РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

"Ростовский государственный университет путей сообщения"

(ФГБОУ ВО РГУПС)

  УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе - начальник учебно-методического управления М.А. Кравченко

30.06.2018 г.
"Для размещения в ЭИОС настоящая РПД подписана
с использованием простой электронной подписи"

Кафедра "Высшая математика"

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ

1С.В.ОД "Естественнонаучные компетенции"

по Учебному плану

в соответствии с ФГОС ВО по специальности

23.05.01 Наземные транспортно-технологические средства

Специализация

№ 2 Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование

Квалификация выпускника "Инженер "

Ростов-на-Дону

2018 г.

 



 






Автор-составитель к.т.н., доц. Пиневич Елена Витальевна предлагает настоящую Рабочую программу дисциплины 1С.В.ОД "Естественнонаучные компетенции" в качестве материала для проектирования Образовательной программы РГУПС и осуществления учебно-воспитательного процесса по федеральному государственному образовательному стандарту высшего образования.

Рабочая программа дисциплины рассмотрена на кафедре "Высшая математика".





Экспертизу Рабочей программы дисциплины провел(а):

к.ф-м.н., доц. Глушкова Валентина Николаевна, доцент, ДГТУ.





Рекомендуемое имя и тип файла документа:
1СВОД_Естественнонаучные к_С_23.05.01_во_5_ВМ_п26966_38312.doc


Наименование, цель и задача дисциплины

Дисциплина "Естественнонаучные компетенции".

Учебный план по Образовательной программе утвержден на заседании Ученого совета университета от 09.08.2017 № 15.

Целью дисциплины "Естественнонаучные компетенции" является расширение и углубление подготовки в составе других базовых и вариативных дисциплин блока "Блок 1 - Дисциплины (модули)" Образовательной программы в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования для формирования у выпускника общекультурных, общепрофессиональных, профессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности, предусмотренными учебным планом и специализацией "Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование".

Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:

подготовка обучающегося по разработанной в университете Образовательной программе к успешной аттестации планируемых результатов освоения дисциплины;

подготовка обучающегося к освоению дисциплин "Организация и планирование производства", "Технология машиностроения";

подготовка обучающегося к прохождению практики;

подготовка обучающегося к защите выпускной квалификационной работы;

развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.


Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с планируемыми результатами освоения Образовательной программы

Планируемый результат освоения дисциплины Планируемый результат освоения Образовательной программы

Знает: основные законы анализа и синтеза

Умеет: абстрактно мыслить

Имеет навыки: анализа, синтеза

ОК-1 - способностью к абстрактному мышлению, анализу, синтезу

Знает: основные принципеы самообразования

Умеет: использовать в практической деятельности новые знания и умения

Имеет навыки: самообразования в областях знаний, непосредственно связанных со сферой профессиональной деятельности

ОПК-4 - способностью к самообразованию и использованию в практической деятельности новых знаний и умений, в том числе в областях знаний, непосредственно не связанных со сферой профессиональной деятельности

Знает: Методы математического моделирования

Умеет: Составлять математические модели, расчетные схемы в области обеспечения безопасности для выполнения профессиональных функций при работе в коллективе

Имеет навыки: методами планирования эксперимента

ПК-16 - способностью составлять планы, программы, графики работ, сметы, заказы, заявки, инструкции и другую техническую документацию

Место дисциплины 1С.В.ОД "Естественнонаучные компетенции" в структуре Образовательной программы

Дисциплина отнесена к Блоку 1С Образовательной программы. Дисциплина входит в состав вариативной части (В.ОД).

Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям обучающегося, необходимым для изучения данной дисциплины, соответствуют требованиям по результатам освоения предшествующих дисциплин : "Математика", "Теоретическая механика", "Физика", практики.

Нормативный срок освоения Образовательной программы по очной форме обучения – 5 лет. Наименование формы и срока обучения из базы данных РГУПС (вид обучения): 5 лет очное, 5.8 лет заочное.

Обозначения-аббревиатуры учебных групп, для которых данная дисциплина актуальна: ЗДС, ТДВ, ТДС.

Дисциплина реализуется в 5 семестре.

Объем дисциплины в зачетных единицах с указанием количества академических часов, выделенных на контактную работу обучающихся с преподавателем (по видам учебных занятий) и на самостоятельную работу обучающихся

Вид обучения: 5 лет очное

Общая трудоемкость данной дисциплины 3 зачетные единицы, или 108 часов, в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП); по учебным занятиям КРОП с учетом ИЗ и КСР, составляет 50 часов.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в семестре
5
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 48 48 48
Лекции (Лек)      
Лабораторные работы (Лаб)      
Практические, семинары (Пр) 48 48 48
Индивидуальные занятия (ИЗ),
контроль самостоятельной работы (КСР)
2 2 2
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 49   49
Контрольная работа (К)      
Расчетно-графическая работа (РГР)      
Курсовая работа (КР)      
Курсовой проект (КП)      
Самоподготовка 49   49
Контроль, всего и в т.ч. 9   9
Экзамен (Экз)      
Зачет (За) 9   9
Общая трудоемкость, часы 108 50 108
Зачетные единицы (ЗЕТ) 3   3

Вид обучения: 5.8 лет заочное

Общая трудоемкость данной дисциплины 3 зачетные единицы, или 108 часов, в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП); по учебным занятиям КРОП с учетом ИЗ и КСР, составляет 11 часов.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в заезде
7 8
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 8 8 2 6
Лекции (Лек)        
Лабораторные работы (Лаб)        
Практические, семинары (Пр) 8 8 2 6
Индивидуальные занятия (ИЗ),
контроль самостоятельной работы (КСР)
3 3 1 2
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 88   33 55
Контрольная работа (К) 12     12
Расчетно-графическая работа (РГР)        
Курсовая работа (КР)        
Курсовой проект (КП)        
Самоподготовка 76   33 43
Контроль, всего и в т.ч. 9     9
Экзамен (Экз)        
Зачет (За) 9     9
Общая трудоемкость, часы 108 11 36 72
Зачетные единицы (ЗЕТ) 3      

Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества академических часов и видов учебных занятий

Содержание дисциплины

Семестр № 5

1. Теория графов. (Компетенция/и ОК-1)

1.1. Виды графов.

1.2. Основные типы графов.

2. Теория вероятностей и математическая статистика. (Компетенция/и ОПК-4)

2.1. Свойства вероятностей. Основные законы.

2.2. Интервальное оценивание параметров.

2.3. Статистические гипотезы.

3. Теория надежности. (Компетенция/и ОПК-4)

3.1. Основные понятия.

3.2. Резервирование элементов систем.

4. Элементы математического моделирования. (Компетенция/и ПК-16)

4.1. Задачи моделирования.

4.2. Методы математического программирования.


Отведенное количество часов по видам учебных занятий и работы

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Трудоемкость в часах по видам занятий
Лекции Практические занятия, семинары Лабораторные работы Самоподготовка
1   10    
2   18    
3   6   49
4   14    
Итого   48   49
В т.ч. по интерактивным формам   2    

Лабораторный практикум

Не предусмотрено.


Практические занятия (семинары)

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование (тематика) практических работ, семинаров Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 5
1 Основные понятия 2
Комбинаторные задачи на графах 2
Оптимизационные залачи с использованием графов интнрвалов 2
Задачи на сетях 4
2 Свойства вероятностей. Основные законы 10
Интервальное оценивание 2
Статистические гипотезы 6
3 Основные понятия 2
Резервирование элементов систем 4
4 Задачи моделирования 6
Методы математического программирования 8

Самостоятельное изучение учебного материала (самоподготовка)

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование тем, вопросов, вынесенных для самостоятельного изучения Трудоемкость внеаудиторной работы, часы
Семестр № 5
3 Восстанавливаемые системы 49

Объем самостоятельного изучения учебного материала (самоподготовка) по виду обучения 5.8 лет заочное составляет 76 час.


Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы обучающихся по дисциплине

№ п/п Библиографическое описание
1 Теория надежности. Данилова Л.В., Данилова Н.В. Учеб.-методическое пособие ФГБОУ ВО РГУПС. -Ростов н/Д.-23 с. 2016
2 Экономико-математические методы и моделирование: учеб. пособие / Т.В. Клодина, Н.С. Задорожная; - Ростов н/Д, 2014. – 108 с.
3 Теория вероятностей. Типовые расчеты: учебно-методическое пособие/Л.В.Данилова Н.В. Данилова, Е.В. Пиневич; ФГБОУ ВПО РГУПС. – Ростов н/Д, 2014. – 36 с. -
4 Практикум по дискретной математике: учебно-методическое пособие/ Л.В. Данилова, Н.В. Данилова; ФГБОУ ВПО РГУПС. – Ростов н/Д, 2015. – 64 с.: ил. – Библиогр.: С. 59
5 Задачи по теории вероятности: учебное пособие / В.А. Богачев, Т.В. Богачев, И.В. Богачев ФГБОУ ВПО РГУПС. – Ростов н/Д, 2012. - 42 с
6 Линейное программирование / О.Л. Наумов, В.П. Заволженская, М.В. Новакович. Учеб.-методическое пособие ФГБОУ ВПО РГУПС. -Ростов н/Д.-48 с. 2011
7 Дискретная математика / С.К. Балашов, О.Л. Наумов. Учеб.-методическое пособие ФГБОУ ВО РГУПС. -Ростов н/Д.-43 с. 2010

Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине

Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения Образовательной программы

Компетенция Указание (+) этапа формирования в процессе освоения ОП (семестр)
5
ОК-1 +
ОПК-4 +
ПК-16 +

Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования

Компе-
тенция
Этап
формирования
ОП (семестр)
Показатель оценивания Критерий оценивания
ОК-1 5 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
ОПК-4 5 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
ПК-16 5 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.

Описание шкал оценивания компетенций

Значение оценки Уровень освоения компетенции Шкала оценивания (для аттестационной ведомости, зачетной книжки, документа об образования) Шкала оценивания (процент верных при проведении тестирования)
Балльная оценка - "удовлетворительно". Пороговый Оценка «удовлетворительно» выставляется обучающемуся, который имеет знания только основного материала, но не усвоил его деталей, допускает неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 59%
Балльная оценка - "хорошо". Базовый Оценка «хорошо» выставляется обучающемуся, твердо знающему программный материал, грамотно и по существу его излагающему, который не допускает существенных неточностей в ответе, правильно применяет теоретические положения при решении практических работ и задач, владеет необходимыми навыками и приемами их выполнения. От 60% до 84%
Балльная оценка - "отлично". Высокий Оценка «отлично» выставляется обучающемуся, глубоко и прочно усвоившему программный материал, исчерпывающе, последовательно, грамотно и логически стройно его излагающему, в ответе которого тесно увязываются теория с практикой. При этом обучающийся не затрудняется с ответом при видоизменении задания, показывает знакомство с литературой, правильно обосновывает ответ, владеет разносторонними навыками и приемами практического выполнения практических работ. От 85% до 100%
Дуальная оценка - "зачтено". Пороговый, Базовый, Высокий Оценка «зачтено» выставляется обучающемуся, который имеет знания, умения и навыки, не ниже знания только основного материала, может не освоить его детали, допускать неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 100%
Балльная оценка - "неудовлетворительно", Дуальная оценка - "не зачтено". Не достигнут Оценка «неудовлетворительно, не зачтено» выставляется обучающемуся, который не знает значительной части программного материала, допускает ошибки, неуверенно выполняет или не выполняет практические работы. От 0% до 39%

Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы

Типовые контрольные задания

Курсовые проекты (работы)

Не предусмотрено.


Контрольные работы, расчетно-графические работы, рефераты

статистическая обработка эксперементальных данных.

Для заочной формы обучения контрольная работа проводится в форме компьютерного тестирования на базе ЦМКО.


Перечни сопоставленных с ожидаемыми результатами освоения дисциплины вопросов (задач):

Зачет. Семестр № 5

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1)Аксиомы вероятностей.
2)Классическое определение вероятностей.
3)Теоремы сложения и умножения вероятностей.
4)Формула полной вероятности.
5)Формула Байеса.
6)Статистические гипотезы
7)Генеральная совокупность и выборка.
8) Полигон и гистограмма.
9)Числовые характеристики выборки. Выборочное среднее, выборочная дисперсия, среднеквадратическое отклонение.
10)Размещения.
11)Перестановки.
12)Сочетания.
13)Декартовое произведение.




Основные понятия теории надежностей

Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1)Дискретные случайные величины.
2)Задачи математической статистики.
3)Резервирование элементов системы.
4)Задачи математического моделирования.
5)Методы математического программирования.
6)Оптимизационные задачи на графах
7) Пути, цепи, циклы
8) Задачи на сетях

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1) Метод наименьших квадратов.

2) Метод золотого сечения.

3) Раскраска графов.

4) Графическое изображение множеств.

5) Симплекс-метод.

6) Графическое решение ЗЛП.

7) Надежность систем.

.

Вопросы к зачету находятся на кафедре "В.М.".


Методические материалы, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций

№ п/п Библиографическое описание
1 Методические указания, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций. Ресурс ЦМКО РГУПС.

Для каждого результата обучения по дисциплине определены

Показатели и критерии оценивания сформированности компетенций на различных этапах их формирования

Резуль-
тат
обуче-
ния
Компе-
тенция
Этап
формиро-вания в
процессе
освоения
ОП
(семестр)
Этапы
формирования
компетенции
при изучении
дисциплины
(раздел
дисциплины)
Показатель
сформиро-
ванности
компетенции
Критерий
оценивания
Знает, Умеет, Имеет навыки ОК-1 5 1 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-4 5 2, 3 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
2, 3 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ПК-16 5 4 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
4 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.

Шкалы и процедуры оценивания

Значение оценки Уровень
освоения
компетенции
Шкала оценивания
(для аттестационной
ведомости, зачетной
книжки, документа
об образовании)
Процедура оценивания
Балльная оценка -
"отлично",
"хорошо",
"удовлетворительно".
Дуальная оценка -
"зачтено".
Пороговый, Базовый, Высокий В соответствии со шкалой оценивания в разделе РПД "Описание шкал оценивания компетенций" Зачет (письменно-устный).
Выполнение практического задания в аудитории.
Балльная оценка -
"неудовлетворительно".
Дуальная оценка -
"не зачтено".
Не достигнут

Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины

Основная литература

№ п/п Библиографическое описание
1 Владимирский, Б. М. Математика. Общий курс : учебник / Б.М. Владимирский, А.Б. Горстко, Я.М. Ерусалимский. - 4-е изд., стер. - СПб. ; М. ; Краснодар : Лань, 2008. - 957 с. http://rgups.ru/

Дополнительная литература

№ п/п Библиографическое описание
1 Математика. Дискретная математика [Электронный ресурс] : учебник / В.Ф. Золотухин [и др.]. — Электрон. текстовые данные. — Ростов-на-Дону: Институт водного транспорта имени Г.Я. Седова – филиал «Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова», 2016. — 129 c. — 2227-8397. — Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/57348.html
2 Выгодский, М. Я. Справочник по высшей математике : справочное издание / М.Я. Выгодский. - М. : АСТ ; [Б. м.] : Астрель, 2010. - 703 с.
3 Известия Российской академии наук [Текст]: научный журнал. Серия математическая/ учредители: Российская академия наук, Математический институт им. В.А. Стеклова РАН; Гл. ред. В.В. Козлов. - М.: Наука. - 2005-2012. - ISSN 0373-2436

Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет", необходимых для освоения дисциплины


Электронные образовательные ресурсы

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://rgups.ru/.Ресурс ЭИОС РГУПС
2 http://www.iprbookshop.ru/.Электронно-библиотечная система "IPRBooks"
3 https://www.biblio-online.ru/.Электронно-библиотечная система "Юрайт"
4 http://www.umczdt.ru/.Электронная библиотека "УМЦ ЖДТ"
5 http://jirbis2.rgups.ru/jirbis2/.Электронно-библиотечная система РГУПС

Профессиональные базы данных и информационно-справочные системы

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://www.glossary.ru/.Глоссарий.ру (служба тематических толковых словарей)
2 http://www.consultant.ru/.КонсультантПлюс

Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

№ п/п Библиографическое описание
1 Пиневич Е.В. Учебно-наглядное пособие - тематические иллюстрации по дисциплине "Естественнонаучные компетенции". РГУПС. - Ростов н/Д, 2018.
2 Теория надежности. Данилова Л.В., Данилова Н.В. Учеб.-методическое пособие ФГБОУ ВО РГУПС. -Ростов н/Д.-23 с. 2016
3 Элементы теории вероятностей и математической статистики Зеленина А.А., Лагунова Е.О., Стасюк И.С.Учеб.-методическое пособие ФГБОУ ВО РГУПС. ч.1 -Ростов н/Д.-40 с. 2015
4 Практикум по дискретной математике: учебно-методическое пособие/ Л.В. Данилова, Н.В. Данилова; ФГБОУ ВПО РГУПС. – Ростов н/Д, 2015. – 64 с
5 Элементы теории вероятностей и математической статистики: учебно-методическое пособие. В 2 ч. Ч. 2 / А.А.Зеленина, Е.О.Лагунова, И.С.Стасюк; ФГБОУ ВО РГУПС.- Ростов н/Д, 2015. – 40 с.

Перечень информационных технологий, включая перечень ПО и информационных справочных систем

№ п/п Наименование
1 Операционная система ОС Microsoft Windows. Офисное программное обеспечение Microsoft Office. Общесистемное ПО Acrobat Reader.
2 Банк тестов ЦМКО
3 EXCEL

Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Для изучения настоящей дисциплины в зависимости от видов занятий использованы:

Учебная мебель;

Технические средства обучения (включая стационарный либо переносной набор демонстрационного оборудования);

Персональные компьютеры.

Самостоятельная работа обучающихся обеспечивается компьютерной техникой с возможностью подключения к сети "Интернет" и ЭИОС.


"____" _________________20___г.


Код РПД: 38312.