Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов - davaiknam.ru o_O
Главная
Поиск по ключевым словам:
страница 1
Похожие работы
Название работы Кол-во страниц Размер
Учебная программа Дисциплины б5 «Математическая логика и теория алгоритмов» 1 127.11kb.
Рабочая программа дисциплины «Математическая логика и теория алгоритмов»... 3 543.74kb.
Вопросы к экзамену по дисциплине «Математическая логика и теория... 1 18.3kb.
Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности 01. 1 37.04kb.
Кафедра: информатики и методики преподавания математики фио разработчиков... 1 46.98kb.
Рабочая программа дисциплины теория вероятностей и математическая... 1 216.12kb.
Программа дисциплины [Введите название дисциплины] для направления/... 1 197.04kb.
Программа дисциплины теория вероятностей и математическая статистика... 1 91.28kb.
Программа дисциплины «математическая логика» 1 233.76kb.
Рабочая учебная программа по дисциплине «Математическая логика» для... 1 140.83kb.
Программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов Для... 1 138.27kb.
Образовательная программа среднего (полного) общего образования по... 1 213.89kb.
Направления изучения представлений о справедливости 1 202.17kb.

Рабочая программа дисциплины Математическая логика и теория алгоритмов - страница №1/1

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ В Г. ТАГАНРОГЕ

(ТТИ Южного федерального университета)

Факультет автоматики и вычислительной техники

УТВЕРЖДАЮ


Декан ФАВТ ______________ Ю.М. Вишняков
"_____"__________________2011 г.

Рабочая программа дисциплины

Математическая логика и теория алгоритмов

(Наименование дисциплины)

Направление подготовки

230100.62 «Информатика и вычислительная техника»

Профиль подготовки


Автоматизированные информационно-управляющие системы и комплексы-

Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр
Форма обучения
Очная

(очная, очно-заочная и др.)

г. Таганрог

2011

1. Цели освоения дисциплины
Целью преподавания дисциплины МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ЛОГИКА И ТЕОРИЯ АЛГОРИТМОВ является: обучить студентов построению формальных логических моделей и применению этих моделей в математике и приложениях, привить студентам навыки решения логических задач математическими методами, заложить понимание формальных основ логики и выработать у студентов достаточный уровень логической интуиции, необходимой для формализации содержательных логических задач.

Цели дисциплины соответствуют всем 3-м целям ООП по направлению 230100.62 «Информатика и вычислительная техника», а именно:

Цель 1: Удовлетворение потребностей личности в интеллектуальном, культурном и нравственном развитии путем получения высшего образования в области информатики и вычислительной техники.

Цель 2: Организация базовой бакалаврской подготовки, позволяющей всем выпускникам продолжить свое образование как с целью получения степени магистра в области информатики и вычислительной техники, так и с целью дальнейшего самосовершенствования.

Цель 3: Удовлетворение потребностей общества в квалифицированных кадрах путем подготовки специалистов в области информатики и вычислительной техники.

а также будет способствовать достижению локальной цели профиля подготовки «Автоматизированные информационно-управляющие системы и комплексы»:

1 цель профиля. Развитие у студентов теоретических знаний и практических навыков, позволяющих выпускникам понимать и применять фундаментальные и передовые знания и научные принципы, лежащие в основе современных автоматизированных информационно-управляющих систем и комплексов при формулировании и решении инженерных задач;

2 цель профиля. Подготовка высококвалифицированных специалистов, способных решать задачи исследования, проектирования, разработки, настройки, тестирования и эксплуатации современных автоматизированных информационно-управляющих систем и комплексов в различных областях профессиональной деятельности, а также задачи планирования и проведения экспериментальных исследований свойств и характеристик данных систем;




2.Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата по направлению подготовки 230100.62 «Информатика и вычислительная техника».
Данная дисциплина относится к математическому и естественнонаучному циклу. Вариативная часть.

Для успешного обучения студенту понадобятся знания в области таких дисциплин «Математика», «Информатика», «Дискретная математика». Материалы дисциплины используются в курсах «Теория автоматов, формальных языков и методов трансляции», «Системный анализ», «Теория графов и гиперграфов», «Теория игр и комбинаторика», «Схемотехника».

Математическая логика и теория алгоритмов являются необходимой составляющей для освоения большинства дисциплин образовательной программы, реализуемой в университете и, в частности, вносит необходимый вклад в достижение ожидаемых результатов в профессиональной части программы подготовки системного аналитика на кафедре САУ. Навыки работы с абстрактным математическим аппаратом и правилами логического вывода необходимы для построения формальных моделей различных объектов и систем, проведения исследований, основанных на доказательствах, а знания основ алгоритмической логики и принципов логического программирования лежат в основе проектирования информационного и программного обеспечения компьютерной техники.

«Математическая логика и теория алгоритмов» вносит свой вклад в миссию ТТИ, которая состоит в удовлетворении потребностей личности в получении высшего образования в избранной области профессиональной деятельности. Дисциплина «Математическая логика и теория алгоритмов» относится к общеобразовательным дисциплинам, изучение которой способствует формированию у студента инженерного образа мышления, способности к правильному логическому выводу, предоставляет схемы доказательства теоретических положений и логического программирования.

Разделы алгоритмической логики, а также нетрадиционных логик (нечеткой, темпоральной», модальной логик) способствуют расширению инженерного кругозора обучающегося студента.

Дисциплина «Математическая логика и теория алгоритмов» вносит свой вклад в миссию ТТИ по удовлетворению потребности общества в квалифицированных специалистах. Дисциплина обеспечивает получение студентами следующих знаний и навыков, в которых заинтересованы заказчики выпускников университета: умение применять абстрактный математический аппарат логики высказываний, логики предикатов, нетрадиционных логик для проведения системного анализа и формализации инженерных задачи и проблем, навыки логического программирования и составления алгоритмов решения различных задач с оценкой их временной и емкостной сложности.



3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины математическая логика и теория алгоритмов.
Выпускник должен обладать следующими общекультурными и профессиональными компетенциями:
ОК-10: использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;

ПК-2: осваивать методики использования программных средств для решения практических задач;


4. Структура и содержание дисциплины математическая логика и теория алгоритмов

Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов.





Вид учебной работы

Всего часов

Общая трудоемкость дисциплины

180/5 ЗЕТ

Аудиторные занятия

72

- лекции

36

- практические занятия

36

- лабораторные работы

-

- другие виды аудиторных занятий

-

Самостоятельная работа

56

Курсовой проект (работа)

-

Контроль самостоятельной работы

18

Аттестация

32

Экзамен (2 семестр)








п/п




Раздел

дисциплины

Математическая логика и теория алгоритмов”



Семестр

Неделя семестра

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)

Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра)

Форма промежуточной аттестации (по семестрам)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10













лек

лаб

пр

СР

КСР




Модуль 1 “Математическая логика”




Итоговая аттестация «экзамен»

1

Булевы функции

2

1-2

4




4

6




письменная контрольная работа, собеседования

2

Минимизация булевых функций

2

3-4

4




4

6




3

Псевдобулевы функции и их представление рядами Фурье

2

5-6

4




4

6




4

Функции k-значной логики

2

7-8

4




4

6




5

Исчисление высказываний

2

9-10

4




4

6




6

Логика и исчисление предикатов

2

11-12

4




4

6




7

Математические теории

2

13-14

4




4

6

9




Модуль 2 “Теория алгоритмов”







8

Алгоритмы

2

15-16

4




4

7




письменная контрольная работа, собеседования

9

Реляционная алгебра и реляционное исчисление

2

17-18

4




4

7

9


5. Образовательные технологии
Используется:

– при чтении лекций – компьютерная и проекционная техника;

– при проведении практических и лабораторных занятий – интерактивная доска, программное обеспечение для выполнения лабораторных работ.

- технология разноуровневого обучения;

- технология развивающего обучения;

- технология модульного и блочно-модульного обучения

- информационно-коммуникационные технологии;

- технологии личностно-ориентированного обучения и воспитания;

- педагогика сотрудничества;

- технология учебного проектирования;

- технология обучения как учебного исследования;

- технология коллективно-мыслительной деятельности.


6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов


    1. Практические занятия.

  1. Алгебра высказываний – 2 часа.

  2. Нормальные формы формул – 2 часа.

  3. Логические рассуждения – 2 часа.

  4. Логика предикатов – 2 часа.

  5. Алгебра Жегалкина – 2 часа.

  6. Замкнутые классы булевых функций – 2 часа.

  7. Рекурсивность функций – 2 часа.

  8. Построение программ для машин Тьюринга – 2 часа.




    1. Самостоятельная работа

  1. Проработка лекционного материала. Форма контроля: тестовый опрос – 30 часов.

  2. Подготовка к практическим занятиям. Форма контроля: самостоятельные или контрольные работы – 20 часов.




    1. Темы контрольных работ

В курсе предусмотрено проведение 3 контрольных работ по следующим темам:

  1. Логические операции и их приоритеты алгебры высказываний.

  2. Предваренная нормальная форма. Общезначимость и выполнимость формул логики предикатов.

  3. Неразрешимые алгоритмические проблемы.

Контрольные работы:

  1. Законы равносильностей алгебры высказываний – 10 баллов.

  2. Кванторные операции и формулы логики предикатов – 10 баллов.

  3. Основные направления уточнения понятия алгоритма – 10 баллов.

Если студент по уважительной причине не посетил занятие, на котором проводилась контрольная работа, то он может написать контрольную работу в резервный день.

Индивидуальные задания:



Вид контроля

Баллы

1

Высказывания и формулы алгебры высказываний

5

2

Равносильные формулы алгебры высказываний

5

3

Нормальные формы формул алгебры высказываний

5

4

Логические рассуждения

5

5

Формулы логики предикатов и предваренная нормальная форма формул логики предикатов

5

6

Алгебра Жегалкина и замкнутые классы булевых функций

5

7

Рекурсивность функций

5

8

Построение программ для машин Тьюринга

5

Всего

40

Тестовые опросы на лекциях.
Коллоквиумы.

  1. Нормальные формы формул алгебры высказываний и логики предикатов – 10 баллов;

  2. Класс рекурсивных функций и машинная арифметика.


Индивидуальное задание.

Индивидуальное задание выполняют студенты желающие повысить свой рейтинг (не является обязательным).


7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины математическая логика и теория алгоритмов.
а) основная литература:


  1. Смыслова З.А. Спецглавы математики. Часть 2: Учебное пособие. – Томск: Томский межвузовский центр дистанционного образования, 2001.

  2. Шелупанов А.А., Зюзьков В.М. Математическая логика и теория алгоритмов. Учебное пособие.- Томск: STT, 2001.

  3. Игошин В.И. Задачи и упражнения по математической логике и теории алгоритмов: Учеб. Пособие для студ. Высш. Учеб. Заведений — М.: Издат. Центр «Академия», 2005 (20 экз) — 304 с.

  4. Лавров И. А., Максимова Л. Л. Задачи по теории множеств, математической логике и теории алгоритмов. — М.: Физматлит, 2003 (20 экз) — 256 с.

  5. Лихтарников Л.М., Сукачева Т.Г. Математическая логика. Курс лекций. Задачник-практикум и решения. — СПб.: Изд-во «Лань», 2003. — 288 с.

  6. Яблонский С. В. Введение в дискретную математику. — М.: Высш. шк., 2001 (20 экз) — 384 с.

  7. http://sau.tti.sfedu.ru/ru/forstudent/library

б) дополнительная литература:



  1. Карпов Ю.Г. Теория автоматов. – СПб.: Питер, 2002.

  2. Верещагин Н.К., Шень А. Лекции по математической логике и теории алгоритмов. Ч. 3. Вычислимые функции. 2-е изд., исправл. - М.: МЦНМО, 2002 (20 экз) - 192 с.

  3. Гаврилов Г. П., Сапоженко А. А. Задачи и упражнения по дискретной матеатике:Учеб. пособие. Изд. 3-е, перераб. - М.: Физматлит, 2004 (20 экз) - 416 с.

  4. Мальцев А. И. Алгоритмы и рекурсивные функции. - М., Наука, 2006. 368 с.

  5. Судоплатов С. В., Овчинникова Е. В. Математическая логика и теория алгоритмов. — М.: ИНФРА-М, Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2004 (40 экз) – 224 с.

в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы


http://www.labirint.ru/books/227224/

http://rybanov.ru/BIBL/matlogik/matlgliter.php

http://www.softholm.com/download-software-free17259.htm
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля)
Лекционные занятия проводятся в аудиториях оснащенных интерактивными досками и проекционным оборудованием.

Лабораторные занятия проводятся в лабораториях оснащенными персональными компьютерами и сетевым оборудованием, с установленными на них лицензионными операционными системами.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению подготовки 230100.62 «Информатика и вычислительная техниках» и профилю подготовки «Автоматизированные информационно-управляющие комплексы».


Автор: доцент каф. САУ, Заргарян Е.В.,
Зав. кафедрой: д.т.н., проф. Финаев В.И.
Программа одобрена на заседании УМК ФАВТ от 20.01.2011 года, протокол № 1.




С тех пор как изобрели речь, люди не могут договориться друг с другом. Хенрик Ягодзиньский
ещё >>