3
ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ЕН.01. ЭЛЕМЕНТЫ ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКИ
2016 г.
СОДЕРЖАНИЕ
| стр. |
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ | 3 |
2.СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ | 4 |
3.условия реализации учебной дисциплины | 11 |
4.Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины | 12 |
Аннотации программы учебной дисциплины
ЕН.01 Элементы высшей математики
1. Область применения программы
Программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 230401 Информационные системы.
2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: дисциплина математического и общего естественнонаучного цикла. Дисциплина осваивается в 3 и 4 семестре.
3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины формируются следующие компетенции: ОК 2; ОК 4: ОК 5; ПК 1.2; ПК 2.2; ПК 3.4: ПК 3.5; ПК 4.3,ПК 4.4.
В результате освоения учебной дисциплины «Элементы высшей математики» обучающийся должен уметь:
выполнять операции над матрицами и решать системы линейных уравнений;
применять методы дифференциального и интегрального исчисления;
решать дифференциальные уравнения;
В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать:
основы математического анализа, линейной алгебры и аналитической геометрии;
основы дифференциального и интегрального исчисления;
4. Количество часов на освоение программы учебной дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 201 часов, в т. ч.
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 134 часов;
самостоятельной работы обучающегося 67 часов.
5. Содержание дисциплины:
1.Элементы линейной алгебры
2.Элементы аналитической геометрии.
3.Основы теории комплексных чисел.
4.Основы математического анализа.
5.Основы численных методов.
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Элементы высшей математики.
1.1. Область применения программы
Программа учебной дисциплины «Элементы высшей математики»является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 230401 Информационные системы (по отраслям).
1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: дисциплина относится к математическому и общему естественнонаучному циклу.
1.3. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины.
В результате освоения учебной дисциплины «Элементы высшей математики» обучающийся должен уметь:
выполнять операции над матрицами и решать системы линейных уравнений;
применять методы дифференциального и интегрального исчисления;
решать дифференциальные уравнения;
В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать:
основы математического анализа, линейной алгебры и аналитической геометрии;
основы дифференциального и интегрального исчисления;
1.4.Рекомендуемое количество часов на освоение программы учебной дисциплины:
. Количество часов на освоение программы учебной дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 201 часов, в т. ч.
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 134 часов;
самостоятельной работы обучающегося 67 часов.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Элементы высшей математики.
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы | Объем часов |
Максимальная учебная нагрузка (всего) | 201 |
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) | 134 |
в том числе: |
практические занятия | 28 |
контрольные работы | 18 |
Самостоятельная работа обучающегося (всего) | 67 |
расчетно-графическая работа | 9 |
работа со специальной литературой и Интернетом | 6 |
индивидуальные творческие задания | 8 |
подготовка сообщений к выступлению на семинаре | 6 |
Работа с учебником | 8 |
подготовка рефератов, докладов | 6 |
решение задач и упражнений | 12 |
работа с конспектом лекций | 10 |
Подготовка к зачету | 2 |
Итоговая аттестация в форме экзамена (4 семестр) | |
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Элементы высшей математики».
Наименование разделов и тем | Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся. | Объем часов | Уровень усвоения |
Раздел 1. Введение | | 2 | 1 |
Раздел 2. Элементы линейной алгебры | 16/0/7 | |
Тема 2.1. Матрицы. Действия с матрицами. | Содержание учебного материала: | 8/0/4 |
Понятие матрицы. Действия с матрицами и их свойства; Обратная матрица и методика нахождения. Миноры. Ранг матрицы. Определители, свойства определителей и методики их вычисления. | 8 | 1 |
Самостоятельная работа: расчетно-графическая работа подготовка сообщений к выступлению на семинаре Работа с учебником. | 2 1 1 | |
Тема 2.2. Решение систем уравнений нескольких переменных | Содержание учебного материала: | 8/0/4 |
Решение систем уравнений методом Гаусса Решение систем уравнений методом Крамера. Решение систем уравнений матричным методом | 6 | 1 |
Самостоятельная работа: расчетно-графическая работа | 3 | |
Контрольная работа № 1.Матрицы и действия с ними. Решение систем уравнений. | 2 |
Раздел 3. Элементы аналитической геометрии. | 10/0/10 |
Тема 3.1. Уравнение прямой на плоскости. | Содержание учебного материала: | 4/0/4 |
Прямая на плоскости, уравнения прямой на плоскости. Условия параллельности и перпендикулярности. | 4 | 1 |
Самостоятельная работа: уравнения прямой на плоскости | 4 | |
Тема 3.2. Кривые второго порядка. | Содержание учебного материала: | 6/0/6 |
Понятие кривой 2 порядка Окружность: определение, каноническое уравнение, свойства. Эллипс : определение, каноническое уравнение, свойства, координаты вершин и фокусов по каноническому уравнению. Гипербола: определение, каноническое уравнение, свойства, координаты вершин и фокусов по каноническому уравнению. Парабола. определение, каноническое уравнение, свойства. Координаты фокуса и уравнение директрисы по каноническому уравнению.. | 4 | 1 |
Контрольная работа № 2. Кривые 2 порядка | 2 | |
Раздел 4. Основы теории комплексных чисел. | 10/0/6 |
Тема 4.1. Комплексное число. | Содержание учебного материала: | 8/0/6 |
Понятие комплексного числа. Геометрическая интерпретация комплексных чисел. Алгебраическая форма комплексного числа. Тригонометрическая форма комплексного числа. Показательная форма комплексного числа. | 8 | 1 |
Самостоятельная работа: работа со специальной литературой и Интернетом Работа с учебником решение задач и упражнений | 2 2 2 | |
Контрольная работа № 3. Действия с комплексными числами | 2 |
Раздел 5. Основы математического анализа. | |
Тема 5.1. Теория пределов. | Содержание учебного материала: | 6/0/4 |
Понятие числовой последовательности. Ограниченные последовательности. Монотонные последовательности. Признаки сходимости. Предел числовой последовательности. Замечательные пределы. Свойства пределов. Раскрытие неопределенностей. Непрерывность функции, Свойства непрерывных функций. | 6 | 1 |
Самостоятельная работа: индивидуальные творческие задания подготовка сообщений к выступлению на семинаре | 2 2 | |
Тема 5.2. Дифференцирование. | Содержание учебного материала: | 14/0/6 |
Определение производной. Производная элементарных функций. Дифференциал функции. Геометрический смысл производной. Производные и дифференциалы высших порядков. Правило Лопиталя. Возрастание, убывание, экстремумы, асимптоты. Построение графиков функций. | 14 | 1 |
Самостоятельная работа: Работа с учебником решение задач и упражнений.. | 2 2 2 | |
Тема 5.3. Интегрирование. | Содержание учебного материала: | 4/0/2 |
Понятие первообразной. Неопределенный и определенный интеграл Вычисление неопределенного и определенного интеграла методом замены переменной и методом интегрирования по частям. | 4 | 1 |
Зачетное занятие. | 2 | |
Итого за 1 семестр: | 64/0/32 |
2 семестр |
Тема 5.3. Интегрирование. | Содержание учебного материала: | 6\2\2 | |
Понятие первообразной. Неопределенный и определенный интеграл Вычисление неопределенного и определенного интеграла методом замены переменной и методом интегрирования по частям. | 6 | |
Самостоятельная работа: Работа с учебником решение задач и упражнений | 1 1 | |
Практические работы: Неопределенный и определенный интеграл Вычисление неопределенного и определенного интеграла методом замены переменной и методом интегрирования по частям. | 2 | |
Тема 5.3. Интегрирование. | Содержание учебного материала: | 12/4/4 | |
Формула Ньютона – Лейбница. Вычисление площадей плоских фигур Несобственные интегралы с бесконечными пределами и неограниченных функций. | 8 | |
Практические работы: Вычисление площадей плоских фигур | 2 | |
Самостоятельная работа: расчетно-графическая работа индивидуальные творческие задания | 2 2 |
Контрольная работа №6. Вычисление неопределенного и определенного интеграла методом замены переменной и методом интегрирования по частям. Вычисление площадей плоских фигур. | 2 |
Тема 5.4. Дифференциал нескольких переменных. | Содержание учебного материала: | 6/4/2 |
Понятие функции нескольких переменных. Частные производные. Условие дифференцируемости. Полный дифференциал функции и его приложение к приближенным вычислениям. | 4 | 1 |
Практические работы: Полный дифференциал функции и его приложение к приближенным вычислениям. | 2 | |
Самостоятельная работа: подготовка рефератов, докладов работа с конспектом лекций. | 2 1 |
Тема 5.4. Двойной интеграл. | Содержание учебного материала: | 6/2/2 |
Двойные интегралы и их свойства. Методика вычисления интегралов. Приложения интегралов к нахождению площадей фигур и объемов тел. | 4 | 1 |
Практические работы: Двойные интегралы и их свойства. Методика вычисления интегралов. Приложения интегралов к нахождению площадей фигур и объемов тел. | 2 | |
Самостоятельная работа: расчетно-графическая работа работа со специальной литературой и Интернетом решение задач | 2 |
Тема 5.5. Ряды. | Содержание учебного материала: | 8/6/4 |
Понятие числового ряда. Признаки сходимости. Понятие положительного ряда. Признак Даламбера. Понятие знакочередующегося ряда, понятие степенного ряда. Абсолютная и условная сходимость. Разложение функции в ряд Тейлора. | 2 | 1 |
Практические работы: Сходимость ряда. Разложение в ряд Тейлора. | 6 | |
Самостоятельная работа: подготовка рефератов, докладов решение задач и упражнений работа с конспектом лекций | 2 2 1 |
Тема 5.6 Дифференциальные уравнения. | Содержание учебного материала: | 10\4\6 |
Понятие обыкновенного дифференциального уравнения. Общее и частное решение. Задача Коши. Дифференциальные уравнения 1 порядка с разделяющими переменными. Линейные дифференциальные уравнения 1 порядка. Понятие обыкновенного дифференциального уравнения 2 порядка. Линейные однородные дифференциальные уравнения второго порядка с постоянными коэффициентами. Решение линейных уравнений первого и второго порядков. | 6 | 1 |
Практические работы: Решение линейных уравнений первого и второго порядков. | 2 | |
Самостоятельная работа: Работа с учебником решение задач и упражнений работа с конспектом лекций. | 2 2 2 |
Контрольная работа № 8 Решение линейных уравнений первого и второго порядков. | 2 |
Раздел 6. Основы численных методов. | 10\6\8 |
Тема 6.1. Приближенные вычисления | Содержание учебного материала: | 4\1\2 |
Приближенные числа и действия с ними. Приближенное решение уравнений. Приближение функции. Системы уравнений. | 3 | 1 |
Практические работы: Приближенные числа и действия с ними | 1 | |
Самостоятельная работа: индивидуальные творческие задания подготовка сообщений к выступлению на семинаре Работа с учебником подготовка рефератов, докладов решение задач и упражнений работа с конспектом лекций | 1 1 1 1 1 1 |
Тема 6.2. Численное исчисление | Содержание учебного материала: | 8\3\2 |
Численное дифференцирование. Численное интегрирование. Численное решение обыкновенных дифференциальных уравнений Приближенное решение систем линейных уравнений. | 3 | 1 |
Практические работы: Численное интегрирование. Численное решение обыкновенных дифференциальных уравнений Приближенное решение систем линейных уравнений. | 3 | |
Самостоятельная работа: подготовка сообщений к выступлению на семинаре подготовка рефератов, докладов решение задач и упражнений работа с конспектом лекций | 1 1 1 1 |
| Контрольная работа № 9. | 2 |
| резерв | 6 |
| зачет | 2 |
| Самостоятельная работа: подготовка к зачету решение задач и упражнений работа с конспектом лекций | 1 1 |
Итого за 2 семестр: | 70/28/35 |
Итого: | 134/28/67 |
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Реализация учебной дисциплины требует наличия учебного кабинета «Математика»
Оборудование учебного кабинета:
- посадочные места по количеству обучающихся;
- рабочее место преподавателя;
- комплект учебно-наглядных пособий по математике;
Технические средства обучения:
- интерактивная доска с лицензионным программным обеспечением и мультимедиапроектор.
3.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы
Основные источники:
Богомолов Н.В. Самойленко П.И. «Математика», - М., 2008.
Богомолов Н.В. «Практические занятия по математике», - М., «Высшая школа»2008
Щипачев В.С. Основы высшей математики. – М: Высшая школа. 2006.
Письменный Д. «Конспект лекций по высшей математике» Москва 2005год. Часть 1и .
Дополнительные источники:
Колягин Ю.М. и др. Математика (Книга 1). – М., 2003.
Колягин Ю.М. и др. Математика (Книга 2). – М., 2003.
3.Ниворожкина Л.И., Морозова З.А., Герасимова И.А., Житников И.В. Основы статистики с элементами теории вероятностей для экономистов: Руководство для решения задач. – Ростов н/Д: Феникс, 2001.
Омельченко В.Т., Курбатова Э.В. Математика. Феникс 2005.
Пакет прикладных программ по курсу математики
OC Windows, XP – сервисная программа.
MS Office, XP – сервисная программа
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения теоретических и практических занятий, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.
Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания) | Формы и методы контроля и оценки результатов обучения |
уметь: выполнять операции над матрицами и решать системы линейных уравнений; применять методы дифференциального и интегрального исчисления; решать дифференциальные уравнения; | Оценка результатов выполнения различных работ: контрольных, домашних, индивидуальных, самостоятельных. Тестовый контроль. Устный опрос. Опрос по карточкам. Создание видеопрезентаций. Работа над проектами. |
знать: основы математического анализа, линейной алгебры и аналитической геометрии; | Оценка результатов выполнения различных работ: контрольных, домашних, индивидуальных, самостоятельных. Тестовый контроль. Устный опрос. Опрос по карточкам. Создание видеопрезентаций. Работа над проектами. |
Программа учебной дисциплины «Элементы высшей математики»разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее - ФГОС) по специальности среднего профессионального образования (далее СПО) 230401 Информационные системы (по отраслям).
Организация – разработчик КГБ ПОУ «Дальневосточный техникум геодезии и картографии».
Разработчик: Воеводина Ирина Васильевна, преподаватель
Рассмотрено предметно-цикловой комиссией «Математических и естественнонаучных дисциплин»
Протокол № ____ от ____________ 2015 г.
Председатель комиссии _________________
Утверждено методическим советом техникума
Протокол № от _________ 2015 г.
Зам директора по УР _________________ Н.М. Труфакина