Программа дисциплины "моделирование систем" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки



Скачать 120.92 Kb.
Дата14.01.2013
Размер120.92 Kb.
ТипПримерная программа
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

УТВЕРЖДАЮ

Руководитель Департамента образовательных

программ и стандартов

профессионального образования

____________Л.С. Гребнев

___”_____________ 2001 г.

ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
“МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ”

Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки

дипломированных специалистов 654700 “Информационные системы”

по специальности 071900 “Информационные системы и технологии”

2001 г.

  1. Цели и задачи дисциплины

Целями преподавания данной дисциплины является: ознакомление с принципами моделирования сложных систем, реализующих новые информационные технологии; изучение инструментальных (программных и технических) средств моделирования процессов функционирования информационных систем; использование методики имитационного моделирования с типовыми этапами моделирования информационной системы, образующие “цепочку”: “построение концептуальной модели и ее формализация” - “алгоритмизация модели и ее компьютерная реализация” – “имитационный эксперимент и интерпретация результатов моделирования”; реализация моделирующих алгоритмов для исследования характеристик и поведения сложных объектов.


  1. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

В результате освоения содержания дисциплины студент должен: знать основные классы моделей информационных систем предметной области, технологию их моделирования, принципы построения моделей процессов функционирования систем, методы формализации и алгоритмизации, возможности реализации моделей с использованием программно-технических средств современных ЭВМ; уметь использовать метод машинного моделирования при исследовании, проектировании и эксплуатации информационных систем, разрабатывать схемы моделирующих алгоритмов систем и реализовывать с использованием как языков общего назначения, так и пакетов прикладных программ (языков и систем) моделирования; иметь представление о тенденциях развития имитационного моделирования, об автоматизации проектирования информационных систем и технологий на базе аналитико-имитационного подхода с использованием перспективных инструментальных средств.
3.
Объем дисциплины и виды учебной работы



Вид учебной работы

Всего часов

Семестры

Общая трудоемкость дисциплины

119

7










Аудиторные занятия

68

7










Лекции

51

7











и (или) другие виды аудиторных занятий
















Самостоятельная работа

51

7











Вид итогового контроля (зачет, экзамен)




Э











4. Содержание дисциплины

4.1. Разделы дисциплины и виды занятий




п/п

Раздел дисциплины

Лекции

ПЗ

(или С)

ЛР

1

Введение

*









12

Заключение











4.2. Содержание разделов дисциплины

1. Введение

Предмет курса, его цели и задачи. Содержание курса и его связь с другими дисциплинами специальности 071900 – Информационные системы и технологии. Философские аспекты теории подобия и моделирования. Место метода имитационного моделирования в современной науке и практике. Задачи разработки информационных систем на базе современных математических методов, реализуемых с использованием ресурсов инструментальных средств. Использование моделирования при исследовании и проектировании информационных систем и технологий. Перспективы развития методов и средств моделирования.
2. Основные понятия теории моделирования систем

Понятие сложной системы S. Подсистемы и элементы. Структура, функции, переменные, параметры, состояния и характеристики информационной системы. Модели и их роль в изучении процессов функционирования информационных систем. Классификация видов моделирования систем. Математическое моделирование информационных систем. Аналитические и имитационные модели. Комбинированные (аналитико-имитационные) модели. Методы машинной реализации моделей. Основные понятия теории моделирования систем. Возможности использования машинного моделирования при разработке информационных систем.
3. Математические схемы моделирования информационных систем

Основные подходы к описанию процессов функционирования информационных систем. Непрерывно-детерминированные модели ( D - схемы). Дискретно-детерминированные модели ( F - схемы). Дискретно-стохастические модели ( P - схемы). Непрерывно-стохастические модели ( Q - схемы). Сетевые модели ( N - схемы). Обобщенные (комбинированные) модели ( A - схемы). Сравнительный анализ возможностей машинного моделирования информационных систем с использованием типовых математических схем.
4. Формализация и алгоритмизация процессов функционирования информационных систем

Последовательность разработки и компьютерной реализации моделей информационных систем. Построение концептуальной модели информационной системы S. Проверка адекватности модели и объекта моделирования. Возможности формализации процессов функционирования информационных систем. Принципы алгоритмизации процессов функционирования систем. Формы представления логической структуры моделей. Методы построения моделирующих алгоритмов. Примеры построения схем моделирующих алгоритмов. Получение и интерпретация результатов моделирования. Документирование этапов моделирования информационных систем и технологий.
5. Статистическое моделирование информационных систем на ЭВМ

Информационные системы и возможности их компьютерного моделирования. Общая характеристика метода статистического моделирования на ЭВМ. Генерация и преобразование псевдослучайных последовательностей чисел на ЭВМ. Имитация случайных событий при имитационных экспериментах со стохастическими системами. Получение последовательностей случайных чисел с заданным законом распределения. Формирование реализаций случайных векторов и процессов при статистическом моделировании информационных систем.

6. Инструментальные средства моделирования информационных систем

Программное обеспечение моделирования информационных систем. Основные понятия языков и систем моделирования. Функции языков моделирования. Основы систематизации языков моделирования. Средства языков моделирования. Примеры наиболее распространенных языков моделирования. Критерии выбора языков моделирования при решении конкретных прикладных задач. Рынок программных продуктов компьютерной имитации. Автоматизация разработки имитационных моделей. Пакеты прикладных программ моделирования информационных систем. Базы и банки данных и знаний моделирования. Моделирование на аналоговых вычислительных машинах и гибридных моделирующих комплексах. Особенности моделирования на ПЭВМ.
7. Планирование машинных экспериментов с моделями информационных систем

Общие вопросы теории планирования экспериментов. Планирование машинных экспериментов с моделями информационных систем S. Цели и задачи планирования имитационных экспериментов. Стратегическое и тактическое планирование имитационных экспериментов. Планирование имитационных экспериментов с целью синтеза оптимальных вариантов информационной системы S. Проблема большого числа факторов при моделировании информационных систем на ЭВМ. Проблема стохастической сходимости результатов моделирования. Проблема обеспечения точности и достоверности результатов компьютерного моделирования. Проблема уменьшения дисперсии оценок характеристик моделируемых информационных систем S. Правила автоматической остановки имитационного эксперимента.
8. Обработка и анализ результатов моделирования информационных систем на ЭВМ

Особенности фиксации результатов машинного моделирования. Статистическая обработка результатов в процессе моделирования информационных систем на ЭВМ. Критерии сравнительной оценки вариантов информационных систем S по результатам моделирования. Особенности статистической обработки результатов компьютерного моделирования. Интерпретация результатов, полученных на имитационной модели. Принятие решений по результатам моделирования при проектировании и эксплуатации информационных систем.
9. Моделирование информационных систем с использованием типовых математических схем

Блочные иерархические модели процессов функционирования систем. Формализация процессов функционирования систем с использованием Q - схем. Особенности построения моделирующих алгоритмов систем и сетей массового обслуживания. Принципы реализации моделирующих алгоритмов систем и сетей Q - схем. Формализация систем на базе аппарата сетей Петри и их расширений. Имитационное моделирование с использованием N - схем. Формализация процессов функционирования больших систем в виде агрегатов и агрегативных систем. Особенности построения моделирующих алгоритмов A - схем. Автоматизация разработки компьютерных моделей с использованием типовых математических схем.
10. Моделирование для принятия решений при управлении информационных системами

Гносеологические и информационные модели. Моделирование и новая информационная технология. Эволюционное моделирование. Прогнозирование на основе аналитико-имитационных моделей. Адаптивные системы организационного управления с эталонной моделью. Адаптивные системы управления с имитационным идентификатором. Стратегическая и оперативная компьютерная идентификация. Особенности имитационного моделирования в информационно-управляющих системах в реальном масштабе времени. Ускоренное моделирование информационных систем и технологий.
11. Использование метода моделирования при разработке информационных систем

Основные направления использования компьютерного моделирования при исследовании, проектировании и эксплуатации информационных систем. Моделирование организационных систем и производственных процессов на базе информационной технологии. Общие принципы построения и правила реализации компьютерных моделей информационных систем. Моделирование при разработке распределенных информационных систем и информационных сетей. Автоматизация исследования и проектирования систем информатики на базе компьютерных моделей.
12. Заключение

Основные направления развития и совершенствования метода имитационного моделирования на базе перспективных программно-технических средств. Пути и методы повышения эффективности моделирования систем на ЭВМ на этапах разработки и внедрения систем.
5. Лабораторный практикум




п/п

раздела

дисциплины

Наименование лабораторных работ

1

5, 6, 8

Компьютерная генерация и проверка качества псевдослучайных последовательностей чисел


7

4, 5, 9, 10, 11

Исследование характеристик доступа пользователей к моноканалу на имитационной модели локальной вычислительной сети



6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература

а) основная литература:


  1. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. Учебник для вузов ( 2 - е изд. ). - М.: Высшая школа, 1998.

  2. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. Практикум. - Учебн. пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1999.

3. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем – Курсовое проектирование. Учебн. пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1988.

4. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем - Лабораторный практикум. Учебн. пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 1989.
б) дополнительная литература:


  1. Бусленко Н. П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1988.

2. Веников В. А., Веников Г. В. Теория подобия и моделирования. М.: Высшая школа, 1984.

  1. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. Учебник для вузов. - М.: Высшая школа, 1985.

4. Советов Б. Я. Информационная технология. - М.: Высшая школа, 1994..

5. Советов Б. Я, Яковлев С. А. Построение сетей интегрального обслужива­ния. Л.: Машиностроение, 1990.

6. Романцев В.В., Яковлев С.А. Моделирование систем массового обслуживания. - СПб.: Изд.ГЭТУ, 1995.

7. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем - Искусство и наука.М.: Мир, 1978.

8. Клейнен Дж. Статистические методы в имитационном моделировании. М.: Статистика, Вып. 1, 2; 1978.

9. Ермаков С. М., Мелос В. Б. Математический эксперимент с моделями слож­ных стохастических систем. СПб.: Изд. ГУ, 1993.

10. Яковлев С. А., Шабуневич Е.В. Моделирующий обучающий комплекс "Имитационные эксперименты с моделями интегральных сетей" // Тез. докл. Межвуз. конф. "Проблемы профессиональной подготовки" – Пушкин: 1996.

6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины

Компьютерный обучающий комплекс “Моделирование систем” (разработка кафедры АСОИУ СПбГЭТУ “ЛЭТИ”

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Системные требования:

Персональный компьютер Pentium 133, 16 Mb RAM, Windows- 95, 98.

Система моделирования GPSS/PC (различных версий) фирмы MINUTEMAN Software.
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки (специальности) 654700 - "Информационные системы" для специальности 071900 - " Информационные системы и технологии".
Программу составили:

- Советов Б.Я., д-р техн. наук, профессор Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета ”ЛЭТИ”;

- Яковлев С.А., д-р техн. наук, профессор Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета ”ЛЭТИ”


Программа одобрена на заседании учебно-методической комиссии Учебно-методического объединения вузов по университетскому политехническому образованию на базе МГТУ им. Н.Э.Баумана по специальности 071900 – “Информационные системы и технологии” “___” ____________ 2001 г., протокол №____.
Председатель УМК по специальности 071900

– “Информационные системы и технологии” Б. Я. Советов
Председатель совета УМО

по университетскому

политехническому образованию И. Б. Фёдоров

Похожие:

Программа дисциплины \"моделирование систем\" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки iconПрограмма дисциплины "проектирование информационных систем" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки
Основной задачей преподавания данной дисциплины является системное представление основных этапов проектирования информационных систем,...
Программа дисциплины \"моделирование систем\" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки iconПримерная программа дисциплины
Рекомендуется Министерством образования Российской Федерации для направления подготовки
Программа дисциплины \"моделирование систем\" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки iconПрограмма дисциплины "теория информационных процессов и систем" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки
«Информационные системы» по специальности 071900 «Информационные системы и технологии»
Программа дисциплины \"моделирование систем\" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки iconПрограмма дисциплины "интеллектуальные информационные системы" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки
...
Программа дисциплины \"моделирование систем\" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки iconПрограмма дисциплины "управление данными" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки
Субд; ознакомлении с технологией “клиент-сервер”, современными промышленными субд и перспективами их развития
Программа дисциплины \"моделирование систем\" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки iconПрограмма дисциплины "представление знаний в информационных системах" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки
Целью дисциплины “Представление знаний в информационных системах” является изучение теоретических основ представления и обработки...
Программа дисциплины \"моделирование систем\" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки iconПрограмма дисциплины "технология программирования" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки
Цель преподавания дисциплины "Технология программирования" – изучение теоретических основ современных технологий программирования...
Программа дисциплины \"моделирование систем\" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки iconПрограмма дисциплины "информационная безопасность и защита информации" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки
Целью дисциплины является формирование у обучаемых знаний в области теоретических основ информационной безопасности и навыков практического...
Программа дисциплины \"моделирование систем\" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки iconПрограмма дисциплины Моделирование процессов и систем  для направления 080500. 62 «Бизнес информатика» подготовки бакалавра

Программа дисциплины \"моделирование систем\" Рекомендуется Министерством образования РФ для направления подготовки iconПрограмма дисциплины Моделирование процессов и систем  для направления 080500. 62 «Бизнес информатика» подготовки бакалавра

Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org