Вычислительные алгоритмы на графах с использованием Wolfram Mathematica: учебная программа учреждения высшего образования по учебной дисциплине для специальности: 1-31 03 03 Прикладная математика (по направлениям) направление специальности: 1-31 03 03-01 Прикладная математика (научно-производственная деятельность). № УД-12519/уч.

Abstract

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Дисциплина «Вычислительные алгоритмы на графах с использованием Wolfram Mathematica» является важной составляющей общего математического образования. Многие задачи математического программирования, разреженного матричного анализа, алгоритмической сетевой оптимизации приводят к использованию современных методов и технологий для построения эффективных вычислительных алгоритмов на графах и сетях. Цели и задачи учебной дисциплины Целью преподавания данной дисциплины является приобретение студентами знаний и навыков применения методов и технологий декомпозиции базисных графов для решения разреженных недоопределенных систем линейных алгебраических уравнений, экстремальных задач линейного и дробно-линейного потокового программирования. Образовательная цель: формирование составной части банка знаний, получаемых будущими специалистами в процессе учебы и необходимых им в дальнейшем для успешной работы. Развивающая цель: формирование у студентов основ математического мышления, изучение современных подходов, методов, алгоритмов и технологий построения численных решений линейных и дробно-линейных задач потокового программирования, сетевой оптимизации с использованием системы компьютерной алгебры Wolfram Mathematica для решения различных научных и практических задач. Задачи учебной дисциплины 1. Освоение современных подходов, методов, алгоритмов и технологий построения численных решений оптимизационных линейных и дробно-линейных задач потокового программирования, разреженного матричного и сетевого анализа; 2. Моделирование процессов оценки потоков в интеллектуальных транспортных системах, алгоритмы декомпозиции разреженных систем линейных алгебраических уравнений и их приложения в потоковых моделях. Место учебной дисциплины в системе подготовки специалиста с высшим образованием учебная дисциплина «Вычислительные алгоритмы на графах с использованием Wolfram Mathematica» относится к дисциплинам специализации компонента учреждения высшего образования. Место учебной дисциплины «Вычислительные алгоритмы на графах с использованием Wolfram Mathematica» определено необходимостью уметь применять структуры данных и современные подходы для построения оптимальных решений задач потокового программирования, анализировать особенности традиционных и современных технологий построения численных решений рассматриваемых экстремальных задач на графах и сетях, свободно владеть системой компьютерной алгебры Wolfram Mathematica и функциональным программированием для решения различных научных и практических задач.