8D06103 Математикалық және компьютерлік модельдеу в Қазақстан-Британ техникалық университеті

Білуге ​​тиіс:  шешу әдісіне негізделген логикалық бағдарламалаудың негізгі түсініктері; бағдарламалық шешімдер жиынтығы туралы теоремалар, шешу әдісінің толықтығы; кіші Эрбран моделінің алгоритмдік қасиеттері; PROLOGUE бағдарламалау тілінің синтаксисі мен семантикасы және ондағы бағдарламалаудың негізгі әдістері.  Істей білу керек:  белгілі бір есепті шешу үшін PROLOGUE тілінде бағдарлама жазу; бағдарлама мен сұрақтың деректерінен қорытынды (шешім әдісі негізінде) құру.  Иесі болу керек:  қолданбалы логик

Курс іргелі нәтижелермен таныстырады. алгоритмдер теориясы: шешілмейтін мәселелер, алгоритмнің интуитивті тұжырымдамасын қалыптастыру, әмбебап функцияның болуы, қысқартылуы, шешілмеу дәрежесі және шешім Пост ақаулары.

Бұл пәннің мақсаты - дағдыларды қалыптастыру дұрыс тұжырымдау немесе құрылыстағы теңдеулерді таңдау әртүрлі гидродинамикалық жүйелердің математикалық модельдері.

«Қолданбалы алгебра» пәнін меңгерудің міндеттері туралы түсінік алу қолданбалы есептер мен дамуда алгебралық әдістерді қолдану мүмкіндіктері компьютерлік математика жүйелері. Пән түйіспеде жатқан әдістерді түсінеді алгебра және есептеу әдістері. Пәнді игерген кезде құрылыстың негізіндегі идеялар туралы түсінік қалыптасады компьютерлік математика жүйелері.

Студенттерді бір фазалы және көп фазалы турбулентті ағындар теориясының қазіргі жағдайымен таныстыру. Турбулентті ағындардың классикалық әдістері мен модельдері сипатталған. Классикалық тәжірибелік зерттеулердің нәтижелері сипатталған. Пластинада, құбырларда (каналдарда), әртүрлі пішінді ағымдық денелердің маңында бір фазалы және екі фазалы турбулентті ағындардың сипаттамалары туралы мәліметтер келтірілген. Көпфазалы ағындарды математикалық және физикалық модельдеудің ерекшеліктері мен міндеттері сипатталғ

«Жоғары өнімділікті есептеу» пәнін игерудің мақсаты - студенттердің теориялық білімдерін және параллельді және үлестірілген жүйелерде практикалық бағдарламалау дағдыларын дамыту.Қазіргі заманғы мультипроцессорлы есептеу жүйелерінің архитектурасы, параллель ақпараттарды өңдеу, үлестірілген немесе ортақ жадыны біріктіретін көппроцессорлық есептеу кешендерінде параллель есептеулерді ұйымдастыру технологиялары саласындағы негізгі білімдерді дамытуға байланысты мәселелерге көп көңіл бөлінеді.

Мақсат - жылу мен масса алмасудың негізгі заңдылықтарын зерттеу. Міндеттері: - күн заңдарын зерттеу құрылымның бетіне радиациялық және сәулелі жылу беру; - заңдылықтарды зерттеу конвективті жылу және масса алмасу және жылулық өзара әрекеттесу заңдары кедергілермен ағады; - құрылымдарды термиялық қорғаудың негізгі әдістерін зерттеу.

Білуге тиіс: функционалдық объектілердің негізгі түсініктері, анықтамалары мен қасиеттері кеңістіктер, тұжырымдар мен мәлімдемелер, қосылымдар мен қосымшалардың дәлелдері математикалық білімнің басқа бағыттары және ғылым пәндері мазмұны. Істей білуі керек: Функциялар кеңістігі теориясының тұжырымдарын дәлелдеу, дәлелдеу инвестициялау орындары, алған дағдыларды басқа салаларда қолдана білу жаратылыстану мазмұны пәндеріндегі математикалық білімдер.

Білуге ​​тиіс:  тиімді алгоритмдерді құру қажеттілігі, дерексіз құрылымдардың құрылыстағы рөлі алгоритмдер мәліметтер құрылымын таңдау қалай әсер етеді  тапсырманың күрделілігі; - негізгі мәліметтер құрылымы туралы теориялық білімі бар, динамикалық жұмыс істей білуі керек мәліметтер құрылымы - алгоритмдердің күрделілігін бағалау мәселелерін шешіңіз, іске асырудың әртүрлі әдістерін салыстырыңыз күрделілік алгоритмі  Істей білу керек:  Алгоритмдер мен әдістердің уақытша және сыйымдылық күрделілігін талдаудың

Білуге ​​тиіс:  негізгі зерттеу әдістері мен логикалық теңдеулердің шешімдері, предикаттық логика тілі формулаларының қасиеттері өлшегіштермен және ақиқат кестелерімен, дәлелдер теориясының элементтерімен, әдістермен жұмыс жасау кезіндегі бірінші тәртіп предикативті логика және формулалардың туындылығы формулаларын, модельдер теориясының негізгі түсініктерін зерттеу: сұрақтар теориялардың нақтылығы мен толықтығы, шешімді теориялардың мысалдары, осы саладағы зерттеу әдістері, алгоритмдер теориясының негізгі

Білуге тиіс:   - тиімді алгоритмдерді жасауға негізделген негізгі принциптер мен тұжырымдамалар; - классикалық есептерді шешу алгоритмдері   Істей білу керек:   - есептерді шешудің алгоритмдерін таңдау - алгоритмдердің тиімділігін бағалау   Иесі болу керек:   - алгоритмдер теориясының негізгі есептері, есептеу модельдері мен тәсілдері туралы теориялық білім алгоритмдердің тиімділігін бағалау; - классикалық алгоритмдерді практикалық қолдану дағдылары, оларды нақты міндеттерге түрлендіру, жаңа алгоритмдерді

1. физикалық процестердің математикалық модельдерін құрастыру; 2. математикалық физиканың дифференциалдық теңдеулерін таңдау; 3. дұрыс сандық әдісті таңдау; 4. математикалық модельді құру үшін код жазу; 5. нәтижелердің графиктерін алу және анимациялау; 6. стационарлық емес сызықты емес физикалық процестерді математикалық және компьютерлік модельдеу туралы білімдерін кеңейту үшін өзін-өзі зерттеудің жеке қасиеттерін дамыту.

«Жазықтықтағы функциялар теориясының шекаралық-мәндік мәселелері» пәнін меңгерудің міндеттері: білім функция теориясының негізгі түсініктері, мысалы: күрделі айнымалы функциялары, аналитикалық функциялар, аналитикалық функциялар, қалдық теориясы, Лаплас түрленуі және операциялық есептеулер.

Бұл курс қарапайым дифференциалдық теңдеулер жүйесіне негізделген биологиялық ортаның мінез-құлқын сипаттайтын жабық динамикалық процесс моделін құруға арналған; жартылай дифференциалдық теңдеулер жүйесі негізінде биологиялық ортаның мінез-құлқын, популяция динамикасын, жұқпалы аурулар мен гемодинамиканы модельдеуде қолданылатын математикалық әдістердің сипаттамасын сипаттайтын жабық математикалық процестің моделін құру.

Білуге тиіс:   параллель компьютер архитектурасы   Істей білу керек:   бағдарламаны тәуелсіз процестерге бөлу   Иесі болу керек:   Параллель бағдарламалаудың MPI және OpenMP технологиялары.   Қабілет пен дайындықты көрсетуі керек:   мультипроцессорлық жүйелерде тиімді бағдарламаларды жасау; дайын бағдарламаларды мультипроцессорлық жүйелерге бейімдеу.

«Зерттеу әдістері» пәнінің міндеттері - әдістерге кәсіби көзқарасты қалыптастыру тәжірибеде зерттеу және модельдеу ғылыми-зерттеу қызметінің барлық деңгейлеріндегі әртүрлі мәселелерді басқару және шешу. Курсты зерделеу болашақ мамандарға білім беруді қамтиды зерттеу әдістерін қазіргі заманғы ғылыми түсіну және модельдеу. Курстың мазмұны болуы мүмкін болжауды зерттеуде, орындау кезінде қолданылады ғылыми еңбектер.

Бұл курста қоршаған ортаның үш өлшемді модельдерінде ақырғы айырмашылық схемасы негізінде тікелей сейсмикалық есепті шешудің жалпы әдісі ұсынылған. Ақырғы айырмашылық схемасы және іске асыру тәсілі қарастырылады. Алынған ерітіндіні еркін бетінің күрделі топографиясы бар медианың үшөлшемді модельдерінде сейсмикалық өрістерді модельдеудің ақырлы элемент әдісімен бірге қолдану болжанады.

«Геофизиканың кері есептерін шешудің сандық әдістері» арнайы курсының мақсаты - параболалық, эллиптикалық, гиперболалық типтердің дифференциалдық теңдеулерінің кері есептерін шешудің сандық әдістерін зерттеу. Пәндерді оқудың негізгі міндеті - әдеби дағдыларды дамыту және нығайту, мәселелерді өз бетінше шешу.

Табиғи сипаттау үшін математикалық физика модельдері мен әдістерін зерттеу құбылыстар мен техносфера процестері. Осы пәнді оқу барысында студент дағдылары туралы білімдерін кеңейтеді және келесі құзіреттіліктер дағдылары: Талдау және синтездеу, сыни ойлау, жалпылау, шешім қабылдау және дәлелді қорғалу қабілеті; Модельдеу, жеңілдету, лайықты түрде ұсыну, салыстыру, жаңа шешімдерде белгілі шешімдерді қолдану, сандық нәтижелерді сапалы бағалау және оларды математикалық тұжырымдау мүмкіндігі

Ақырлы айырмашылық әдістерін үйреніңіз теңдеулер мен спектрлік модельдердің жақындауы; сандық әдістер болжамды теңдеулерді интеграциялау; талдау әдістері саннан туындайтын есептеу тұрақсыздығы сызықты емес эволюцияның сызықтық аналогтарын біріктіру, және оны жою жолдары; физикалық процестерді параметрлеу әдістері бағыныңқы шкаласы; ең заманауи оперативті болжау гидродинамикалық модельдер.

«Оңтайландыру әдістері» пәнін игерудің міндеттері - оқу оңтайландырудың теориялық негіздері және оның іргелі жүйеде алатын орнын түсіну қолданбалы математикалық пәндер, экономикалық-математикалық модельдермен танысу және теориялық мәселелерді және шешу әдістерін өз бетінше шешу дағдыларын дамыту төтенше тапсырмалар.

Физиканың әртүрлі салаларында, соның ішінде радиофизика, электроника, кванттық механика салаларында математикалық модельдер құру әдістері туралы негізгі мәліметтер алу. Жартылай дифференциалдық теңдеулермен, интегралдық және интегро-дифференциалдық теңдеулермен сипатталған шекаралық есептерді шешудің әдістері мен алгоритмдері туралы негізгі ақпарат алу. Математикалық модельдер құру, олардың тиімділігін бағалау, алгоритмдер құру және олардың сандық орындалу дағдыларын игеру.

заманауи зерттеу әдістерін және ақпараттық-коммуникациялық технологияларды пайдалана отырып, тиісті кәсіби салада ғылыми-зерттеу қызметін дербес жүзеге асыра білу. Ғылыми зерттеулер үшін математикалық модельдеудің заманауи әдістерін қолдану

өнімділігі жоғары есептеу ресурстары арқылы қолданбалы міндеттерді өңдеу және талдау үшін математикалық және компьютерлік модельдеудің тиімді әдістерін қолданады

табиғи-физикалық процестерді шешу үшін сандық алгоритмдерді енгізу. Міндеттерді қалыптастырудың дұрыстығын ақтауға және ғылыми-зерттеу жұмыстарының барысында терең талдау жүргізуге

өндірістегі ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстардың нәтижелерін іске асыру бойынша сараптамалық жұмыстарды орындау, жобаның қаржылық құрамдас бөлігін негіздеу және дамыту

практикалық міндеттерге бейімделген маңызды ғылыми құрал ретінде негізгі алгебралық тұжырымдамалардың рөлін түсіну

жинақтарды олардың күрделілігінің деңгейімен жіктеуге қабілетті, математика және информатика қолданбалы бағыттарында есептелетін эстетикалық жинақтарды табуға және қолдануға, теориялық информатика проблемаларына шешілмейтін мәселелердің тұтас сериясын қолдану

бөлінген жады бар многопроцессорлық есептеу техникасында оларды енгізудің параллель есептеу алгоритмдерін және әдістерін жасау, жоғары сапалы жүйелер негізінде шешуге арналған әртүрлі сандық алгоритмдерді құру

жылу және массалық тасымалдау проблемаларына қатысты негізгі іргелі физикалық заңдылықтарды және олардың негізгі салдарын қалыптастыру үшін CFD пакеттерін пайдалануды қоса алғанда, белгілі бір міндеттерді шешу үшін турбуленттілік моделін таңдауға, жылу процестерінің модельдерін іске асырудың негізгі сандық тәсілдері, әдістері мен алгоритмдері

тұрақсыз үш өлшемді турбулентті ағындардың сандық модельдеуін жүргізіп, проблеманы шешуге қажетті сандық әдістерді таңдап, алынған нәтижелерді талдауды, турбуленттік ағынның жергілікті параметрлеріне ғана байланысты турбуленттіліктің түрлі модельдерін құруға қабілетті

қолданбалы міндеттерді шешу үшін жаратылыстану және технологиялық процесстердегі математикалық және компьютерлік модельдеуді пайдалана отырып, ғылыми зерттеулер жүргізу, есептеу тәжірибелерін жүргізу

негізгі мамандық студенттері үшін ашық сабақтар өткізеді, педагогикалық тәжірибеде жаңа әдістер мен әдістерді енгізеді, әртүрлі процестердің математикалық және компьютерлік модельдеу пәндерінің оқу-әдістемелік кешендерін әзірлейді

әртүрлі процестердің математикалық және компьютерлік модельдеуіндегі ғылыми және ғылыми-білім беру мәселелерін шешуге арналған мемлекеттік және халықаралық ғылыми топтардың жұмысына қатысуға дайындық. Ғылыми семинарлар мен конференцияларға қатысу, халықаралық ғылыми қоғамдастықтың құрамына кіру. Шетелдік көшбасшылармен және шетелдік әріптестермен халықаралық байланыстарды сақтау.