МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Математическая логика

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра алгебры и математической логики
Направление подготовки01.03.02. Прикладная математика и информатика
ПрофильМатематическое моделирование и информационные технологии
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план01_03_02_Прикладная математика и информатика_ММиИТ-2021
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 42
самостоятельная работа 66
Виды контроля по семестрам
зачеты: 5

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 3 (5) Итого
Недель 15,329999923706
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 26 26 26 26
Практические 16 16 16 16
Сам. работа 66 66 66 66
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
к.ф.-м.н., Доцент, Шахова С.А.

Рецензент(ы):
к.ф.-м.н., Доцент, Пономарев И.В.

Рабочая программа дисциплины
Математическая логика

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - бакалавриат по направлению подготовки 01.03.02 Прикладная математика и информатика (приказ Минобрнауки России от 10.01.2018 г. № 9)

составлена на основании учебного плана:
01.03.02 Прикладная математика и информатика
утвержденного учёным советом вуза от 27.04.2021 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра алгебры и математической логики

Протокол от 31.08.2023 г. № 6
Срок действия программы: 2018-2024 уч. г.

Заведующий кафедрой
профессор, д.ф.-м.н. Будкин А. И.


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2023-2024 учебном году на заседании кафедры

Кафедра алгебры и математической логики

Протокол от 31.08.2023 г. № 6
Заведующий кафедрой профессор, д.ф.-м.н. Будкин А. И.


1. Цели освоения дисциплины

1.1.изучение студентами основ математической логики, а также приобретение необходимых навыков работы с информационными, логическими и алгоритмическими объектами, которые рассматриваются в курсе.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.О.05

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-1Способен применять фундаментальные знания, полученные в области математических и (или) естественных наук, и использовать их в профессиональной деятельности
ОПК-1.1 Демонстрирует навыки работы с учебной литературой по основным дисциплинам математических и (или) естественных наук
ОПК-1.2 Использует фундаментальные знания (основные понятия, факты, концепции, принципы математики, информатики, естественных наук и т.д.) для решения практических задач, связанных с прикладной математикой и информатикой
ОПК-1.3 Умеет применять на практике математических моделей и компьютерных технологий для использовать их при решении задач профессиональной деятельности
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.ОПК-1.1 Демонстрирует навыки работы с учебной литературой по основным дисциплинам математических и (или) естественных наук
3.2.Уметь:
3.2.1.ОПК-1.2 Использует фундаментальные знания (основные понятия, факты, концепции, принципы математики, информатики, естественных наук и т.д.) для решения практических задач, связанных с прикладной математикой и информатикой
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.ОПК-1.3 Умеет применять на практике математических моделей и компьютерных технологий для использовать их при решении задач профессиональной деятельности

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Введение в математическую логику.
1.1. Традиционная логика. Понятия, суждения, умозаключения. Категорические силлогизмы Аристотеля. Логика и математическая логика. Природа математической логики. История развития математической логики. Предмет и метод математической логики. Формальные системы. Язык. Синтаксис и семантика языка. Символы, выражения и формулы. Дедуктивные формулы. Метапонятия: непротиворечивость, полнота, разрешимость. Множества, функции и отношения. Лекции 5 4 ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.1, Л1.1
1.2. Символы, выражения и формулы. Дедуктивные формулы. Метапонятия: непротиворечивость, полнота, разрешимость. Множества, функции и отношения. Практические 5 2 ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.2, Л1.1
1.3. Проработка необходимых вопросов для подготовки к практическим занятиям. Индивидуальные домашние задания. Сам. работа 5 24 ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 2. Исчисление высказываний.
2.1. Выполнимые и опровержимые формулы исчисления высказываний. Тавтологии и противоречия. Теоремы о тавтологиях. Заменимость пропозициональных форм. Заменимость и логическая эквивалентность. Правило подстановки. Элементарные правила заменимости пропозициональных форм. Полные системы связок исчисления высказываний. Штрих Шеффера. Стрелка Пирса. Лекции 5 4 ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.2, Л2.1, Л1.1
2.2. Конъюнктивная и дизъюнктивная нормальные формы. Приведение пропозициональной формы к конъюнктивной и дизъюнктивной нормальным формам. Распознаваний тавтологий и противоречий по совершенной дизъюнктивной и конъюнктивной нормальной форме. Лекции 5 3 ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.2, Л2.1, Л1.1
2.3. Двойственность конъюнкции и дизъюнкции. Двойственная пропозициональная форма. Принцип двойственности. Логические (Булевы) функции. Алгебра логики. Представление пропозициональных форм логическими функциями. Логические функции от двух переменных. Нормальные формы логических функций. Лекции 5 6 ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.2, Л2.1, Л1.1
2.4. Исчисление высказываний. Практические 5 8 ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.2, Л2.1, Л1.1
2.5. Проработка необходимых вопросов для подготовки к практическим занятиям. Индивидуальные домашние задания. Сам. работа 5 22 ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 3. Исчисление предикатов.
3.1. Простой предикат. Предикатный символ. Предикат как отношение на множестве индивидов. Характеристическая функция предиката. Переименование индивидных переменных в символическом представлении предиката. Оперирование с предикатами. Сложный предикат. Лекции 5 6 ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.2, Л2.1, Л1.1
3.2. Категорические суждения. Кванторы всеобщности с существования. Квантификация предиката. Элементарные формулы. Построение сложных формул исчисление предикатов. Логическая сложность формулы. Замкнутые формулы. Замыкание формулы. Лекции 5 3 ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.2, Л2.1, Л1.1
3.3. Исчисление предикатов. Практические 5 6 ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.2, Л2.1, Л1.1
3.4. Проработка необходимых вопросов для подготовки к практическим занятиям. Индивидуальные домашние задания. Сам. работа 5 20 ОПК-1.1, ОПК-1.2, ОПК-1.3 Л2.2, Л2.1, Л1.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
приложение
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
не предусмотрено
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
приложение
Приложения

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Судоплатов С. В., Овчинникова Е. В. Математическая логика и теория алгоритмов: Учебники и учебные пособия для ВУЗов НГТУ, 2012 biblioclub.ru
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Микони С.В. Дискретная математика для бакалавра: множества, отношения, функции, графы: СПб.: Лань // ЭБС "Лань", 2012 e.lanbook.com
Л2.2 Игошин В.И. Математическая логика и теория алгоритмов: для бакалавров и магистров Академия, 2010
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 www.edu.ru
Э2 www.intuit.ru
Э3 www.elibrary.ru
Э4 Ссылка на курс portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
В компьютерном классе должны быть установлены средства MS Office, Word, PowerPoint.

Microsoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно);
Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно);
Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно);
AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно);
ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно);
LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно);
Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно);
Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024);
Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно);
Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно);
Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно)
6.4. Перечень информационных справочных систем
1. http://www.lib.asu.ru - Научная библиотека Алтайского государственного университета;
2. http://www.biblioclub.ru - электронно-библиотечная система издательства «Лань»;
3. http://exponenta.ru - Образовательный математический сайт
4. http://www.biblioclub.ru - электронно-библиотечная система "Университетская библиотека online";
5. База данных литературы информационно-методического кабинета факультета социологии АлтГУ "ФОЛИАНТ"

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

1. Для успешного освоения содержания дисциплины необходимо посещать лекции, принимать активное участие в работе на семинаре, практическом занятии, а также выполнять задания, предлагаемые преподавателем для самостоятельного изучения.
2. Лекция.
-На лекцию приходите не опаздывая, так как это неэтично.
- На лекционных занятиях необходимо конспектировать изучаемый материал.
- Для систематизации лекционного материала, который будет полезен при подготовке к итоговому контролю знаний, записывайте на каждой лекции тему, вопросы для изучения, рекомендуемую литературу.
- В каждом вопросе выделяйте главное, обязательно запишите ключевые моменты (определение, факты, законы, правила и т.д.), подчеркните их.
- Если по содержанию материала возникают вопросы, не нужно выкрикивать, запишите их и задайте по окончании лекции или на семинарском занятии.
- Перед следующей лекцией обязательно прочитайте предыдущую, чтобы актуализировать знания и осознанно приступить к освоению нового содержания.
3.Семинарское (практическое) занятие – это форма работы, где студенты максимально активно участвуют в обсуждении темы.
- Для подготовки к семинару необходимо взять план семинарского занятия (у преподавателя).
- Самостоятельную подготовку к семинарскому занятию необходимо начинать с изучения понятийного аппарата темы. Рекомендуем использовать справочную литературу (словари, справочники, энциклопедии), целесообразно создать и вести свой словарь терминов.
- На семинар выносится обсуждение не одного вопроса, поэтому важно просматривать и изучать все вопросы семинара, но один из вопросов исследовать наиболее глубоко, с использованием дополнительных источников (в том числе тех, которые вы нашли самостоятельно). Не нужно пересказывать лекцию.
- Важно запомнить, что любой источник должен нести достоверную информацию, особенно это относится к Internet-ресурсам. При использовании Internet - ресурсов в процессе подготовки не нужно их автоматически «скачивать», они должны быть проанализированы. Не нужно «скачивать» готовые рефераты, так как их однообразие преподаватель сразу выявляет, кроме того, они могут быть сомнительного качества.
- В процессе изучения темы анализируйте несколько источников. Используйте периодическую печать - специальные журналы.
- Полезным будет работа с электронными учебниками и учебными пособиями в Internet-библиотеках. Зарегистрируйтесь в них: университетская библиотека Онлайн (http://www.biblioclub.ru/) и электронно-библиотечная система «Лань» (http://e.lanbook.com/).
- В процессе подготовки и построения ответов при выступлении не просто пересказывайте текст учебника, но и выражайте свою личностно-профессиональную оценку прочитанного.
- Если к семинарским занятиям предлагаются задания практического характера, продумайте план их выполнения или решения при подготовке к семинару.
- При возникновении трудностей в процессе подготовки взаимодействуйте с преподавателем, консультируйтесь по самостоятельному изучению темы.
4. Самостоятельная работа.
- При изучении дисциплины не все вопросы рассматриваются на лекциях и семинарских занятиях, часть вопросов рекомендуется преподавателем для самостоятельного изучения.
- Поиск ответов на вопросы и выполнение заданий для самостоятельной работы позволит вам расширить и углубить свои знания по курсу, применить теоретические знания в решении задач практического содержания, закрепить изученное ранее.
- Эти задания следует выполнять не «наскоком», а постепенно, планомерно, следуя порядку изучения тем курса.
- При возникновении вопросов обратитесь к преподавателю в день консультаций на кафедру.
- Выполнив их, проанализируйте качество их выполнения. Это поможет вам развивать умения самоконтроля и оценочные компетенции.
5. Итоговый контроль.
- Для подготовки к экзамену возьмите перечень примерных вопросов у преподавателя.
- В списке вопросов выделите те, которые были рассмотрены на лекции, семинарских занятиях. Обратитесь к своим записям, выделите существенное. Для более детального изучения изучите рекомендуемую литературу.
- Если в списке вопросов есть те, которые не рассматривались на лекции, семинарском занятии, изучите их самостоятельно. Если есть сомнения, задайте вопросы на консультации перед экзаменом.
- Продумайте свой ответ на экзамене, его логику. Помните, что ваш ответ украсит ссылка на источник литературы, иллюстрация практики применения теоретического знания, а также уверенность и наличие авторской аргументированной позиции как будущего субъекта профессиональной деятельности.