Системний аналіз та теорія прийняття рішень

Анотація навчальної дисципліни

Мета вивчення дисципліни: формування та розвиток компетентностей, що спрямовані на розв’язання комплексних завдань професійної діяльності при створенні і застосуванні складних комп’ютерних систем прикладного призначення за рахунок вивчення та використання алгоритмів їх аналізу і удосконалення, методів прийняття  рішень в умовах невизначеності та наявності ризиків, , а також набуття навичок використання програмних продуктів для системного аналізу і прийняття рішень. 

Практичне значення та використання отриманих знань: Розуміння моделей побудови і функціонування складних інформаційних та комунікаційних систем. Вміння використовувати методи обробки експертних оцінок при створенні прогресивних інформаційних технологій різного прикладного призначення. Вміння обирати та використовувати сучасні методи багатокритеріального прийняття рішень, прийняття рішень в умовах конфлікту, а також реалізувати обчислювальні процедури прийняття обґрунтованих оптимальних рішень з розробкою відповідного програмного забезпечення при побудові інформаційних систем різного прикладного призначення.

Основні результати навчання

ПРН1. Застосовувати знання основних форм і законів абстрактно-логічного мислення, основ методології наукового пізнання, форм і методів вилучення, аналізу, обробки та синтезу інформації в предметній області комп'ютерних наук.
ПРН8. Використовувати методологію системного аналізу об’єктів, процесів і систем для задач аналізу, прогнозування, управління та проектування динамічних процесів в макроекономічних, технічних, технологічних і фінансових об’єктах.

Тематика та види навчальних занять

1 тиждень.
Лекція 1 «Системний аналіз – сучасний інструмент удосконалення складних комп’ютерних системам. Система і середовище. Основні системні ресурси».
Лабораторне заняття 1 «Структурно-морфологічний аналіз системи. Частина 1».

2 тиждень. 
Лекція 2 «Основні властивості систем. Емерджентність і сінергія».
Лабораторне заняття 2 «Структурно-морфологічний аналіз системи. Частина 2».

3 тиждень. 
Лекція 3 «Задача прийняття  на основі концепції трансформації системи – asis>astobe. Прийняття рішень як вибір на множині альтернатив».
Лабораторне заняття 3 «Структурні перетворення складних систем шляхом комп’ютерного моделювання».

4 тиждень. 
Лекція 4 «Теорія ігор як модель прийняття рішення в системі з конфліктною ситуацією. Матрична гра і її розв’язання.».
Лабораторне заняття 4 «Моделювання матричних ігор в програмній системі TORA».

5 тиждень. 
Лекція 5 «Оптимальність за Парето. Рівновага Неша. Ефективні стратегії».
Лабораторне заняття 5 «Комп’ютерне моделювання біматричних ігор».

6 тиждень. 
Лекція 6 «Ігри з природою».
Лабораторне заняття 6 «Комп’ютерне моделювання ігор з природою. Частина 1».

7 тиждень. 
Лекція 7 «Вимірювальні шкали. Середні величини. Мажорантність середніх величин».
Лабораторне заняття 7 ««Комп’ютерне моделювання ігор з природою. Частина 2».

8 тиждень. 
Лекція 8 «Експертне оцінювання».
Лабораторне заняття 8 «Обробка експертних оцінок».
Модульна контрольна робота 1.

9 тиждень. 
Лекція 9 «Колективні рішення. Теорія голосування. Методи Борда і Кондорсе».
Лабораторне заняття 9  «Комп’ютерне моделювання методів голосування».

10 тиждень. 
Лекція 10 «Багатокритеріальне прийняття рішень. Згортки. Метод аналізу ієрархій».
Лабораторне заняття 10 «Комп’ютерне моделювання прийняття рішень за методом аналізу ієрархій».

11 тиждень. 
Лекція 11 «Рішення в умовах ризику. функція корисності. Відношення до ризику».
Лабораторне заняття 11 «Комп’ютерне моделювання прийняття рішень в умовах ризику» .

12 тиждень. 
Лекція 12 «Марківські процеси. Прийняття рішень за марківськими моделями».
Лабораторне заняття 12 «Комп’ютерне моделювання прийняття рішень на базі марківських моделей. Частина 1».

13 тиждень. 
Лекція 13 «Психологічні особливості прийняття рішень. Модель Аткінсона-Шифріна. Гаманець Міллера. Правило Парето».
Лабораторне заняття 13 «Комп’ютерне моделювання прийняття рішень на базі марківських моделей. Частина 2».

14 тиждень. 
Лекція 14 «Кооперативні ігри. Ядро кооперативної гри. Вектор Шеплі».
Лабораторне заняття 14 «Комп’ютерне моделювання кооперативної гри».

15 тиждень.
Лекція 15 «Підсумки вивчення курсу. Перспективи розвитку системного аналізу та теорії прийняття рішень».
Лабораторне заняття 15 «Розрахунок вектора Шеплі».
Модульна контрольна робота 2.

Самостійна робота здобувача відбувається впродовж семестру та складається з підготовки до аудиторних занять і контрольних заходів. 
Консультації: здійснюються викладачем впродовж семестру згідно розкладу.

Оцінювання результатів навчання

Оцінювання результатів навчання з дисципліни здійснюється за накопичувальною системою, яка дає можливість здобувачеві протягом семестру отримати максимально 100 балів.

Модуль 1
Лабораторні роботи 1-3, 5-8 – 7 робіт по 3 бали – 21 бал.
Лабораторна робота 4 – 4 бали.
Модульна контрольна робота 1 – бездоганне виконання 25 балів (в кожному завданні модульної контрольної роботи наведено максимальну кількість балів за виконання кожного завдання).

Модуль 2
Лабораторні роботи 9-13 – 3 бали – 5 робіт по 3 бали –15 балів. 
Лабораторні роботи 14-15  – 5 балів – 2 роботи  по 5 балів – 10 балів. 
Модульна контрольна робота 2 – бездоганне виконання 25 балів (в кожному завданні модульної контрольної роботи наведено максимальну кількість балів за виконання кожного завдання).

Посилання на рекомендовані джерела

1. Панкратова, Н. Д. Системний аналіз. Теорія та застосування : підручник / Н. Д. Панкратова; НАНУ, НТУУ “КПІ”, ІПСА НАНУ. — Київ : Наук. думка, 2018. — 347 с. 
2. Міца О.В., Лавер В.О. Системний аналіз :навч.-метод. посіб. / О.В. Міца, В.О. Лавер. –
Ужгород : вид-во ПП «АУТДОР - ШАРК», 2021.– 63 с
3. Волошин, О. Ф.Моделі та методи прийняття рішень : навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл.
/ О. Ф. Волошин, С. О. Мащенко. – 3 вид., перероб. та допов. – К. : Видавничо-поліграфічний
центр "Київський університет", 2018. – 336 с.
4. Катренко А.В., Пасічник В.В. Прийняття рішень: теорія та практика : підручник / А. В. Катренко, В. В. Пасічник. – Львів : «Новий Світ – 2000», 2020. – 447 с.
5. Жуковська О.А. Математичні моделі прийняття колективних рішень / О. А. Жуковська, Л. С. Файнзільберг ; Нац. техн. ун-т України«Київ. політехн. ін-т ім. Ігоря Сікорського». Київ : Освіта Україна, 2018. 160 с.