7M05409 Қолданбалы және есептеу математикасы в әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университеті

Пәндер

• Жоғары мектептің педагогикасы

  Мақсаты - жоғары оқу орындарының дидактикасы, тәрбие мен білім беруді басқару теориялары, педагогикалық қызметті талдау және өзін-өзі бағалау білімдері негізінде университетте педагогикалық іс-әрекеттің қабілетін қалыптастыру. Болашақ оқытушының білім беру қызметін ОКТ қолдана отырып жобалауды, Болон процесін жүзеге асыруды,дәріскерлік,кураторлық шеберлікті оқыту/тәрбиелеу және бағалау стратегиялары мен әдістерін қолдана отырып (TLA-стратегиялар) игеруді қарастырылады.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Ғылым тарихы мен философиясы

  Пәннің мақсаты - Тарихи динамика негізінде және тарихи өзгермелі әлеуметтік-мәдени контексте қарастырылады. Арнайы философиялық талдау пәні болып табылатын ғылым феноменінің мәселелерімен таныстырып, ғылымның тарихы мен теориясы, ғылым дамуының заңдылықтары және ғылыми білімнің құрылымы, ғылымның мамандық және әлеуметтік институт ретіндегі ерекшеліктері, ғылымның қоғам дамуындағы рөлі туралы туралы білім қалыптастырады.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 3
  

• Қолданбалы математиканың заманауи әдістері

  Пәннің мақсаты: қолданбалы математиканың мәселелерін шешудің қазіргі заманғы модельдеу әдістерінің теориялық және практикалық аспектілерін қолдану дағдыларын, математикалық пакеттерді пайдалану дағдыларын қалыптастыру, жоғары деңгейлі программалау тілдері (Python, Java) арқылы жүзеге асырылатын математикалық пакеттерде енгізілген модульдерді өзара байланыстыру дағдыларын қалыптастыру. Ғылымының қолданбалы мәселелерін шешуге мүмкіндік беретін қазіргі заманғы математикалық пакеттер зерттелетін болады

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Тұтас орта динамикасының есептерін шешудің есептеу әдістері

  Пәннің мақсаты: Навье-Стокс теңдеулерін сандық шешу мәселелері туралы білімді қалыптастыру. Таратылған тордағы қысылмайтын сұйықтық жағдайында Навье-Стокс теңдеулерін сандық шешу әдістері көрсетіледі. Айнымалы ток функциясы - бұрыштық шешім әдісі көрсетілген. Тұтқыр қысылатын сұйықтықты шешу әдістері, атап айтқанда, Мак-Кормак әдісі, Бим-Уорминг әдісі, Годунов әдісі, TVD схемалар зерттелді.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Жаратылыстану ғылымдарының есептерді модельдеудің математикалық әдістері

  Пәннің мақсаты: Тірі организмдер мен жүйелерде болып жатқан процестерді модельдеумен, тәжірибелік мәліметтерді өңдеумен және жүйелік талдаумен байланысты өзекті ғылыми және қолданбалы мәселелерді шешуде, динамикалық жүйелер теориясы және сызықты емес динамика саласында қолдануда білімді қалыптастыру. тірі жүйелер физикасының мәселелері.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Динамикалық сызықты емес физикалық есептерді модельдеудің математикалық әдістері

  Пәннің мақсаты: стационарлық емес сызықты емес физикалық процестерді математикалық әдістермен зерттеу есептерін шешу дағдыларын қалыптастыру. Магистранттардың қабілеттерін қалыптастыру үшін: – күрделі стационарлық емес сызықты физикалық процестердің математикалық модельдерін жасау; – стационарлық емес сызықты емес физикалық процестердің математикалық модельдерін жүзеге асыру үшін сандық әдістерді қолдану; - құрастырылған математикалық модельдің программалық кодын жазу; – графикті құру және нәтижелерді талдау.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Қолданбалы мәселелердегі ақырлы элементтер әдісі

  Пәннің мақсаты: магистранттардың қабілеттерін қалыптастыру: -соңғы элементтер әдісін сипаттау (АЭӘ) - (АЭӘ) жуықтау тәртібін, оны жетілдіру жолдарын анықтау; жоғары жуықтау ретті соңғы элементтер схемаларын құру; - (АЭӘ) көмегімен 2D-3D шекаралық есептерді шешу; -ақырлы элементтер торларын құру алгоритмдерін білу; -қазіргі соңғы элементтердің бағдарламалық пакеттерін қолдану; - есептеу аймақтарын сипаттаудың негізгі әдістерін қолдану; - (АЭӘ) енгізу бағдарламаларын әзірлеу.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Геофизика есетерi үшін түйiндес теңдеулер әдістері

  Пәннің мақсаты – магистранттардың геохимия және геофизика есептерін шешу үшін конъюгаттық теңдеулер теориясын қолдану негіздері туралы білімдерін қалыптастыру; тұрақтылық мәселелерін түсіну, геофизикалық есептердің дискретті аналогтарын жинақтау; бірінші текті сандық интегралдық Фредгольм теңдеулерін волвлет түріндегі негіздері бар проекциялық әдістермен шешу қабілеті. Магнитотеллурлық зондтау мәселесінің қосынды теңдеу әдістері зерттеледі. Геохимиялық және геофизикалық мәселелерге арналған географиялық ақпараттық жүйенің модулін құру мәселелері шешілетін болады.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Ғылыми зерттеулерді ұйымдастыру және жоспарлау (ағыл.)

  Мақсаты: ғылыми зерттеулерді ұйымдастыру мен жоспарлауда практикалық дағдыларды қолдану, ғылыми зерттеу бағыттары туралы білімдерін жүйелеу және қолдану қабілеттерін қалыптастыру. Пән зерттейді: ғылыми мақалалар мен диссертацияларды жоспарлау, ұйымдастыру және ресімдеудің нысандары мен әдістері; презентацияларда, баяндамаларда, жобаларда, мақалаларда ғылыми зерттеу нәтижелерін қорытындылау түрлері.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 5
  

• Шетел тілі (кәсіби)

  Пәннің мақсаты: шетел тіліндегі сөйлеу мәнерінің әртүрлі түрлерінде практикалық дағдыларды қалыптастыру. Оқу курсы қазіргі жаһандық кеңістіктегі ақпаратты қабылдау, түсіну және аудару, өз зерттеулерін сынақтан өткізу үшін ғылыми іс-шараларға қатысу қабілетін қалыптастырады. Пән шетел тілін білім берудің халықаралық стандарттарына сәйкес құзыреттерді жетілдіруге бағытталған.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 5
  

• Компьютерлік графиканың математикалық негіздері

  Пәннің мақсаты: графикалық бағдарламалауда табысты қолдану үшін компьютерлік графиканың негізгі математикалық және графикалық құралдарын әзірлеу және қолдану қабілетін қалыптастыру; графикалық жүйелер мен модельдерді классификациялау және ұйымдастыру критерийлерін анықтау; графикалық бағдарламалар мен бағдарламалық модульдерді құру үшін әртүрлі компьютерлік графикалық құралдарды біріктіру және тиімді пайдалану; графикалық ақпараттың әртүрлі түрлерін синтездеу, түсіндіру және сыни тұрғыдан бағалау.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 5
  

• Турбулентті ағындарды модельдеудің негізгі мәселелері

  Пәннің мақсаты: магистранттардың турбуленттілік теориясы және оның принциптері бойынша негізгі білімдерін қалыптастыру. Турбуленттік ұғымдар беріледі, турбуленттік ағыстардың құрылымын сипаттау әдістері сипатталған. Колмогоровтың дамыған біртекті изотропты турбуленттілік теориясының негізгі ережелері берілген, атап айтқанда турбуленттілік масштабтары, турбулентті пульсациялар спектрі, толқындық сандардың энергоқұрамды және диссипативті аймағының мәні берілген.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 5
  

• Экологиялық есептерді модельдеудің математикалық әдістері

  Мақсаты: қысқа мерзімді және орта мерзімді ауа-райын болжау мақсатында гидротермодинамикалық теңдеулер жүйесін интеграциялау негізінде атмосфералық процестерге есептер шығару дағдыларын дамыту, ауа-райының теориялық және қолданбалы есептерін өз бетінше шешу қабілетін дамыту. қазіргі заманғы есептеу әдістері мен құрылғыларын пайдалана отырып, табиғи процестерді гидродинамикалық модельдеу

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 5
  

• Басқару психологиясы

  Пәннің мақсаты: кәсіби қалыптасу процесінде басқару саласының маңызды аспектілерін қолдану қабілетін қалыптастыру. Курс аясында пән, басқару психологиясының негізгі принциптері, басқарушылық өзара әрекеттесудегі тұлға, жеке тұлғаның мінез-құлқын басқару, топтық құбылыстар мен процестерді басқару психологиясы, көшбасшы тұлғасының психологиялық ерекшеліктері, жеке Басқару стилі, басқарушылық қызметтегі әсер ету психологиясы, жанжал жағдайларын басқару ашылады.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 3
  

• Параллельді программалаудың заманауи технологиялары

  Пәннің мақсаты: OpenMP, MPI орталарында параллельді бағдарламалау технологиясы бойынша білімді қалыптастыру; Linux, Windows операциялық жүйелерінде есептеу кластерін орнату дағдыларының болуы. Түлектер параллельді есептеулер бойынша терең білім алады, - массивтік параллелизмі бар жүйелерді түсіну; - есептеу кластерлері бойынша жұмыс; - Fortran, C++ бағдарламалау тілдерінде OpenMP, MPI технологияларын қолдану.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Қолданбалы есептердегі заманауи әдістер

  Пәннің мақсаты: есептің қойылымын тұжырымдау, математикалық моделін таңдау және бастапқы-шекаралық шарттарды тұжырымдау, тор облысының құрұ, соның ішінде гидродинамикалық процестерді математикалық модельдеу негізгі кезеңдерін практикада қолдану, гидродинамика теңдеулерін сандық шешудің қазіргі заманғы әдістерін қолдануға оқушылардың қабілетін қалыптастыру.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Турбулентті ағындардың есептерін шешудің математикалық әдістері

  Пәннің мақсаты: турбулентті ағындарды модельдеу әдістері туралы магистранттардың білімін қалыптастыру. Рейнольдс бойынша орташа алынған Навье-Стокс теңдеулерін жабу есептері. Рейнольдс кернеулері және турбуленттік тұтқырлық туралы түсініктер. Негізгі турбуленттілік модельдері, атап айтқанда, бір турбуленттілік энергия балансының теңдеуі бар модельдер, екі параметрлі модельдер, Рейнольдс кернеуінің тензорлық құрамдас бөліктерін тасымалдауға арналған теңдеулері бар модельдер көрсетіледі.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Математикалық физиканың кері және қате қойылған мәселелерін шешу әдістері

  Пәннің мақсаты: кері және корректі емес есептерді зерттеудің әдістерін терең игеру негізінде магистранттарда негізгі компетенцияларды қалыптастыру. Пәнді оқу нәтижесінде магистранттар төмендегі мәселелерді қарастырады: кері және дұрыс емес есептерді зерттеу ұғымдары мен әдістері, күрделі математикалық аппаратты меңгеруді дамыту және өзіндік қарқынды ғылыми-зерттеу және ғылыми-іздестіру қызметіне қабілеттер мен дағдыларды қалыптастыру.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Деформацияланатын жүйелердің тұрақтылығын мәселелерін шешу әдістері

  Пәннің мақсаты: Магистранттардың қабілетін қалыптастыру: - деформацияланатын жүйелердің орнықтылығын модельдеу процесін жүйелі түрде түсінуді көрсету; - деформацияланатын орталарға қатысты жүйелердің статикалық және динамикалық орнықтылығының критерийлерін таңдауды сыни тұрғыдан бағалау; - деформацияланатын жүйелердің тұрақтылығын талдау әдістемесін және шешу әдістерін таңдау; - заманауи қолданбалы пакеттерді пайдалана отырып, зерттелетін жүйелердің тұрақтылығын визуализациялау және шешу процесін түзету

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Қолданбалы есептерді шешуде графикалық пакеттерді қолдану

  Пәннің мақсаты: модельдеу және визуализациялау үшін әртүрлі графикалық пакеттер туралы білімді қалыптастыру; практикалық сурет салу әдістері және сызба түрлері (құрылыс, инженерлік және т.б.). Оқу барысында мыналар бойынша білім беріледі: 3ds max жүйесінде үш өлшемді модельдеудің құралдары мен инновациялары; кері кинематика және Character Studio модулі; атмосфералық әсерлермен жұмыс; психикалық сәуледегі визуализация; жаһандық жарықтандырумен жұмыс; сценарий тілі MAXScript.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Газдинамикалық есептерді модельдеу негіздері

  Пәннің мақсаты: магистранттарда теориялық және қолданбалы газ динамикасы саласындағы білімді қалыптастыру. Курста термодинамика элементтері, жетілдірілген және нақты газдардың күй теңдеулері, күшті жарулардың сақталу заңдары және арақатынасы, қиғаш секірудегі параметрлердің арақатынасы, энтропияның өзгеруі қарастырылады. Газ динамикасының теңдеулері үшін сипаттамалар әдісі.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Көпфазалы орталардағы процестерді модельдеу

  Пәннің мақсаты: бірфазалы және көпфазалы ағындар теориясының қазіргі жай-күйімен білімін қалыптастыру. Екі фазалы ағындарды жіктеу негіздері ұсынылған. Эйлеров және лагранжев тәсілдерді пайдалана отырып, көп фазалы ағындардың жалпыланған математикалық моделін құру стратегиясы сипатталған.Фазалық ауысулары бар көп фазалы орта динамикасының нақты есептерінің модельдері көрсетілген. Гетерогенді орта энергиясы мен қозғалыс теңдеулерін фазалық өткелдермен шығару.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

Профессии

Оқыту нәтижелері

• Ғылыми зерттеулер жүргізу және жаңа іргелі және қолданбалы нәтижелер алу, мамандану саласындағы зерттеулердің бекітілген бағытына сәйкес ғылыми зерттеулерді жоспарлау, қолданбалы және есептеу математикасының заманауи әдістерін қолдана отырып.
• Шешілетін қолданбалы есептердің тұжырымдамалық және теориялық модельдерін әзірлеуде жаратылыстану-физикалық, химия-технологиялық, табиғи және кездейсоқ процестердің мәні, механизмдері мен заңдылықтары туралы ұғымдарын қолдану ол үшін зерттелетін процестердің физикалық механизмдерін білу және түсіну.
• Жылжымалы шекарамен жылу және масса алмасу мәселелердін, математикалық физиканың кері және дұрыс емес есептердің, биомедициналық процестердің, табиғи-физикалық процестердің, атмосфералық процестердің, көп фазалы турбулентті ағындардың динамикасының есептерін шешу үшін математикалық модельдерді құру және сандық әдістерді қолдану.
• Қолданбалы және есептеу математикасы саласындағы есептерді шешу үшін процестерді жоспарлау және есептеу ресурстарын есепке алу, сондай-ақ алынған нәтижелердің сапасын бақылау және бағалау әдістері мен механизмдерін әзірлеу.
• Мәселелерді тереңдете талдау жүргізу, физикалық мәселелерді негіздеу, ғылыми және зерттеу жұмыстары барысында олардың жаратылыстану-ғылыми мәнін анықтау, оларды шешу үшін тиісті математикалық аппарат пен сандық алгоритм қолдану.
• Өнеркәсіптік, физика-технологиялық, сызықты емес стационарлы емес физикалық, биомедициналық процестердің құрылған математикалық модельдерінің сандық эксперименттерін талдау, жобалау және жүргізу.
• Жоғары өнімді жүйелерде қатты механиканың, физиканың, биомедицинаның және гидродинамиканың қолданбалы есептерінің сандық шешімдерін шығару, заманауи графикалық пакеттерді пайдалану.
• Өңдеу өнеркәсібінде қолданбалы және есептеу математикалық әдістерін қолдана отырып, зерттеу нәтижелерін және сандық эксперименттерді енгізу бойынша жобаны құру және ұсыныстар әзірлеу
• Мамандық бейіні бойынша бакалавриат студенттеріне лекциялар, семинарлар және зертханалық сабақтар өткізу, оқу-тәрбие және аудиториядан тыс жұмыстарды жүргізу, педагогикалық қызметті жүргізу дағдыларын меңгеру.
• Ғылыми семинарлар мен конференцияларға қатысу, білім беру саласындағы жаңа инновациялық технологиялар мен тәсілдерді меңгеру және педагогикалық практикаға енгізу.
• Математикалық модельдеу, математика, физика, химия және механика саласындағы мемлекетаралық бағдарламаларды іске асыру шеңберінде алынған нәтижелерді пайдалану мақсатында ғылыми зерттеулер жүргізу.
• Командада жұмыс істеу, әлеуметтік, этникалық, конфессиялық және мәдени айырмашылықтарды толерантты қабылдай отырып, өз қызметін, команда қызметін сын тұрғысынан бағалау, жолды белгілеу және өзін-өзі дамытуға, өз біліктілігін арттыруға арналған құралдарды таңдау.