Моделювання процесів і систем - Робоча програма навчальної дисципліни (Силабус)
Реквізити навчальної дисципліни
| Рівень вищої освіти | Перший (бакалаврський) |
| Галузь знань | 12 Інформаційні технології |
| Спеціальність | 126 Інформаційні системи та технології |
| Освітня програма | Інформаційні управляючі системи та технології |
| Статус дисципліни | Нормативна |
| Форма навчання | очна(денна) |
| Рік підготовки, семестр | 4 курс, осінній семестр |
| Обсяг дисципліни | 8 кредитів, 240 годин (54 годин – Лекції, 36 годин – Лабораторні, 150 годин – СРС) |
| Семестровий контроль/ контрольні заходи | Модульна Контрольна Робота, Екзамен |
| Розклад занять | http://rozklad.kpi.ua |
| Мова викладання | Українська |
| Інформація про керівника курсу / викладачів | Лектор ,лабораторні: ст. викладач Моргаль Олег Михайлович, моб. +38(066)7568156 |
| Розміщення курсу | https://campus.kpi.ua |
Програма навчальної дисципліни
Опис навчальної дисципліни, її мета, предмет вивчання та результати навчання
Дисципліна «Моделювання процесів та систем» (МПС) є фундаментальною в сфері інформаційних систем та технологій, вона входить в структуру та перелік освітніх компонентів освітньої програми 126 бакалаврату. Предметна область та основний фокус освітньої програми містить ключове слово Моделювання. У відповідності до стандарту освітній компонент як дисципліна МПС забезпечує набуття загальних компетенцій ЗК11, ЗК15, низку фахових компетенцій, знань ЗН29 та умінь УМ4, УМ21, УМ25 в переліку компетенцій освітньої програми.
- Предметом навчальної дисципліни є вивчення студентами/слухачами методів та засобів моделювання типових технологічних процесів, що протікають в реальних об'єктах керування, одержання навичок програмування моделей із використанням сучасних мов та середовищ програмування зокрема CoDeSys, Matlab.
Метою навчальної дисципліни є формування у студентів/слухачів здібностей:
формування теоретичних навиків з моделювання технологічних процесів
та об'єктів керування;
формування практичних навиків з моделювання технологічних процесів
та об'єктів керування;
Студенти/слухачі після засвоєння навчальної дисципліни мають продемонструвати такі результати навчання:
знання:
- ролі і місця моделювання при проектуванні і налагоджені систем керування;
- принципів і методів побудови моделей;
- основних методів ідентифікації та перевірки адекватності моделей;
- сучасних програмних технологій та засобів моделювання.
уміння:
- проаналізувати відомі способи моделювання процесів і систем у відповідності з поставленим завданням і вибрати конкретний метод, виходячи із мети та завдань моделювання, реальних допущень та обмежень;
- вибрати конкретні методи побудови математичних моделей та побудувати саму модель.
досвід:
- раціонально використовувати сучасні технології, пакети прикладних програм та інтегровані середовища моделювання;
- оволодіння сучасними програмними засобами програмування моделей об'єктів керування в середовищах CoDeSys та факультативно MATLAB.
Пререквізити та постреквізити дисципліни (місце в структурно-логічній схемі навчання за відповідною освітньою програмою)
Пререквізити: математика, фізика, метрологія, теоретичні основи електротехніки, загальна електротехніка і електроніка, інформатика, програмування, теорія алгоритмів, дискретна математика, теорія систем та системний аналіз.
Постреквізити: знання одержані при вивчені даної дисципліни використовуються в наступних дисциплінах: оптимальні і адаптивні системи автоматичного керування, проектування пристроїв та систем автоматики і управління, проектування інформаційно-керуючих систем, інтелектуальні системи керування та інші.
Обсяг та зміст навчальної дисципліни
Обсяг навчальної дисципліни
За денною формою навчання обсяг : 240 годин (54год – Лекції, 36год – Лабораторні Роботи, 150годСРС)
Дисципліна складається з наступних навчальних складових: Лекції, Лабораторні роботи (ЛР), Модульна контрольна робота (МКР), Екзаменаційна контрольна робота (ЕКР).
Тематика лекційних занять
РОЗДІЛ I. МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ
Тема 1.1. Загальні відомості про моделювання систем
Тема 1.2. Класифікація моделей та задачі моделювання
Тема 1.3. Методи моделювання процесів та систем
Тема 1.4. Компонентні та топологічні рівняння
Тема 1.5. Принцип подібності моделей
Тема 1.6. Метод електроаналогій
Тема 1.7. Моделювання технологічних об'єктів керування
Тема 1.8. Моделі типових технологічних об'єктів
Тема 1.9. Інтелектуальне моделювання
РОЗДІЛ II ЧИСЕЛЬНЕ ТА ІМІТАЦІЙНЕ МОДЕЛЮВАННЯ
Тема 2.1. Чисельне моделювання
Тема 2.2. Погрішності моделювання. Моделі типових ланок
Тема 2.3. Моделі об'єктів із розподіленими параметрами
Тема 2.4. Емпіричне моделювання
Тема 2.5. Імітаційне моделювання
Тема 2.6. Моделювання регуляторів в системах керування
РОЗДІЛ IV МОДЕЛІ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ
Тема 3.1. Стандарт моделі виробничого процесу
Тема 3.2. Моделі промислових гідродинамічних процесів
Тематика лабораторних робіт (ЛР)
Тема 1. Ознайомлення із середовищем програмування CoDeSys.
Тема 2. Моделювання гідродинамічних процесів.
Тема 3. Моделювання термодинамічних процесів
Тема 4. Моделювання механічних процесів та об'єктів.
Тема 5. Моделювання електротехнічних об'єктів.
Тема 6. Дискретизація неперервних моделей чисельними методами
Тема 7. Емпіричний метод моделювання систем
Тема 8. Імітаційна модель генератора псевдовипадкових чисел
Навчальні матеріали та ресурси
Базова література
1. Денисенко В.В. Компьютерное управление технологическим процессом,
экспериментом, оборудованием. – М.: Горячая линия-Телеком, 2009. – 608 с., ил
2. Ордынцев В.М. Математическое описание объектов автоматизации. – М.:
шиностроение. 1965. – 360 с.
3. Алиев Т.И. Основы моделирования дискретных систем: учеб. пособие. –
СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. – 363 с.
4. Петухов, О.А. Моделирование: системное, имитационное, аналитическое:
учеб. пособие / О.А. Петухов, А.В. Морозов, Е.О. Петухова. – 2-е изд., испр. и доп. – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2008. – 288 с.
5. Моделювання процесів і систем: комп'ютерний практикум [Електронний
ресурс]: навч. посіб. для студ. освітньої програми «Інтегровані інформаційні системи» спеціальності 126 «Інформаційні системи та технології» / КПІ ім. Ігоря Сікорського; уклад.: В.А. Яланецький. – Електронні текстові дані (1 файл: 1.5 Мбайт). – Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2020. – 134 с.
Допоміжна література
1. Семенов А. Д., Артамонов Д. В., Брюхачев А. В. Идентификация
объектов управления: учеб. пособие. – Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2003. – 211 с.
2. Лазарев, Ю. Моделирование процессов и систем в MATLAB. Учебный курс.
СПб.: BHV, 2005. – 512 с.
3. Самарский, А.А. Математическое моделирование: Идеи. Методы. Примеры
/ А.А. Самарский, А.П. Михайлов. – 2-е изд., испр. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. – 320 с.
4. Дьяконов В. MATLAB. Анализ, идентификация и моделирование систем.
Специальный справочник. / В. Дьяконов, В. Круглов. – СПб.: Питер, 2002.
5. Финаев В.И. Аналитические и имитационные модели: учеб. пособие /
В.И. Финаев, Е.Н. Павленко, Е.В. Заргарян. – Таганрог.: Изд-во Технологического института ЮФУ, 2007. – 310 с.
6. Филатов, А.Г. Моделирование систем: учеб. пособие. — Белгород:
Изд-во БГТУ им. В. Г. Шухова, 2008. — 429 с.
7. Федоткин И.М. Математическое моделирование технологических
процессов. – К.: Выща шк. Головное изд-во, 1988. – 415 с.
8. Раппопорт Є.Я. Структурное моделирование объектов и систем
управления с распределенными параметрами: Учеб.пособие/ Э.Я. Раппопорт. – М.: Высш. шк., 2003. – 299 с.: ил.
Навчальний контент
Методика опанування навчальної дисципліни (освітнього компонента)
Лекційні заняття
| Розділ 1. МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ | ||
| Лекція N 1 | Тема 1.1. Загальні відомості про моделювання систем | |
Презентаційна лекція. Організація та структура дисциплінарного курсу. Загальні відомості про моделювання систем. Сутність моделювання. Моделювання систем як метод наукового пізнання світу. Джерела: [1, розділ 1, 1.1 – 1.4, с. 8…22] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 2 | Тема 1.2. Класифікація моделей та задачі моделювання | |
Презентаційна лекція. Класифікація та види математичних моделей. Основні поняття математичного моделювання. Інженерні задачі моделювання. Поняття об'єкт керування та система керування. Загальна структура й модель системи автоматичного керування. Види систем керування. Задачі, що вирішуються в процесі моделювання та проектування автоматичних систем керування. Послідовність процесу проектування автоматичної системи керування. Джерела: [1, розділ 2, 2.1 – 2.5, с. 24…46] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 3 | Тема 1.3. Методи моделювання процесів та систем | |
Презентаційна лекція. Способи отримання математичних моделей технічних об'єктів в системі керування. Проблеми побудови моделей процесів і систем. Задача побудови математичних моделей. Методи математичного моделювання: ранжування, агрегація, теорія катастроф тощо. Джерела: [2, розділ 2, 2.1 – 2.6, с. 15…58] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 4 | Тема 1.4. Компонентні та топологічні рівняння | |
Презентаційна лекція. Компонентні та топологічні рівняння механічної системи. Компонентні та топологічні рівняння електричної системи. Компонентні та топологічні рівняння гідравлічної системи. Компонентні та топологічні рівняння теплової системи. Джерела: [3, розділ 5, 5.1 – 5.5, с. 139…176] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 5 | Тема 1.5. Принцип подібності моделей | |
Презентаційна лекція. Подібність моделей і аналіз розмірностей. Системи одиниць вимірювання величин функціонування моделей. Критерії подібності математичних моделей. Джерела: [3, розділ 5, 5.1 – 5.5, с. 139…176] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 6 | Тема 1.6. Метод електроаналогій | |
Презентаційна лекція. Доцільність використання електричних схем для моделювання. Електромеханічні аналогії. Побудова моделі механізму з однією мірою свободи. Джерела: [3, розділ 5, 5.1 – 5.3, с. 86 – 109] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 7 | Тема 1.7. Моделювання технологічних об'єктів керування | |
Презентаційна лекція. Поняття моделі технологічних об'єктів і систем керування. Структура та компоненти моделей технологічних об'єктів. Огляд типових технологічних процесів. Джерела: [3, розділ 5, 5.4 – 5.7, с. 110 – 127] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 8 | Тема 1.8. Моделі типових технологічних об'єктів | |
Презентаційна лекція. Математична модель трубопроводу. Математична модель апарата з рідиною. Математична модель резервуара під тиском. Математична модель теплообмінника змішування. Математична модель кожухотрубного теплообмінника. Математична модель газового реактора. Джерела: [3, розділ 4, 4.1 – 4.4, с. 94…117] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 9 | Тема 1.9. Інтелектуальне моделювання | |
Презентаційна лекція. Сутність інтелектуального моделювання. Математичний апарат інтелектуального моделювання. Методи штучного інтелекту як засоби моделювання. Приклад моделі штучної нейронної мережі. Навчання моделі штучної нейронної мережі. Способи реалізації інтелектуальних моделей. Джерела: [3, розділ 5, 5.2, с. 318…325] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Розділ 2. ЧИСЕЛЬНЕ ТА ІМІТАЦІЙНЕ МОДЕЛЮВАННЯ | ||
| Лекція N 10 | Тема 2.1. Чисельне моделювання | |
Презентаційна лекція. Сутність чисельного моделювання. Чисельне диференціювання. Чисельне інтеґрування. Заміна інтеґраторів діграторами (кінцевими сумами). Джерела: [3, розділ 6, 61 – 8.3, с. 263…314] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 11 | Тема 2.2. Погрішності моделювання. Моделі типових ланок | |
Презентаційна лекція. Погрішності чисельного моделювання. Цифрові моделі типових лінійних ланок. Джерела: [2, розділ 2] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 12 | Тема 2.3. Моделі об'єктів із розподіленими параметрами | |
Презентаційна лекція. Різницеві (сіткові) методи моделювання. Явна схема для отримання різницевого рівняння. Приклад моделювання теплотехнічного об'єкта. Неявні різницеві схеми. Джерела: [2, розділ 3] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 13 | Тема 2.4. Емпіричне моделювання | |
Презентаційна лекція. Сутність емпіричного моделювання. Отримання дослідних даних для емпіричного моделювання. Методика планування дослідних експериментів. Розрахунок емпіричної моделі методом найменших квадратів. Статистична оцінка параметрів емпіричної моделі. Достовірність параметрів емпіричної моделі. Інформативність та адекватність емпіричної моделі. Джерела: [2, розділ 4] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 14 | Тема 2.5. Імітаційне моделювання | |
Презентаційна лекція. Сутність імітаційного моделювання. Задачі імітаційного моделювання та приклад імітаційної моделі. Способи генерації випадкових чисел. Параметри випадкової величини. Отримання рівномірно розподілених випадкових чисел. Найпростіші алгоритми моделювання ПВЧ. Перевірка гіпотези про розподіл ПВЧ методом гістограм. Перевірка гіпотези про розподіл ПВЧ за критерієм згоди. Приклад перевірки гіпотези про рівномірний розподіл ПВЧ. Джерела: [4, розділ 6] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 15 | МОДУЛЬНА КОНТРОЛЬНА РОБОТА Виконання письмової роботи та оформлення електронного Звіту. СРС. Повторення лекційних матеріалів та ЛР |
|
| Лекція N 16 | Тема 2.6. Моделювання регуляторів в системах керування | |
Презентаційна лекція. Неперервна та дискретна форми класичного ПІД-регулятора. Перехід до кінцево-різницевих рівнянь. Чисельна реалізація ПІД-регулятора. Інкрементна форма ПІД-регулятора. Інкрементна форма ПІД-регулятора. Джерела: [4, розділ 7] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Розділ 3. МОДЕЛІ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ | ||
| Лекція N 17 | Тема 3.1. Стандарт моделі виробничого процесу | |
Презентаційна лекція. Сутність стандарту ISA 88 в ракурсі моделювання. Технологічні процеси та партії виробництва. Структура фізичної моделі виробничого процесу. Концепція керування періодичним виробничим процесом. Поняття загальних рецептів виробничого процесу. Джерела: [4, розділ 3] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Лекція N 18 | Тема 3.2. Моделі промислових гідродинамічних процесів ВИСНОВКИ |
|
Презентаційна лекція. Переміщення рідких середовищ. Переміщення і стискування газів. Перемішування неоднорідних систем. Фільтрування технологічного продукту. Висновки до кредитного модулю №1. Рекомендації та пропозиції щодо покращення та удосконалення кредитного модулю. Джерела: [4, розділ 4] |
||
| СРС. Поглиблене вивчення матеріалу за темою лекції. | ||
| Загальна кількість годин на Лекції | 54 |
**
**
Лабораторні заняття
| 1 | Тема 1. Ознайомлення із середовищем програмування CoDeSys Необхідно розгорнути та налаштувати середовище CoDeSys. Реалізувати програмно дискретне інтегрування та дискретне диференціювання тригонометричної функції. Виконати симуляцію моделі. Джерела: [5] |
4 |
| 2 | Тема 2. Моделювання гідродинамічних процесів Записати таблицю змінних та параметрів гідродинамічного процесу. Зобразити схематичний рисунок та реалізувати програмно мовою ST модель гідродинамічного процесу. Виконати симуляцію моделі. Джерела: [5] |
4 |
| 3 | Тема 3. Моделювання термодинамічних процесів Записати таблицю змінних та параметрів термодинамічного процесу. Зобразити схематичний рисунок та реалізувати програмно мовою ST модель термодинамічного процесу. Виконати симуляцію моделі. Джерела: [5] |
4 |
| 4 | Тема 4. Моделювання механічних процесів та об'єктів Записати таблицю змінних та параметрів механічного процесу. Зобразити схематичний рисунок та реалізувати програмно мовою ST модель механічного процесу. Виконати симуляцію моделі. Джерела: [5] |
4 |
| 5 | Тема 5. Моделювання електротехнічних об'єктів Записати таблицю змінних та параметрів електротехнічного процесу. Зобразити схематичний рисунок та реалізувати програмною мовою ST модель |
4 |
| 6 | Тема 6. Дискретизація неперервних моделей чисельними методами Виконати дискретизацію неперервних ММ ОК: – із використанням методів чисельного диференціювання; – із використанням методів чисельного інтегрування. Джерела: [5] |
4 |
| 7 | Тема 7. Емпіричний метод моделювання систем Засвоїти методику побудови ММ статичного ОК емпіричним (експериментально-статистичним) одним із методів регресійного аналізу, на прикладі методу найменших квадратів. Джерела: [5] |
4 |
| 8 | Тема 8. Імітаційна модель генератора псевдовипадкових чисел Змоделювати генератор квазірівномірних ПВЧ, розподілених в інтервалі аналітичним методом, застосувавши критерій якості генератора – тест частот. Далі створити генератор ПВЧ методом перемішування і виконати перевірку його якості. Джерела: [5] |
4 |
| Загальна кількість годин на ЛР | 36 |
Самостійна робота студента/аспіранта
| № | Назва теми, що виноситься на самостійне опрацювання | Кількість годин |
| 1 | Тема 1.8. Моделі типових технологічних об'єктів | 6 |
| 2 | Тема 1.9. Інтелектуальне моделювання | 6 |
| 3 | Тема 2.1. Чисельне моделювання | 6 |
| 4 | Тема 2.2. Погрішності моделювання. Моделі типових ланок | 6 |
| 5 | Тема 2.3. Моделі об'єктів із розподіленими параметрами | 6 |
| 6 | Тема 2.4. Емпіричне моделювання | 6 |
| 7 | Тема 2.5. Імітаційне моделювання | 6 |
| 8 | Тема 2.6. Моделювання регуляторів в системах керування | 6 |
| 9 | Тема 3.1. Стандарт моделі виробничого процесу | 6 |
| 10 | Тема 3.2. Моделі промислових гідродинамічних процесів | 6 |
| 11 | Підготовка електронних звітів до ЛР | 36 |
| 12 | Підготовка до МКР | 6 |
| 13 | Виконання курсової роботи | 30 |
| 14 | Підготовка до ЕКР | 18 |
| Загальна кількість годин на СРС | 150 |
Політика та контроль
Політика навчальної дисципліни (освітнього компонента)
Система вимог, які ставляться перед студентом:
відвідування лекційних та лабораторних занять є обов’язковою складовою вивчення матеріалу;
на лекції викладач користується власним презентаційним матеріалом; відпрацьовує практичну частину на віртуальній машині з встановленою відповідною РСУБД; використовує гугл-диск для викладання матеріалу поточної лекції, додаткових ресурсів, лабораторних робіт та інше; викладач відкриває доступ до певної директорії гугл-диска для скидання електронних лабораторних звітів та відповідей на МКР;
на лекції заборонено відволікати викладача від викладання матеріалу, усі питання, уточнення та ін. студенти задають в кінці лекції у відведений для цього час;
лабораторні роботи захищаються у два етапи – перший етап: студенти виконують завдання на допуск до захисту лабораторної роботи; другий етап – захист лабораторної роботи. Бали за лабораторну роботу враховуються лише за наявності електронного звіту;
модульні контрольні роботи пишуться на лекційних заняттях без застосування допоміжних засобів (мобільні телефони, планшети та ін.); результат пересилається у файлі до відповідної директорії гугл-диску;
заохочувальні бали виставляються за: активну участь на лекціях; участь у факультетських та інститутських олімпіадах з навчальних дисциплін, участь у конкурсах робіт, підготовка оглядів наукових праць; презентацій по одній із тем СРС дисципліни тощо. Кількість заохочуваних балів не більше 10;
штрафні бали виставляються за: невчасну здачу лабораторної роботи. Кількість штрафних балів не більше 10.
Види контролю та рейтингова система оцінювання результатів навчання (РСО)
Рейтинг студента з дисципліни складається з балів, що він отримує за:
виконання та захист 8 лабораторних робіт;
виконання 1 модульної контрольної роботи (МКР);
заохочувальні та штрафні бали.
Система рейтингових балів та критерії оцінювання
Сесійний рейтинг студента/слухача дисципліни складається з балів, що він отримує за:
- Виконання Екзаменаційної контрольної роботи (ЕКР).
Рейтинг студента/слухача = Семестровий рейтинг + Сесійний рейтинг
Поточний контроль
Лабораторні роботи
Кожна ЛР оцінюється максимальним рейтинговим балом – 5 із наступною градацією оцінок:
повна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 90%
потрібної інформації) та оформлений належним чином електронний Звіт до ЛР – 5 балів;
достатньо повна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж
75% потрібної інформації) та оформлений належним чином електронний Звіт до ЛР – 4/3 бали(ів);
неповна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 60%
потрібної інформації), незначні помилки в електронному Звіті до ЛР – 3/2 бали(ів);
наявність лише оформленого належним чином електронного Звіту до ЛР –
1 бал;
незадовільна відповідь та/або не оформлений електронний Звіт до ЛР –
0 балів.
За кожен місяць затримки захисту ЛР її бальна оцінка знижується на 1 бал.
Модульна контрольна робота (МКР)
МКР проводиться письмово у електронному форматі. Бальна вага МКР – 10 балів із наступною градацією оцінок:
повна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 90%
потрібної інформації) та оформлений належним чином електронний Звіт до МКР – 10 балів;
достатньо повна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж
75% потрібної інформації) та оформлений належним чином електронний Звіт до МКР – 9..6бали(ів);
неповна відповідь на питання під час захисту (не менш ніж 60%
потрібної інформації), незначні помилки в електронному Звіті до МКР – 5…2 бали(ів);
наявність лише оформленого належним чином електронного Звіту до МКР
– 1 бал;
незадовільна відповідь та/або не оформлений електронний Звіт до МКР
– 0 балів.
Заохочувальні бали
За активну роботу на лекції (питання, доповнення, зауваження за темою лекції, коли лектор пропонує студентам задати свої питання) 1-2 бали, але в сумі не більше 5.
Штрафні бали
За несвоєчасний захист ЛР, не більше 2 балів до кожної ЛР.
Календарний контроль (міжсесійна атестація)
Календарний контроль проводиться двічі на семестр як моніторинг поточного стану виконання студентами/слухачами вимог Силабусу.
За результатами навчальної роботи за перші 7 тижнів максимальний поточний рейтинг – 15 балів (3 ЛР). На першій атестації (8-й тиждень) студент/слухач отримає «атестовано», якщо його поточний рейтинг не менший ніж 8 балів.
За результатами 13 тижнів навчання максимальний поточний рейтинг – 35 балів (7 ЛР). На другій атестації (14-й тиждень) студент/слухач отримає «атестовано» (А), якщо його поточний рейтинг не менший ніж 18 балів.
За невиконання умов атестації студент/слухач отримає «не атестовано» (НА).
Максимальна сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру складає:
RD = 8*rлаб+*rмкр+ (rз - rш)=8*5+10+ (rз - rш)=50 + (rз - rш),
де rлаб – бал за лабораторну роботу (0…5);
rмкр – бал за написання МКР (0…10);
rз – заохочувальні бали за активну участь на лекціях, презентації, участь в олімпіадах, конкурсі роботи, наукові роботи за тематикою дисципліни (0…10);
rзш – штрафні бали.
Екзамен
Наприкінці семестру, умовою допуску до Екзамену є відсутність заборгованостей (зарахування всіх ЛР й виконання МКР) та семестровий рейтинг студента/слухача RD ≥ 25. Допущені таким чином студенти/слухачі виконують Екзаменаційну контрольну роботу (ЕКР) у форматі Тестування. В цьому випадку бальна вага ЕКР – 50 балів.
Перелік питань до ЕКР наведений у додатку 1.
Тести ЕКР містять 100 запитань (завдань). Кожна правильна відповідь оцінюється у 1 очко. Відсоток зароблених очок за Тест переводиться у Екзаменаційний рейтинг студента/слухача.
Екзаменаційний рейтинг студента/слухача
Тест ЕКР оцінюється наступним Сесійним рейтинговим балом:
| Відсоток правильних відповідей, % | 97 -100 | 89 - 96 | 81-88 | 70-80 | 60-70 | 50 - 60 | 40 - 50 | До 40 |
| Балів за ЕКР | 50 | 48 | 45 | 30-40 | 20-30 | 10-20 | 0-10 | 0 |
Рейтингова система оцінювання (РСО) результатів вивчення дисципліни
Сумарна оцінка за семестр та екзамен є рейтингом студента.
Таблиця 1. Переведення рейтингових балів до оцінок за університетською шкалою
| Кількість балів | Оцінка |
| 100-95 | Відмінно |
| 94-85 | Дуже добре |
| 84-75 | Добре |
| 74-65 | Задовільно |
| 64-60 | Достатньо |
| Менше 60 | Незадовільно |
| Не виконані умови допуску | Не допущено |
Додаткова інформація з дисципліни (освітнього компонента)
Перелік теоретичних питань, які виносяться на Поточний, Календарний та Семестровий контроль наведено в Додатку 1;
На початку семестру викладач інформує студентів/слухачів про можливість пройти відповідні безкоштовні (або платні) курси на свій розсуд по тематиці навчальної дисципліни. Після отриманням студентом/слухачем офіційного сертифікату проходження відповідних курсів, викладач зараховує відповідну частину курсу (або курс в цілому).
Робочу програму навчальної дисципліни (Силабус):
Складено старший викладач Моргаль Олег Михайлович
Ухвалено кафедрою ІСТ (протокол № 1 від 30.08.2021 р.)
Погоджено Методичною комісією факультету[1] (протокол № 1 від 30.08.2021 р.)
Додаток 1
Перелік теоретичних питань на екзамен
Тест частот псевдовипадкових величин.
Ідентифікація статичних моделей об'єктів управління.
Моделювання систем як метод наукового пізнання.
Тест пар частот псевдовипадкових величин.
Поняття: модель, моделювання, теорія моделювання систем.
Класифікація видів моделювання систем.
Метод активного експерименту.
Класифікація математичних моделей.
Способи отримання математичних моделей об'єктів і систем управління.
Критерії адекватності емпіричних моделей.
Класифікація математичних моделей.
Визначення і завдання ідентифікації математичних моделей.
Суть імітаційного моделювання.
Процедура ідентифікації.
Цифрове моделювання об'єктів і систем управління.
Основні алгоритми моделювання псевдовипадкових величин.
Методи чисельного диференціювання при цифровому моделюванні
об'єктів.
Сутність регресійного аналізу.
Емпіричний метод моделювання систем.
Метод пасивного експерименту.
Структурна модель системи управління зі змінною та незмінною
частинами.
Основні алгоритми моделювання псевдовипадкових величин.
Перевірка адекватності імітаційних моделей.
Методи чисельного інтегрування при цифровому моделюванні об'єктів.
Планування багатофакторного експерименту при моделювання систем.
Експериментально-статистичний метод моделювання систем.
Тест пар частот псевдовипадкових величин.
Основні поняття і завдання математичного моделювання.
Крок дискретизації при побудові цифрових моделей.
Критерії адекватності емпіричних моделей.
Аналітичний метод моделювання систем.
Сутність методу електроаналогій.
Принцип подібності моделей.
Компонентні та топологічні рівняння.
Погрішності цифрового моделювання.
Визначення та методи інтелектуального моделювання.
[1] Методичною радою університету – для загальноуніверситетських дисциплін.
