ТЕОРІЯ РОЗКЛАДІВ

Робоча програма навчальної дисципліни (Силабус) |

Реквізити навчальної дисципліни

Програма навчальної дисципліни

1. Опис навчальної дисципліни, її мета, предмет вивчення та результати навчання

Метою навчальної дисципліни «Теорія розкладів» є отримання студентами ґрунтовної математичної підготовки з теоретичних, методологічних та алгоритмічних основ інформаційних технологій для використання математичного апарату під час вирішення прикладних і наукових завдань, що стосуються прийняття оптимальних рішень в області інформаційних управляючих систем.

Предмет навчальної дисципліни – методи та алгоритми календарного планування, що використовуються при проектуванні, впровадженні та експлуатації інформаційних управляючих систем, систем обробки інформації на базі комп'ютерних систем і мереж.

В результаті освоєння дисципліни повинні бути сформовані такі компетентності:

Після засвоєння дисципліни студенти мають продемонструвати такі результати навчання:

2. Пререквізити та постреквізити дисципліни (місце в структурно-логічній схемі навчання за відповідною освітньою програмою)

Для успішного засвоєння дисципліни студент повинен володіти освітніми компонентами:

• Вища математика;
• Теорія ймовірностей і математична статистика;
• Спеціальні розділи математики;
• Ймовірнісні моделі та статистичне оцінювання в інформаційно-управляючих системах.

Компетенції, знання та уміння, одержані в процесі вивчення освітнього компонента є необхідними для подальшого вивчення освітніх компонентів:

• Прийняття рішень в інформаційних системах.

3. Зміст навчальної дисципліни

Тема 1. Предмет та задачі дисципліни Тема 2. Методи розв'язання задач ТР Тема 3. Системи обслуговування з однією машиною Тема 4. Системи обслуговування з декількома машинами Тема 5. Типи алгоритмів складання розкладів

4. Навчальні матеріали та ресурси

Базова література

1. Гуляницький Л. Ф. Прикладні методи комбінаторної оптимізації: навч. посіб. / Л. Ф. Гуляницький, О. Ю. Мулеса. – Київ: Видавничо-поліграфічний центр «Київський університет», 2016. – 142 с
2. Conway R. W. Theory of Scheduling / R. W. Conway, W. L. Maxwell, L. W. Miller., 2003. – 304 с.
3. Pinedo M. L. Scheduling. Theory, Algorithms and Systems / Michael Pinedo. – New York: Springer Science+Business Media, 2008. – 671 с.
4. Pinedo M. L. Planning and Scheduling in Manufacturing and Services / Michael Pinedo. – New York: Springer Science+Business Media, 2009. – 536 с.
5. Taha H. A. Operations Research. An Introduction. Eighth Edition / Hamdy Taha. – New Jersey: Pearson Education, 2007. – 813 с.

Додаткова література

1. Rossi F. Handbook of Constraint Programming / F. Rossi, P. van Beek, T. Walsh. – Amsterdam: Elsevier, 2006. – 957 с.
2. Rudová H. Course on Constraint Programming and Scheduling [Електроннийресурс] / Hana Rudová. – 2009. – Режимдоступудоресурсу: https://www.fi.muni.cz/~hanka/konstanz09/.

Для викладання дисципліни необхідні наступні ресурси: при проведенні лекцій та практичних занять в аудиторії має бути комп'ютер з проєктором.

Навчальний контент

5. Методика опанування навчальної дисципліни

5.1. Тематика лекцій

Теми лекцій та практичних занять та перелік основних питань неведені в таблиці 1.

Таблиця 1

5.2. Методи і засоби навчання

Перевага надається методам, які спрямовані на виховання критичного мислення. Міждисциплінарний підхід реалізується в тому, що ми опираємось на раніше засвоєні дисципліни (методи дискретного програмування з «Дослідження операцій в ІУС», при оцінці складності алгоритмів використовуються знання, отримані студентами при вивченні «Теорії алгоритмів»). Професійно-орієнтований підхід реалізуються в тому, що в процесі викладання дисципліни розглядається багато змістовних постановок проблемних ситуацій, що зустрічаються на практиці.

Основним засобом навчання є середовище MOODLE, розгорнуте на базі Платформи дистанційного навчання «Сікорський». В цій системі на сторінці дисципліни для студентів доступні усі навчально-методичні матеріали (конспект лекцій, презентації, завдання домашніх робіт тощо).

Контроль знань студентів проводиться шляхом тестування та виконання індивідуальних завдань. Тести містять питання наступних видів: багатоваріантне питання (вибір одної чи кількох альтернатив; відповідність (двох переліків); вкладені відповіді (вставка тексту); числове питання; перетягування маркерів; есе (текст, який потребує оцінювання викладачем). При підготовці до тестів студентам надається можливість проходження пробних (тренувальних) тестів. Це дозволяє їм ознайомитись з переліком контрольних питань і видами тестів, та планувати час проходження тесту. Аби уникнути перекосу в сторону тестування, важливо виконання письмових індивідуальних робіт, які завантажуються студентами в MOODLE. При цьому всі помилки коментуються викладачем до задовільного засвоєння студентом відповідних методів. У разі необхідності проводяться індивідуальні консультації. Так реалізується індивідуалізований студентоцентрований підхід.

6. Самостійна робота студента

Види самостійної роботи студентів:

• опанування теоретичного матеріалу, підготовка до проходження тестів – 72 год (конспект та презентації лекцій завантажені в MOODLE, пробні та основні тести – також в MOODLE);
• підготовка до МКР – 4 год (умови завдань наведені в MOODLE);
• підготовка до заліку – 4 год.

7. Модульна контрольна робота

Метою модульної контрольної роботи (МКР) є закріплення та перевірка теоретичних знань із освітнього компонента, набуття студентами практичних навичок самостійного вирішення задач.

МКР складається з двох частин:

• частина 1: тест на тему «Мінімаксні та максимінні критерії. Упорядкування, що враховують директивні строки»;
• частина 2: тест на тему «Складання розкладів за наявності відношень передування у вигляді дерева».

МКР проводиться у системі MOODLE. За кожною частиною кожен студент виконує індивідуальне завдання.

Політика та контроль

8. Політика навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Основні положення політики:

• політика щодо академічної доброчесності: Кодекс честі Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» встановлює загальні моральні принципи, правила етичної поведінки осіб та передбачає політику академічної доброчесності для осіб, що працюють і навчаються в університеті, якими вони мають керуватись у своїй діяльності, в тому числі при вивченні та складанні контрольних заходів з дисципліни «Дослідження операцій в інформаційно-управляючих системах»;
• правила відвідування занять: відвідування лекційних є обов'язковою складовою вивчення матеріалу; заохочувальні або штрафні бали за відвідування занять не нараховуються;
• політика щодо оцінювання результатів контрольних заходів, дедлайнів та перескладань: для кожного контрольного заходу в системі MOODLE вказаний термін виконання; студенти мають можливість підняти будь-яке питання, яке стосується процедури проведення та оцінювання контрольних заходів; студенти мають право оскаржити результати контрольних заходів, аргументовано пояснивши, з яким критерієм не погоджуються відповідно до оціночного листа та/або зауважень; у випадку виявлення факту академічної недоброчесності робота не зараховується, а її переписування не дозволяється; у разі невиконання (без поважних причин) контрольних заходів, можливість їх переписування студентові не надається;
• заохочувальні бали: виставляються за участь у розробці нових тестових питань та допомогу в оновлені методичних матеріалів, презентацій тощо; кількість заохочуваних балів не більше 10.

9. Види контролю та рейтингова система оцінювання результатів навчання (РСО)

9.1. Поточний контроль

Рейтинг студента з дисципліни складається з балів, що він отримує за:

1. проходження тестів;
2. виконання модульної контрольної роботи (у вигляді тестів);
3. відповідь на заліку.

Умови завдань для самостійної проробки (в тому числі пробні тести), а також тести для поточного контролю знань, розміщені в системі MOODLE, розгорнутій на базі Платформи дистанційного навчання «Сікорський»: https://do.ipo.kpi.ua/course/view.php?id=1665.

9.2. Система рейтингових (вагових) балів та критерії оцінювання

В таблиці 2 наведені теми та види контрольних заходів, які виконуються студентом протягом семестру, і відповідні їм бали.

Таблиця 2

9.3. Розрахунок шкали рейтингу

Максимальна сума балів контрольних заходів протягом семестру ($$R_D^$$) складає 100 балів.

Студенти, які набрали протягом семестру рейтинг менше 40% від максимальної кількості балів (менше ніж 24 бали), до залікової контрольної роботи не допускаються.

Студенти, які набрали протягом семестру рейтинг менше 60% від максимальної кількості балів (менше ніж 36 балів), зобов'язані виконувати залікову контрольну роботу

Студенти, які набрали протягом семестру не менше ніж 60% від максимальної кількості балів (не менше ніж 36 балів), отримують залікову оцінку так званим "автоматом" відповідно до набраного рейтингу:

$$R_D = {100 \over 60} \sum_^{5} r_j$$,

де – сума балів, що отримав студент протягом семестру за роботи, перелічені в табл. 2.

9.4. Критерії оцінювання залікового контрольного завдання

Максимальна сума балів питань залікової контрольної роботи ($$R_Z^$$) – 100 балів.

Залікова контрольна робота проводиться у вигляді тесту та складається з 10 задач, кожна з яких оцінюється у 10 балів. Типи задач, що виносяться на залік, наведені у таблиці 3.

Таблиця 3

Для отримання студентом відповідних оцінок (ECTS та традиційних) його рейтингова оцінка переводиться згідно з таблицею 4.

Таблиця 4

10.Додаткова інформація з дисципліни (освітнього компонента)

Усі матеріали розміщені в середовищі MOODLE, розгорнутому на базі Платформи дистанційного навчання «Сікорський», за посиланням: https://do.ipo.kpi.ua/course/view.php?id=1665.

Робочу програму навчальної дисципліни (силабус):

Складено доцент, к.т.н, доцент, Жданова Олена Григорівна Ухвалено кафедрою ІСТ (протокол №21 від 29.06.2023 р.) Погоджено Методичною комісією факультету (протокол №11 від 29.06.2023 р.)