| Kods | DE0136 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nosaukums | Sistēmu modelēšanas un imitācijas pamati | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Statuss | Obligātais/Ierobežotās izvēles | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Līmenis un tips | Pamatstudiju, Akadēmiskais | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Tematiskā joma | Datorika | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Struktūrvienība | Datorzinātnes, informācijas tehnoloģijas un enerģētikas fakultāte | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mācībspēks | Jeļena Pečerska, Vitālijs Boļšakovs, Nadežda Zeņina, Jana Bikovska, Raisa Smirnova, Maksims Žigunovs | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kredītpunkti | 5.0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Daļas | 1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Anotācija |
Studiju kursā tiek apskatīti sistēmu modelēšanas pamatjēdzieni, t.s. datormodelēšanas jēdziens un procedūra, modelēšanas motivācija un pamatpaņēmieni, modeļa izveidošanas un izmantošanas aspekti. Tiek izklāstītas analītiskās sistēmu modelēšanas būtība un veidi, t.s. sistēmu modelēšana diferenciālvienādojumu un diferenču vienādojumu veidā, Būla funkcijas, izteikumu funkcijas, galīgi automāti, tīkla veida modeļi un Petri tīkli. Tiek apskatīti statistiskās (imitācijas) modelēšanas būtība un pielietojumi. Tiek definētas imitācijas modeļa datorprogrammas struktūra un tās komponentes. Tiek aplūkotas diskrētu notikumu imitācijas modelēšanas metodes ieejas datu apstrādei, procesu attēlošanai un laika skaitīšanai, modelēšanai ar elektroniskajām tabulām un modelēšanas rezultātu analīzei. Tiek apskatītas sistēmu dinamikas metodes. Tiek apskatīti modeļa adekvātuma pārbaudes pamatprincipi un to realizējošās metodes. Tiek aplūkoti modelēšanas programmlīdzekļi. Individuālais uzdevums (praktiskais darbs) ar JupiterNotebook tiek izpildīts, pieslēdzoties ar virtuālo mašīnu HPC resursiem. Studiju kursā laikā studenti lieto augstas veiktspējas platformu konkrētā algoritma realizācijai un atskaites noformēšanai. Studiju kurss ir pielāgots kombinēto studiju metodikai, un ietver asinhronas un sinhronas studiju aktivitātes, kā arī nepieciešamos atbalsta materiālus asinhronām studiju aktivitātēm. Studiju kursā studējošie apgūst Eiropas iedzīvotāju digitālās prasmes atbilstoši ietvara DigComp 7.-8. līmeņim.. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Studiju kursa saturs |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Mērķis un uzdevumi, izteikti kompetencēs un prasmēs |
Studiju kursa mērķis ir veicināt studējošo vienotas zināšanu sistēmas veidošanu par sistēmu modelēšanas un imitācijas principiem un attīstīt lietišķās prasmes sarežģītu sistēmu simulācijas jomā. Studiju kursa uzdevumi: - skaidrot sistēmu modelēšanas pamatjēdzienus, modeļa izveidošanas un pielietošanas teorētiskos un praktiskos aspektus, matemātisko modeļu veidus, sarežģītu sistēmu analītiskos modeļus, imitācijas datormodeļu izveidošanas principus un metodes; - iemācīt formulēt modelēšanas mērķi un prasības sistēmas modelim, izvēlēties piemērotāko modeļa veidu un modelēšanā lietojamā matemātiskā aparāta tipu; - iemācīt izveidot modelējamās sistēmas imitācijas modeli ar vispārīgo imitācijas modelēšanas programmatūru un to pielietot sistēmas darbības analīzei un optimizācijai; - iemācīt formulēt modelēšanas mērķi un prasības sistēmas modelim, izvēlēties piemērotāko modeļa veidu un modelēšanā lietojamā matemātiskā aparāta tipu; - iemācīt izveidot modelējamās sistēmas imitācijas modeli ar vispārīgo imitācijas modelēšanas programmatūru un to pielietot sistēmas darbības analīzei un optimizācijai. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Sasniedzamie studiju rezultāti un to vērtēšana |
Prot lietot un interpretēt sistēmu modelēšanas terminoloģiju. - Sekmīgi izpildīts e-tests par sistēmu modelēšanas pamatjēdzieniem un principiem. Prot interpretēt un lietot sarežģītu sistēmu elementu analītiskus modeļus. - Sekmīgi izpildīts e-tests par sistēmu analītisko modelēšanu. Laboratorijas darbā ar MATLAB līdzekļiem ir demonstrētas prasmes lietot analītiskus modeļus vadības sistēmas modelēšanai un analīzei. Prot interpretēt un lietot statistiskās (imitācijas) modelēšanas metodes. - Sekmīgi izpildīts e-tests par statistiskās sistēmu modelēšanas metožu lietojumu aspektiem. Studiju darba izstrādes gaitā ir demonstrētas spējas lietot imitācijas modelēšanas metodes. Spēj identificēt problēmu apkalpošanas vai ražošanas sistēmā un izveidot imitācijas modeļus tās risināšanai, sistēmas darbības analīzei un uzlabošanai (DigComp 7. līmenis). - Laboratorijas darbos un/vai studiju darba izstrādes gaitā ir demonstrētas prasmes izveidot vienkāršus imitācijas modeļus ar diskrētu notikumu vai sistēmu dinamikas programmlīdzekļiem un tos lietot dažādu sistēmu modelēšanai un analīzei. Spēj izvēlēties noteiktai problēmai piemērotāko modelēšanas veidu un datu analīzes pieeju un izveidot Jupiter Notebook ar uzdevuma aprakstu un izpildāmu kodu konkrētam algoritmam (DigComp 8. līmenis). - Sekmīgi izpildīts e-tests, kas ietver modelēšanas problēmu analīzi un adekvātu modeļu izvēli. Spēj raksturot sarežģītu sistēmu analītiskus un algoritmiskus modeļus, to iespējas un nozīmi sistēmu analīzes un optimizācijas jomās. - Eksāmena laikā ir demonstrēta spēja atpazīt formulēto tematisko jautājumu būtību, kā arī sniegt argumentētu uzdoto tematu skaidrojumu. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji |
Laboratorijas darbi un/vai studiju darbs - 40%
E-testi - 20% Eksāmens - 40% |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Priekšzināšanas | Pamatzināšanas matemātikā, diskrētā matemātikā, varbūtību teorijā un matemātiskajā statistikā. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Studiju kursa plānojums |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||