F1 Прикладна математика.

Комп'ютерне та математичне моделювання.

БАКАЛАВРАТ

Спеціальність F1 «Прикладна математика» (113), освітня програма «Комп’ютерне та математичне моделювання», за якою готують бакалаврів на каф. ММІ (НТУ “ХПІ”), спрямована забезпечити підготовку фахівців у галузі прикладної математики, здатних формулювати, узагальнювати та розв’язувати практичні задачі у своїй професійній діяльності з використанням фундаментальних і спеціальних математичних підходів, методів, алгоритмів та програмних засобів.

Освітня програма поточного року
та Архів ОП доступні на сайті відділу
забезпечення якості освіти НТУ “ХПІ”

ХАРАКТЕРИСТИКА ОСВІТНЬОЇ ПРОГРАМИ

Цілі навчання: підготовка фахівців, здатних:  

  • формулювати, розв’язувати й узагальнювати практичні задачі з використанням фундаментальних та спеціальних прикладних методів математичних і комп’ютерних наук;

  • розв’язувати задачі математичного моделювання процесів і явищ в умовах невизначеності та неповноти інформації щодо функціонування системи об’єктів;

  • будувати, досліджувати та застосовувати математичні моделі, що ґрунтуються на даних та на знаннях, створювати та експлуатувати програмне забезпечення.

Основний фокус освітньої програми та спеціалізації, спрямовується на підготовку фахівців, які здатні проводити математичне та комп’ютерне моделювання об’єктів, процесів та явищ фізичної природи, що мають прикладне застосування до інженерного аналізу та синтезу.
Програма акцентує на розбудові компетентностей необхідних для створення, обґрунтування вибору та адаптації до коректного застосування математичних моделей, а також на набутті знань та навичок розробки, модернізації та налаштуванні обчислювальних методів, алгоритмів та програмних засобів.

Особливості програми. Освітня програма «Комп’ютерне та математичне моделювання» структурована у такий спосіб, аби надати здобувачам освіти: ґрунтовну математичну підготовку; високий кваліфікаційний рівень в галузі ІТ та програмування з акцентом на алгоритмічне забезпечення методів обчислювальної математики та аналізу даних, а також знання в галузі математичних теорій та концепцій щодо опису фізичних явищ і процесів.
Відповідні структурні частини освітньої програми утворюють логічну систему, де математичні компетенції та ІТ навички застосовуються для практичних задач моделювання та аналізу інженерних та інформаційних систем.
Вибіркова частина програми також структурована аналогічним чином, забезпечуючи по кожній зі згаданих змістовних складових поглиблення специфічних знань або надання спеціалізованих технологічних навичок. До реалізації освітнього процесу в цій частині регулярно залучаються професіонали-практики.

До інших важливих особливостей слід віднести наступне:
1) наявність проєктної форми навчання, що концептуально впроваджує CDIO підхід. Здобувачі освіти залучаються до виконання індивідуальних та командних прикладних проектів.
2) в рамках активної участі інституту та випускової кафедри в німецький програмі академічних обмінив, зокрема в програмі стипендії Л. Ейлера (переддипломне стажування в Університеті Отто-фон Герріке м. Магдебурга, Німеччина) здобувачі освіти мають можливість до академічної мобільності.

СТРУКТУРНО-ЛОГІЧНА СХЕМА ОП

ОСВІТНІ КОМПОНЕНТИ ОП (СИЛАБУСИ)

ОБОВ’ЯЗКОВІ ОСВІТНІ КОМПОНЕНТИ
Загальна підготовка
ЗП 1Історія та культура України
ЗП 2Українська мова (професійного спрямування)
ЗП 3Іноземна мова
ЗП 4Філософія
ЗП 5Правознавство
ЗП 6Історія науки і техніки
ЗП 7Фізика
ЗП 8Математичний аналіз (ч.1)
ЗП 9Математичний аналіз (ч.2)
ЗП 10Фізичне виховання

Спеціальна (фахова) підготовка

СП 1Вступ до спеціальності. Ознайомча практика
СП 2Аналітична геометрія
СП 3Алгоритмізація та програмування
СП 4Лінійна алгебра
СП 5Об’єктно-орієнтоване програмування та проєктування
СП 6Дискретна математика
СП 7Основи професійної безпеки та здоров’я людини
СП 8Теоретична та аналітична механіка
СП 9Диференційні рівняння
СП 10Організація баз даних
СП 11Математична логіка, теорія алгоритмів та структури даних
СП 12Обчислювальні методи
СП 13Теорія ймовірності
СП 14Спеціальні глави вищої математики
СП 15Проєкт
СП 16Методи оптимізації
СП 17Математична  статистика
СП 18Теоретичні основи моделювання фізичних процесів (ч.1)
СП 19Теорія динамічних процесів (ч.1)
СП 20Програмні засоби моделювання фізичних процесів (ч.1)
СП 21Теоретичні основи моделювання фізичних процесів (ч.2)
СП 22Математичні методи теорії штучного інтелекту
СП 23Теорія динамічних процесів (ч.2)
СП 24Програмні засоби моделювання фізичних процесів (ч.2)
ПП 1Переддипломна практика
ААтестація
ВИБІРКОВІ ОСВІТНІ КОМПОНЕНТИ
Дисципліна за ІТ – спрямуванням 1
ВВП 1.1
Технологія програмування
ВВП 1.2Програмування GUI
ВВП 1.3Програмування на Python
Дисципліна технічного спрямування
ВВП 2.1Технічна механіка
ВВП 2.2Нарисна геометрія та комп’ютерна графіка
ВВП 2.3Основи конструювання
Дисципліна за спрямуванням “Моделювання 1”
ВВП 3.1Системи символьної математики
ВВП 3.2Моделювання в Matlab/Octave
ВВП 3.3Символьні обчислення на python/julia
Дисципліна математичного спрямування
ВВП 4.1Рівняння математичної фізики
ВВП 4.2Тензорний аналіз
ВВП 4.3Варіаційне числення
Дисципліна за спрямуванням “Аналіз даних”
ВВП 5.1Інтелектуальний аналіз даних
ВВП 5.2Спеціалізовані бази даних
ВВП 5.3Збір, обробка та аналіз даних на Python та R
Дисципліна за спрямуванням “Моделювання 2”
ВВП 6.1Моделювання в CAD системах
ВВП 6.2Моделювання та реверс-інжиніринг на основі даних
ВВП 6.33D моделювання та графіка
Дисципліна за спрямуванням “Штучний інтелект”
ВВП 7.1Нейронні мережі та машинне навчання
ВВП 7.2Обробка і аналіз фізичних сигналів
ВВП 7.3Обробка сигналів та зображень
Дисципліна механічного спрямування 1
ВВП 8.1Механіка суцільних середовищ
ВВП 8.2Стійкість механічних систем
ВВП 8.3Моделювання термодинаміки та тепломасообміну
Дисципліна за ІТ – спрямуванням 3
ВВП 9.1Технології колективної роботи над проєктами
ВВП 9.2Програмування для Linux
ВВП 9.3
Системне адміністрування
ВВП 9.4Розробка серверних додатків
Дисципліна механічного спрямування 2
ВВП 10.1 Експериментальні методи
ВВП 10.2 Математичні моделі композиційних матеріалів
ВВП 10.3 Теорія плинності та міцності
 Дисципліна за спрямуванням “Моделювання 3”
ВВП 11.1 Метод скінченних елементів
ВВП 11.2 Чисельні методи механіки суцільних середовищ
ВВП 11.3 Прогнозування випадкових процесів та надійність
 Дисципліна економічного спрямування
ВВП 12.1 Економічний аналіз
ВВП 12.2 Бізнес планування
ВВП 12.3

Підприємництво та управління стартапами

Дисципліни вільного вибору 

ВC 1Дисципліна 1
ВC 2Дисципліна 2
ВC 3Дисципліна 3
 

Пропозиції щодо змін до ОПП

F1 «Прикладна математика» (бакалавр)