7M06103 Математикалық және компьютерлік модельдеу в Қазақстан-Британ техникалық университеті

Пәндер

• Параллель бағдарламалау

  Оқу пәні магистранттарға MPI технологиясын қолдана отырып параллельді бағдарламалау бойынша практикалық дағдыларды меңгеруге бағытталған. Пән аясында MPI стандартының негізгі процедуралары және оларды нақты бағдарламаларды жазу үшін қажетті практикалық есептерде қолдану мысалдары қарастырылады, негізгі сипаттама Fortran немесе C/C++ бағдарламаларындағы MPI процедураларын шақыру арқылы жүргізіледі.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Ғылымның тарихы мен философиясы

  Пән магистранттардың өмірлік мәндік бағдарларын, құндылықтық ұстанымдарын және ғылыми дүниетанымының негіздерін қалыптастыруға бағытталған. Ежелгі дәуірден бастап ғылым философиясының қалыптасуы мен дамуы туралы мәліметтер беріледі. Ғылыми-технологиялық әлем философиясының заманауи тұжырымдамалары және ғылымның инновациялық тізбектегі рөлі талқыланады. Философия дамуының әртүрлі аспектілері ғылымның қалыптасуы мен онымен байланысты технологиялардың дамуы тұрғысынан қарастырылады.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 3
  

• Тәуекелдерді басқару негіздері

  Оқу пәні магистранттарға қаржылық инженерия саласында білім алуға; секьюритизация процестерін үйренуге; негізгі туынды қаржы құралдарының түрлері — спот, форвард, фьючерс, опцион, своп; бағалы қағаздар нарығындағы хеджирлеу және спекулятивтік операцияларды жүргізуге; теңдестірілген инвестициялық портфелдер қалыптастыруға және MA(q), AR(p), ARMA(p, q), ARCH(p), GARCH(p, q) сияқты стохастикалық модельдерді қолдана отырып қаржылық құралдардың тәуекелдерін болжауға бағытталған.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Есептеу гидродинамикасы

  Пән магистранттардың есептеуіш гидродинамиканың тұжырымдамалық аппаратын кешенді түрде қолдануды меңгеруіне бағытталған. Пәнде гидродинамикалық үдерістерді математикалық модельдеудің негізгі кезеңдері, соның ішінде есептің физикалық қойылымы, математикалық модельді таңдау және бастапқы-шеттік есепті қою, аймақтың торлық моделін құру, торлық жуықтауларды таңдау немесе әзірлеу қарастырылады. Сонымен қатар қолданбалы және инженерлік міндеттерді шешу кезінде математикалық және алгоритмдік модельдеу әдістерін меңгеруге ерекше назар аударылады.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Ғылыми зерттеулерді ұйымдастыру және жоспарлау

  Пән магистранттарды ғылыми зерттеулер жүргізуге, оларды сипаттауға және орындалған жұмысты магистрлік диссертацияны қорғауға дайындық барысында талдауға үйретуге бағытталған. Пән аясында магистранттар ғылыми-зерттеу жұмыстарын жүргізудің теориялық негіздерін меңгереді, экспериментті жоспарлау қағидаларын зерттейді және зерттеу нәтижелерінің экономикалық тиімділігін бағалау әдістемесін игереді.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Тұрақсыз бейсызықты физикалық үрдістерді математикалық және компьютерлік модельдеу

  Пән магистранттардың физикалық үдерістердің математикалық модельдерін құру; математикалық физиканың дифференциалдық теңдеулерін дискреттеу; дұрыс сандық әдістерді таңдау; математикалық модельдерді құру үшін бағдарламалық код әзірлеу; нәтижелерді графиктер мен анимациялар түрінде визуализациялау дағдыларын қалыптастыруға бағытталған. Сонымен қатар бейстационарлық бейсызық физикалық үдерістерді математикалық және компьютерлік модельдеу саласында өзін-өзі оқыту дағдыларын дамытуға және білімін кеңейтуге мүмкіндік береді.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Экономикадағы математикалық инженерия

  Оқу пәні магистранттарға экономикадағы математикалық және қаржылық инженерия саласында білім алуға бағытталған, соның ішінде микроэкономикалық және макроэкономикалық процестердің даму заңдылықтары; тауар, еңбек күші және қаржы нарықтарындағы экономикалық субъектілердің кинематикалық, динамикалық және статикалық өзара байланыстары; сондай-ақ бизнес-шешімдердің тензорлық математикалық модельдері және олардың қолданылуы.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 5
  

• Басқару психологиясы

  Пән магистранттардың заманауи ұйымдардағы басқарушылық мәселелерді шешу үшін психологиялық білімді практикалық қолдануды меңгеруіне бағытталған. Басқару жүйелерінің тиімділігін арттыру мақсатында адам факторын пайдалану мүмкіндіктері, басқарушылық қызметтің негізгі компоненттері және топтық үдерістердің заңдылықтары қарастырылады.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 1
  Несиелер - 3
  

• Химиялық үрдістерді математикалық және компьютерлік модельдеу

  Пән нақты химиялық үдерістерді математикалық модельдеу арқылы сипаттауға бағытталған. Пән барысында магистранттар химиялық реакцияларды математикалық және сандық модельдеудің әртүрлі әдістерін, химиялық реакциялардың жылдамдығына әсер ететін факторларды, сондай-ақ физикалық үдерістердің химиялық реакциялардың жүруіне әсерін зерттейді. Сонымен қатар математикалық модель құру, оны шешу немесе жеңілдету және алынған нәтижелерді көрсету мәселелері қарастырылады.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 5
  

• Модельдеуге арналған жетілдірілген Python

  Оқу пәні Python тілінде бағдарламалау бойынша базалық білімдері бар магистранттарды бағдарламаларды жоспарлау және ұйымдастыруға, сондай-ақ математикалық және компьютерлік модельдеу есептері үшін Python бағдарламалау тілінің грамматикасын меңгеруге бағытталған.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 5
  

• Медициналық және биомедициналық процестерді математикалық және компьютерлік моделдеу

  Пән қарапайым дифференциалдық теңдеулер жүйесіне негізделген биологиялық ортаның мінез-құлқын сипаттайтын процестің жабық динамикалық моделін құруға бағытталған; ішінара дифференциалдық теңдеулер жүйесіне негізделген биологиялық ортаның мінез-құлқын сипаттайтын процестің жабық математикалық моделін құру; сонымен қатар популяция динамикасын, жұқпалы ауруларды және гемодинамиканы модельдеуде қолданылатын математикалық әдістерді сипаттау.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 5
  

• Компьютерлік графикадағы математикалық модельдеу

  Оқу пәні магистранттарға аналитикалық және проективтік геометрия бөлімдерін, координаталарды сызықты түрлендіру әдістерін үйренуге, сондай-ақ әртүрлі күрделілік деңгейіндегі үш өлшемді геометриялық объектілердің — сызықтар, беттер, денелер және құрылымдардың — математикалық модельдерін әзірлеу саласында білім алуға бағытталған.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 5
  

• Шетел тілі (кәсіби)

  Пән тілдің айтылу нормасын, оқуды, сөйлеуді, жазуды, тыңдауды, лексика мен грамматиканы дәйекті зерделеуді, ситуациялық қарым-қатынас дағдыларын, зерттелетін тілдің коммуникативті ерекшеліктерін игеруге бағытталған. Шет тілі пәнін меңгерудің басты мақсаты білім алушылардың мамандардың табысты кәсіби қызметі үшін қажетті шет тілі саласындағы жалпы мәдени құзыреттіліктерді игеруі болып табылады. Ағылшын тілін негізгі шет тілі ретінде оқыту магистранттардың шығармашылық белсенділігін дамыту, шет тілін меңгерудегі дербестік, ой-өрісін кеңейту мақсатында аудиториялық және аудиториядан тыс жұмыстарды ұштастыруды көздейді.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 3
  

• Қаржы және экономикалық процесстерді математикалық және компьютерлік модельдеу

  Оқу пәні магистранттарға экономикалық мәселелерді шешу үшін компьютерлік модельдермен жұмыс істеудің негіздерін, бағдарламалық пакеттерде жүзеге асырылған математикалық модельдермен жұмыс істеу дағдыларын, сондай-ақ экономикалық тапсырмаларды шешуде математикалық және имитациялық модельдер мен ақпараттық технологияларды қолдану қабілетін үйретуге бағытталған.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 5
  

• Жоғары мектеп педагогикасы

  Пән магистранттарға педагогикалық теория мен педагогикалық шеберліктің теориялық негіздері, жоғары мектепте оқыту үшін оқу-тәрбие үдерісін басқару туралы білім алуға көмектесуге бағытталған. Пән педагогиканың негізгі категориялары, жоғары мектеп педагогикасының адам туралы ғылымдар жүйесіндегі орны, рөлі мен маңызы және педагогтың практикалық қызметіндегі мәні туралы түсінік береді, сондай-ақ заманауи педагогиканың негізгі қағидалары мен жоғары мектептің педагогикалық міндеттерін шешудің әдістемелік тәсілдерін түсінуді қалыптастырады.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 3
  

• Атмосфералық үрдістерді және метеорология мәселелерін математикалық және компьютерлік модельдеу

  Оқу пәні магистранттарға қазіргі бағдарламалық кешендерде математикалық күрделі алгоритмдерді шығармашылық түрде қолдану, әзірлеу және іске асыру қабілетін дамытуға бағытталған; математикалық мәселелердің классикалық тұжырымдарындағы физикалық аспектілерді тәуелсіз талдау мүмкіндігін қалыптастыруға; табиғат ғылымдары мәселелерін талдауда математикалық, компьютерлік және алгоритмдік модельдеу әдістерін меңгеруге; сондай-ақ терең жүйелік білім мен қазіргі жағдайды көрсететін мәселелерді, тәсілдерді және тенденцияларды сыни бағалау қабілетін қалыптастыруға бағытталған.

  Оқу жылы - 1
  Семестр - 2
  Несиелер - 5
  

• Жоғары тиімді жүйелерде гидродинамиканың инженерлік есептерін сандық шешу

  Оқу пәні магистранттарға тәжірибелік деректерді өңдеудегі қолданбалы есептерді шешу әдістерін, математиканың негізгі бөлімдерін, қолданбалы есептерді шешудің аналитикалық және сандық әдістерін меңгеруге; аналитикалық және сандық әдістерді қолдана отырып типтік схемалар бойынша инновациялық жобаларды технико-экономикалық негіздеуді үйренуге; сондай-ақ аналитикалық және сандық әдістерді қолдана отырып типтік схемалар бойынша инновациялық жобаларды ұйымдастыру жоспарлары мен бағдарламаларын әзірлеуге бағытталған.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Математикалық модельдеудің қазіргі заманғы әдістері

  Оқу пәні магистранттарға әртүрлі процестердің математикалық және компьютерлік модельдерін құруға; заманауи математикалық бағдарламалық пакеттерді қолдана отырып шешім алгоритмдерін және сәйкес әдістерді әзірлеуге; шектеулі айырмашылықтар арқылы апроксимацияларды құру үшін қазіргі заманғы математикалық модельдеу әдістерін қолдануға; сондай-ақ кең ауқымды есептерді шешу және талдау үшін есептеу компьютерлік эксперименттерін жүргізуге бағытталған.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Айырымдық схемалар теориясы

  Оқу пәні магистранттарға екі және үш қабатты операторлық-айырымдық схемелердің тұрақтылық теориясының негіздерін үйренуге, сондай-ақ бұл білімді математикалық физикадағы негізгі теңдеулер кластарындағы айырмашылық схемелерінің тұрақтылығы мен жинақталуын зерттеу үшін қолдану дағдысын қалыптастыруға бағытталған.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Ақырлы өрістер теориясы

  Оқу пәні магистранттарға шекті өрістер теориясын әртүрлі қолданбалы пәндер үшін ең маңызды математикалық құралдардың бірі ретінде үйренуге бағытталған, соның ішінде сигналдар мен кескіндерді өңдеу теориясы, кодтау теориясы, криптография және ақпаратты қорғаудың математикалық әдістеріне қатысты басқа да бөлімдер.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Параллельді программалаудың қазіргі заманғы технологиялары

  Оқу пәні магистранттарға көппроцессорлы және көпмашиналы есептеу жүйелерінің аппараттық және бағдарламалық бөліктерін, олардың классификациясын, сондай-ақ бірнеше типтік есептердің талдауын үйренуге бағытталған.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Модельдеуге арналған машиналық оқыту

  Оқу пәні магистранттарды машиналық оқыту әдістерін қолдана отырып математикалық модельдеумен таныстыруға бағытталған, оған сыни және сыни емес әдістер, мысалы, сызықтық және логистикалық регрессия, шешім ағаштары, өзін-өзі баптау, кездейсоқ ормандар, бустинг, регуляризацияланған әдістер; сондай-ақ терең оқытудың кейбір тақырыптары, соның ішінде жасанды нейрондық желілер, свертка нейрондық желілер, трансформерлер және автокодерлер кіреді.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Компьютерлік моделдеу және графикалық пакеттерде көрсету

  Пән магистранттардың келесі құзыреттерін кеңейтуге және тереңдетуге бағытталған: ғаламдық компьютерлік желілердегі ақпаратпен жұмыс істеу қабілеті; инженерлік ізденістер саласындағы нормативтік-құқықтық базаны білу; ғимараттар мен құрылыстарды, инженерлік жүйелер мен жабдықтарды жобалау қағидалары, сондай-ақ елді мекендерді жоспарлау және салу негіздері. Сонымен қатар құрылыс нысандарын жобалау және бағдарламалық қамтамасыз етуді таңдау кезінде өз білімдерін қолдану дағдыларын қалыптастыру қарастырылады.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Нөмірлеулер теориясының негіздері

  Оқу пәні магистранттардың жалпы теориялық-жиынтықтық және логикалық-алгебралық мәдениетін қалыптастыруға бағытталған, бұл классикалық есептеулердің формалды тілдерінің синтаксистік және семантикалық құрамдастарын меңгерудің ғылыми-теориялық және идеялық-әдістемелік негізі болып табылады; сондай-ақ логикалық-математикалық практикеде қазіргі заманғы модель теориясына тән әдістерді, технологияларды және канондық конструкцияларды қолдану жүйесін қалыптастыруға бағытталған.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Модельдер теориясы

  Оқу пәні модель теориясының негізгі ұғымдарын меңгеру үшін қажетті негізді қамтамасыз етеді: тіл, термин, формула, тұжырым, модель, анықталатын жиын, теория және тип; типтерді жүзеге асыру, модельдердің элементарлық кеңейтулерін құру және модельдерді олардың негізгі сипаттамалары бойынша айыру қабілетін қалыптастырады; сондай-ақ студенттерге әртүрлі дәлелдеу әдістерін меңгеруге және берілген сипаттамалары бар модельдерді құруға мүмкіндік береді.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Кері есептер

  Оқу пәні магистранттарға математикалық физика теңдеулерінің қосалқы есептерін құру әдістерін зерттеуге, коэффициенттер бойынша кері есептерді және кеңейту есептерін әзірлеу әдістемесімен танысуға; сондай-ақ кері есепті шешудің жуық әдісін құруға және бағдарламалық өнім әзірлеуге бағытталған.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Жоғары өнімді есептеулер үшін модельдер мен әдістер

  Оқу пәні магистранттарға параллельді және таратылған жүйелерді бағдарламалау саласында теориялық білім мен практикалық дағдыларды қалыптастыруға бағытталған. Арнайы назар қазіргі көппроцессорлы есептеу жүйелерінің архитектурасын, параллельді ақпарат өңдеуді және таратылған немесе ортақ оперативтік жадқа ие көппроцессорлы есептеу кешендерінде параллельді есептеулерді ұйымдастыру технологияларын меңгеруге аударылады.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Гетерогендік орталардағы физикалық процесстерді модельдеу

  Оқу пәні магистранттарды гетерогенді орталардағы физикалық процестер мен құбылыстарды модельдеумен, физикалық есептерді шешуде және эксперимент деректерін өңдеуде қолданылатын негізгі есептеу әдістерімен, олардың компьютерде тиімді жүзеге асырылу тәсілдерімен, сондай-ақ жүргізілген есептеулер нәтижелерінің қателігін бағалау әдістерімен таныстыруға бағытталған.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Криптографияға кіріспе

  Пән магистранттарды криптографияның негізгі ұғымдарымен таныстыруға бағытталған: шифрлау жүйесі, Шеннонның құпия жүйесінің ықтималдық моделі, негізгі криптографиялық хаттамалар мен шифрлар, сондай-ақ ең аз қажетті математикалық білім.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Турбуленттілікке қатысты мәселелерді модельдеудің тікелей әдістері

  Оқу пәні турбуленттік теорияны терең зерттеуге бағытталған. Ол магистранттарға турбулентті ағындарды есептеудің қазіргі сандық әдістерін меңгеруге, соның ішінде турбуленттілікті тікелей модельдеу әдістері мен турбуленттік кинетикалық энергия және оның диссипация жылдамдығының тасымалдану теңдеулерін шешуге негізделген инженерлік әдістерді игеруге бағытталған, бұл техникалық физикадағы күрделі есептерді шешуге мүмкіндік береді.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

• Есептеу теориясы

  Оқу пәні магистранттарға есептелушілік теориясын алгоритмдердің жалпы қасиеттері мен заңдылықтарын, сондай-ақ олардың әртүрлі формалды модельдерін зерттейтін ғылым ретінде үйренуге бағытталған. Пән аясында есептің алгоритмдік шешілмейтіндігін формалды дәлелдеу мәселелері, алгоритмдердің асимптотикалық күрделілігін талдау, алгоритмдерді күрделілік сыныптары бойынша жіктеу және салыстырмалы алгоритмдердің сапасын бағалау критерийлерін әзірлеу қарастырылады.

  Оқу жылы - 2
  Семестр - 3
  Несиелер - 5
  

Профессии

Оқыту нәтижелері

• Кәсіби салада заманауи зерттеу әдістерін, ақпараттық-коммуникациялық технологияларды және жасанды интеллект құралдарын қолдана отырып, зерттеу жұмыстарын жүргізу.
• Өнімділігі жоғары есептеу ресурстарын пайдалана отырып қолданбалы есептерді өңдеу және талдау үшін математикалық және компьютерлік модельдеудің тиімді әдістерін қолдану.
• Табиғи-физикалық процестерді шешу үшін сандық алгоритмдерді енгізу. Міндеттерді қалыптастырудың дұрыстығын ақтауға және ғылыми-зерттеу жұмыстарының барысында терең талдау жүргізе білу.
• Есептердің шешілімділігі мен күрделілігін анықтау, алгоритмдік шешілмейтіндігін дәлелдеу, алгоритмдердің асимптотикалық талдауын жүргізу, оларды күрделілік кластары бойынша жіктеу және салыстырмалы сапаны бағалау критерийлерін әзірлеу.
• Алгебра және модель теориясын қолдана отырып, нәтижелерді құрылымдау және негіздеу, ғылыми зерттеулерде танымның жалпы ғылыми және нақты ғылыми әдістерін қолдану.
• Ішінара дифференциалдық теңдеулермен сипатталған математикалық модельдерді есептеудің сандық алгоритмдерін ұсыну, түрлі сандық схемалардың тиімділігі мен тұрақтылығын талдау. Гетерогенді орталардың динамикасының нақты тапсырмаларын модельдей білу. Үшөлшемді турбулентті ағындардың құрылымы мен параметрлерін, сондай-ақ турбуленттік ағынның эволюциялық кезеңін егжей-тегжейлі сандық зерттеу жүргізу.
• Жоғары сапалы жүйелердің әртүрлі архитектураларын қолдана отырып күрделі мәселелерді шешуге арналған түрлі параллель сандық алгоритмдерді құру. Заманауи графикалық аппаратураны пайдаланып суреттерді визуализация мен анимациялаудың әр түрлі әдістерін тиімді пайдалану.
• Медицина мен биомедицина процестерін сандық модельдеу, математикалық мәселелерді шешу және шешу әдістерін қолдану, зерттелетін процестерді талдау. Эмпирикалық тестілеу және қаржы модельдерін сынау принциптерін, эмпирикалық деректердің сипаттамаларын жүйелі және нақты қауіп факторларын түсіну.
• Педагогикалық қасиеттерді және психологиялық тұрақтылықты көрсететін тәрбие жұмысын жүргізе білу. Бакалавриат мамандықтары бойынша ашық сабақтар өткізу. Білім берудегі жаңа әдістер мен әдістемелерді әзірлеу.
• Әртүрлі процестерді математикалық және компьютерлік модельдеудегі ғылыми және білім беру мәселелерін шешу үшін мемлекеттік және халықаралық зерттеу топтарының жұмысында алынған лингвистикалық және кәсіби білімді қолдану, талдау және синтездеу.
• Өзіндік және басқа зерттеу жұмыстарын дұрыс бағалау, өздігінен даму және біліктілікті арттыру үшін шексіз талпыну. Мәдени, этникалық, әлеуметтік және конфессиялық айырмашылықтарға төзімділік таныту.

Ұқсас БББ