора конкретного метода на основе проведенного анализа научной литературы‒ построение и исследование математических моделей и их программная реализация для решения задач профессиональной деятельности
ВПК-4.3. Выполняет программную реализацию построенных математических моделей, в том числе на высокопроизводительных вычислительных системах‒ построение и исследование математических моделей и их программная реализация для решения задач профессиональной деятельности

2. Актуальность вариативной ПК

Разработка и исследование взаимосвязанных математических моделей гидрофизических и гидробиологических процессов, включая процессы гидродинамики, влияние волн на транспорт загрязняющих веществ в природном и искусственном водоемах, а также процессы гидробиологии, влияющие на экологический статус акватории и процессы воспроизводства в ней ценных и промысловых рыб, а также алгоритмов, методов, программного обеспечения, инструментальных средств по тематике проводимых научно-исследовательских проектов; сбор и обработка научной и аналитической информации с использованием современных программ, средств и методов вычислительной математики, компьютерных и информационных технологий являются актуальными направлениями учебной и научной деятельности.

В рамках дисциплин данной ВПК будут рассмотрены основные подходы к разработке точных математических моделей, современных методов и алгоритмов их численной реализации, включая параллельные, ориентированные на супер-ЭВМ, для детального изучения процессов гидродинамики, популяционной динамики, гидробиологии, нахождение решающих функций, выбор информативной системы признаков в случае малой неопределенности исходных данных (детерминистский подход) и в случае большой неопределенности исходных данных вероятностного характера (статистический подход).

3. Трудоёмкость и структура модуля вариативных профессиональных дисциплин, формирующего ВПК

table datatable datatable datatable datatable data
Наименование дисциплиныСем.Распределение часов по видам занятийОбъем дисциплины, з.е.Промежуточная аттестация
Лек.Пр.Лаб.Ср.Экз.
Технологии разработки клиентской части веб-приложений 3181818126-5Дифференцированный зачет
Математическое моделирование процессов гидрофизики на высокопроизводительных вычислительных системах3361836162368Практико-ориентированный экзамен
table datatable datatable datatable datatable data
Наименование дисциплиныСем.Распределение часов по видам занятийОбъем, з.е.Промежуточная аттестация
Лек.Пр.Лаб.Ср.Экз.
Технологии разработки клиентской части веб-приложений 3181818126-5Дифференцированный зачет
Математическое моделирование процессов гидрофизики на высокопроизводительных вычислительных системах3361836162368Практико-ориентированный экзамен

4. Входные требования к освоению компетенции

Для успешного прохождения ВПК будет достаточно знаний и умений, формируемых в рамках дисциплин «Современные проблемы прикладной математики и информатики» и «Математические модели процессов и систем»:

  • знание основных требований, предъявляемых к моделям;
  • знание свойств моделей и классификации моделей;
  • знание основных системных принципов, целей и задач математического моделирования;
  • знание методов решения систем сеточных уравнений, нелинейных уравнений в частных производных;
  • знание основных критериев, по которым может происходить сравнение методов для решения поставленной задачи;
  • умение аргументированно обосновывать выбор метода решения поставленной задачи;
  • умение анализировать и исследовать математические модели различных предметных областей;
  • умение анализировать существующие методы решения модельных задач;
  • умение сравнивать (на основе известных критериев) методов решения задач прикладной математики.

Также для прохождения курса требуются базовые навыки программирования на языке С++.

Также будут полезны (но необязательны) знания различных архитектур высокопроизводительных систем и библиотек MPI и OpenMP.

Перейти к содержимому