Інтелектуальні технології та прийняття рішень в складних системах
Зміст
Характеристика освітньої програми
-
Об’єкт діяльності:
математичні методи, інтелектуальні та інформаційні технології аналізу, моделювання, прогнозування, проектування та прийняття рішень стосовно складних систем різної природи (інформаційних, економічних, фінансових, соціальних, технічних, організаційних, екологічних тощо)
-
Теоретичний зміст:
теорія керування та прийняття рішень, математичне і комп’ютерне моделювання, математична статистика, аналіз даних, дослідження операцій, оптимізація систем та процесів
-
Методи та технології:
методи математичного моделювання, аналізу даних, оптимізації та дослідження операцій, прогнозування, оцінювання ризиків, теорії керування та прийняття рішень, теорії ігор та конфліктів, експертного оцінювання, сталого розвитку та інтелектуальні технології
-
Інструменти та обладнання:
спеціалізоване програмне забезпечення.
Зробити достойний внесок у розвиток Української держави й суспільства, Південно-Східного регіону України шляхом підготовки компетентних фахівців, здатних розв’язувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми у сфері системного аналізу та науки про дані, завдяки реалізації таких цілей:
-
Сформувати фахівців, які володіють концептуальними науковими та практичними знаннями, критично осмислюють теорії та методи системного аналізу, здатні до формування суджень, що враховують соціальні та етичні аспекти, та готові застосовувати свої навички для розбудови цифрового середовища України та Запорізького регіону.
-
Забезпечити оволодіння здобувачами поглибленими когнітивними та практичними уміннями, необхідними для збору, інтерпретації та застосування даних. Інтегрувати в навчання актуальні методи розв’язання складних задач, дотримуючись стандартів академічної доброчесності та принципів студентоцентрованого навчання.
-
Створити умови для особистісного та професійного розвитку шляхом формування здатності до спілкування з професійних питань (у тому числі іноземною мовою) з фахівцями та нефахівцями. Забезпечити можливість побудови індивідуальних освітніх траєкторій, що розвивають здатність продовжувати навчання із значним ступенем автономії, використовуючи можливості академічної мобільності та сучасні дистанційні технології.
-
Залучати здобувачів до управління складними технічними або професійними діями чи проєктами у співпраці з підприємствами та установами регіону. Розвивати спроможність нести відповідальність за вироблення та ухвалення рішень у непередбачуваних контекстах, сприяючи вирішенню прикладних проблем сталого розвитку держави та Запорізького регіону.
Викладання та оцінювання
Викладання та навчання ґрунтується на впровадженні активних методів, що забезпечують особистісно орієнтований підхід, розвиток критичного мислення та фахової автономії здобувачів. Освітній процес побудований на засадах студентоцентрованого, проблемно-орієнтованого та інтерактивного навчання із широким використанням веб-технологій і самонавчання. Вивчення дисциплін передбачає проведення лекцій, практичних і лабораторних занять, роботу в малих групах, що формує горизонтальні зв’язки між здобувачами, підготовку та презентацію навчальних і дослідницьких проєктів, участь у дебатах і фахових дискусіях. Значна увага приділяється індивідуальній роботі під керівництвом викладачів під час курсового та дипломного проєктування, представлені отриманих результатів на конференціях. Здобувачі залучаються до самостійної роботи з використанням ресурсної бази університету (бібліотеки, комп’ютерних класів), а також потенціалу партнерських установ.
Контроль якості освіти передбачає контрольні заходи й аналітичну роботу щодо аналізу їх результатів. Результати навчання здобувача оцінюються за допомогою контрольних заходів, передбачених освітньою програмою та програмами освітніх компонентів за 100-бальною шкалою або за двобальною шкалою (зараховано – не зараховано). Частка обов’язкових освітніх компонентів, які передбачають підсумкове оцінювання за 100-бальною шкалою має становити не менш 70% від загальної кількості освітніх компонентів.
Контрольні заходи включають підсумковий контроль, а також можутььпередбачати вхідний, поточний, проміжний та інші форми контролю, якщо вони визначені програмами освітніх компонентів. Форми контрольних заходів, критерії, методи та інструменти оцінювання мають відповідати цілям навчання та очікуваним результатам навчання з кожного освітнього компонента.
Ресурсне забезпечення
Освітній процес за ОПП забезпечує випускова кафедра системного аналізу та обчислювальної математики. 100% викладачів кафедри мають науковий ступінь і вчене звання та працюють за основним місцем роботи, серед яких 50% мають науковий ступінь доктора наук та вчене звання професора. Всі науково-педагогічні працівники мають рівень наукової та професійної активності, який відповідає Ліцензійним умовам провадження освітньої діяльності, а саме не менше чотирьох досягнень у професійній діяльності за останні п’ять років, визначених у пункті 38 Ліцензійних умов. Відповідність освітньої та/або професійної кваліфікації науково-педагогічних працівників освітньому компоненту визначається на підставі документів про вищу освіту; присудження наукового ступеня; наявність досвіду професійної діяльності за відповідним фахом не менше п’яти років (крім педагогічної, науково-педагогічної, наукової діяльності); керівництво (консультування) дисертації на здобуття наукового ступеня за спеціальністю, що була захищена в Україні або за кордоном та щонайменше п’ятьма публікаціями у наукових виданнях, які включені до переліку фахових видань України, до наукометричних баз, зокрема Scopus, Web of Science Core Collection, протягом останніх п’яти років.
Для провадження освітньої діяльності за ОПП кафедра системного аналізу та обчислювальної математики забезпечена навчальними аудиторіями, та двома комп’ютерними класами, що забезпечені мультимедійним обладнанням, лабораторією системного аналізу та обчислювальних методів. Крім того, для освітнього процесу використовується велика комп’ютерна зала загальнофакультетського підпорядкування.
Здобувачі мають можливість користуватися спортивними залами та спортивними майданчиками, стадіоном в обсязі, достатньому для виконання освітньої програми та навчальних планів, а також медичним пунктом, бібліотекою з читальними залами та електронним каталогом, актовим залом та пунктом харчування. Здобувачі, які цього потребують, забезпечені гуртожитком.
Наукова бібліотека є офіційним науково-інформаційним підрозділом Національного університету «Запорізька політехніка», однією з найбільших університетських бібліотек регіону. Бібліотечний фонд книгозбірні становить близько 900 тис. одиниць книжкової продукції, авторефератів, монографій, підручників, посібників, матеріалів на електронних носіях, серед яких навчальних видань – 400 тис. примірників, наукових – 420 тис. примірників, літературно-художніх – 27 тис. примірників. Бібліотека забезпечує доступ до світових інформаційних ресурсів, зокрема до ресурсів Elsevier (SCOPUS), Web of Science. В бібліотеці впроваджено автоматизовану бібліотечно–інформаційну систему «УФД/Бібліотека». Бібліотека здійснює бібліотечно-інформаційну підтримку освітньої та науково-дослідної діяльності університету, забезпечує культурно-просвітницьку роботу університету. (https://zp.edu.ua/science/library/). За галуззю знань F Інформаційні технології бібліотечний фонд містить більше 2 тис назв видань, передплачує 9 періодичних видань. Університет підключено до Української науково-освітньої телекомунікаційної мережі URAN. Офіційний веб-сайт, на якому розміщена основна інформація про діяльність університету https://zp.edu.ua.
Сторінка на офіційному веб-сайті університету англійською мовою, на якій розміщена основна інформація про діяльність https://zp.edu.ua/en/.
Розроблено навчально-методичне забезпечення: затверджені в установленому порядку навчальні плани, робочі програми з усіх навчальних дисциплін, програми практичної підготовки, методичні матеріали для підсумкової атестації здобувачів вищої освіти. Доступ до навчально-методичних матеріалів здійснюється через загальноуніверситетську платформу moodle.zp.edu.ua.
Програмні компетентності
Інтегральна компетентність
Здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми системного аналізу у професійній діяльності або в процесі навчання, що передбачають застосування теоретичних положень та методів системного аналізу та інформаційних технологій і характеризуються комплексністю та невизначеністю умов
-
ЗК01Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу
-
ЗК02Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях
-
ЗК03Здатність планувати і управляти часом
-
ЗК04Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності
-
ЗК05Здатність спілкуватися державною мовою усно і письмово
-
ЗК06Здатність спілкуватися іноземною мовою
-
ЗК07Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел
-
ЗК08Здатність бути критичним і самокритичним
-
ЗК09Здатність до адаптації та дії в новій ситуації
-
ЗК10Здатність працювати автономно
-
ЗК11Здатність генерувати нові ідеї (креативність)
-
ЗК12Здатність працювати в команді
-
ЗК13Здатність працювати в міжнародному контексті
-
ЗК14Здатність оцінювати та забезпечувати якість виконуваних робіт
-
ЗК15Здатність реалізувати свої права і обов’язки як члена суспільства, усвідомлювати цінності громадянського (вільного демократичного) суспільства та необхідність його сталого розвитку, верховенства права, прав і свобод людини і громадянина в Україні.
-
ЗК16Здатність зберігати та примножувати моральні, культурні, наукові цінності і досягнення суспільства на основі розуміння історії та закономірностей розвитку предметної області, її місця у загальній системі знань про природу і суспільство та у розвитку суспільства, техніки і технологій, використовувати різні види та форми рухової активності для активного відпочинку та ведення здорового способу життя
-
ЗК17Здатність ухвалювати рішення та діяти, дотримуючись принципу неприпустимості корупції та будь-яких інших проявів недоброчесності
-
ЗК18Здатності міжособистісної взаємодії, здатність діяти по-громадянськи свідомо та соціально відповідально, розуміти та використовувати основні культурологічні поняття у повсякденному житті, порівнювати розвиток української культури з розвитком культур інших народів світу, зокрема культур Західної Європи, орієнтуватися в основних напрямках сучасної української культури, вміти дати їм об’єктивну оцінку, здатність змістовно і послідовно аналізувати основні культурні епохи, їх історикокультурні пам’ятки, а також володіти основними елементами культурного етикету та виявляти свою всебічну обізнаність в питаннях української культури.
-
СК1Здатність використовувати системний аналіз як сучасну міждисциплінарну методологію, що базується на прикладних математичних методах та сучасних інформаційних технологіях і орієнтована на вирішення задач аналізу і синтезу технічних, економічних, соціальних, екологічних та інших складних систем.
-
СК2Здатність формалізувати проблеми, описані природною мовою, у тому числі за допомогою математичних методів, застосовувати загальні підходи до математичного моделювання конкретних процесів.
-
СК3Здатність будувати математично коректні моделі статичних та динамічних процесів і систем із зосередженими та розподіленими параметрами із урахуванням невизначеності зовнішніх та внутрішніх факторів.
-
СК4Здатність визначати основні чинники, які впливають на розвиток фізичних, економічних, соціальних процесів, виокремлювати в них стохастичні та невизначені показники, формулювати їх у вигляді випадкових або нечітких величин, векторів, процесів та досліджувати залежності між ними.
-
СК5Здатність формулювати задачі оптимізації при проєктуванні систем управління та прийняття рішень, а саме: математичні моделі, критерії оптимальності, обмеження, цілі управління; обирати раціональні методи та алгоритми розв’язання задач оптимізації та оптимального керування.
-
СК6Здатність до комп’ютерної реалізації математичних моделей реальних систем і процесів; проєктувати, застосовувати і супроводжувати програмні засоби моделювання, прийняття рішень, оптимізації, обробки інформації, інтелектуального аналізу даних.
-
СК7Здатність використовувати сучасні інформаційні технології для комп’ютерної реалізації математичних моделей та прогнозування поведінки конкретних систем а саме: об’єктно-орієнтований підхід при проєктуванні складних систем різної природи, прикладні математичні пакети, застосування баз даних і знань.
-
СК8Здатність організовувати роботу з аналізу та проєктування складних систем, створення відповідних інформаційних технологій та програмного забезпечення.
-
СК9Здатність представляти математичні аргументи і висновки з них з ясністю і точністю і в таких формах, які підходять для аудиторії як усно так і в письмовій формі.
-
СК10Здатність розробляти експериментальні та спостережувальні дослідження і аналізувати дані, отримані в них.
-
СК11Здатність розробляти і застосовувати моделі інтелектуальних систем прийняття рішень.
-
СК12Здатність системно аналізувати свою професійну і соціальну діяльність, оцінювати накопичений досвід
Програмні результати навчання (ПРН)
-
ПРН1Знати і вміти застосовувати на практиці диференціальне та інтегральне числення, ряди та інтеграл Фур'є, аналітичну геометрію, лінійну алгебру та векторний аналіз, функціональний аналіз та дискретну математику в обсязі, необхідному для вирішення типових завдань системного аналізу.
-
ПРН2Вміти використовувати стандартні схеми для розв’язання комбінаторних та логічних задач, що сформульовані природною мовою, застосовувати класичні алгоритми для перевірки властивостей та класифікації об’єктів, множин, відношень, графів, груп, кілець, решіток, булевих функцій тощо.
-
ПРН3Вміти визначати ймовірнісні розподіли стохастичних показників та факторів, що впливають на характеристики досліджуваних процесів, досліджувати властивості та знаходити характеристики багатовимірних випадкових векторів та використовувати їх для розв’язання прикладних задач, формалізувати стохастичні показники та фактори у вигляді випадкових величин, векторів, процесів.
-
ПРН4Знати та вміти застосовувати базові методи якісного аналізу та інтегрування звичайних диференціальних рівнянь і систем, диференціальних рівнянь в частинних похідних, в тому числі рівнянь математичної фізики.
-
ПРН5Знати основні положення теорії метричних просторів, лебегівської теорії міри та інтеграла, теорії обмежених лінійних операторів в банахових та гільбертових просторах, застосовувати техніку і методи функціонального аналізу для розв’язання задач керування складними процесами в умовах невизначеності.
-
ПРН6Знати та вміти застосовувати основні методи постановки та вирішення задач системного аналізу в умовах невизначеності цілей, зовнішніх умов та конфліктів.
-
ПРН7Знати основи теорії оптимізації, оптимального керування, теорії прийняття рішень, вміти застосовувати їх на практиці для розв'язування прикладних задач управління і проектування складних систем.
-
ПРН8Володіти сучасними методами розробки програм і програмних комплексів та прийняття оптимальних рішень щодо складу програмного забезпечення, алгоритмів процедур і операцій.
-
ПРН9Вміти створювати ефективні алгоритми для обчислювальних задач системного аналізу та систем підтримки прийняття рішень.
-
ПРН10Знати архітектуру сучасних обчислювальних систем і комп’ютерних мереж.
-
ПРН11Знати і вміти застосовувати на практиці системи управління базами даних і знань та інформаційні системи.
-
ПРН12Застосовувати методи і засоби роботи з даними і знаннями, методи математичного, логіко-семантичного, об’єктного та імітаційного моделювання, технології системного і статистичного аналізу.
-
ПРН13Проектувати, реалізовувати, тестувати, впроваджувати, супроводжувати, експлуатувати програмні засоби роботи з даними і знаннями в комп’ютерних системах і мережах.
-
ПРН14Розуміти і застосовувати на практиці методи статистичного моделювання і прогнозування, оцінювати вихідні дані.
-
ПРН15Розуміти українську та іноземну мови на рівні, достатньому для обробки фахових інформаційно-літературних джерел, професійного усного і письмового спілкування, написання текстів за фаховою тематикою.)
-
ПРН16Розуміти і реалізувати свої права і обов’язки як члена суспільства, усвідомлювати цінності вільного демократичного суспільства, верховенства права, прав і свобод людини і громадянина в Україні.
-
ПРН17Зберігати та примножувати досягнення і цінності суспільства на основі розуміння місця предметної області у загальній системі знань, використовувати різні види та форми рухової активності для ведення здорового способу життя.
-
ПРН18Здійснювати формалізоване подання складних систем і процесів.
-
ПРН19Розробляти та застосовувати інтелектуальні системи прийняття рішень.
-
ПРН20Розробляти та застосовувати інформаційні технології видобування знань у відкритих джерелах інформації.
-
ПРН21Оволодіти культурологічним понятійно-категоріальним апаратом, розуміти сутність взаємозв’язків, виокремлювати основні закономірності формування та етапи розвитку національної та європейської культури від давнини до сучасності, розпізнавати імена видатних діячів духовної культури людства.
Академічна мобільність
Здобувачі вищої освіти мають можливість брати участь у програмі національної кредитної мобільності: навчання у закладах вищої освіти – партнерах НУ «Запорізька політехніка» в межах України – з метою здобуття кредитів Європейської кредитної трансферно-накопичувальної системи та відповідних компетентностей, результатів навчання, що будуть визнані в НУ «Запорізька політехніка». При цьому загальний період навчання для таких учасників за програмами кредитної мобільності залишається незмінним.
Кафедра системного аналізу та обчислювальної математики є ініціатором та відповідальним підрозділом при виконанні договорів про співробітництво з Національним університетом «Києво-Могилянська академія», Національним університетом «Дніпровська політехніка», Харківським національним університетом міського господарства ім. О.М. Бекетова, Чернівецьким національним університетом імені Юрія Федьковича.
Національна кредитна мобільність регламентується Положенням про порядок реалізації права на академічну мобільність учасників освітнього процесу НУ «Запорізька політехніка» https://zp.edu.ua/uploads/pubdocs/2022/Nakaz_N210_vid_28.06.22.pdf.
Здобувачі вищої освіти мають можливість брати участь у програмі міжнародної кредитної мобільності: навчання у закладах вищої освіти – партнерах поза межами України з метою здобуття кредитів Європейської кредитної трансферно-накопичувальної системи та відповідних компетентностей, результатів навчання, що будуть визнані в НУ «Запорізька політехніка». При цьому загальний період навчання для таких учасників за програмами кредитної мобільності залишається незмінним. Міжнародна кредитна мобільність регламентується Положенням про порядок реалізації права на академічну мобільність учасників освітнього процесу Національного університету «Запорізька політехніка» (https://zp.edu.ua/uploads/dept_nm/Polozhennia_pro_akademichnu_mobilnist.pdf), а також договорами про міжнародну кредитну мобільність Національного університету «Запорізька політехніка». Національний університет «Запорізька політехніка» є учасником програми академічної мобільності Erasmus+KA1 кредитна мобільність для студентів https://zp.edu.ua/international-activities/academic-mobility.
Іноземні студенти
Університет має право здійснювати підготовку іноземних студентів. Навчання іноземних здобувачів вищої освіти регламентовано Положенням про організацію набору та навчання (стажування) іноземців та осіб без громадянства в НУ «Запорізька політехніка» https://zp.edu.ua/uploads/dept_inter/pol_pro_org_naboru_ta_navch_inozemtsiv.pdf
Освітні компоненти
| Код | Освітні компоненти ОПП | Кредитів ЄКТС | Форма підсумкового контролю |
|---|---|---|---|
| Обов'язкові освітні компоненти | |||
| ОК1 | Іноземна мова | 6 | Залік |
| ОК2 | Українська мова за професійним спрямуванням | 3 | Екзамен |
| ОК3 | Історія української культури в європейському контексті | 3 | Залік |
| ОК4 | Політико-правова система України | 3 | Залік |
| ОК5 | Філософія | 3 | Екзамен |
| ОК6 | Здоров'язберігаючі технології та співдія функціональному розвитку | 3 | Залік |
| ОК7 | Математичні основи системного аналізу | 18 | Залік, Екзамен |
| ОК8 | Математичні методи системного аналізу | 6 | Екзамен |
| ОК9 | Архітектура та програмне забезпечення комп'ютерних систем | 6 | Екзамен |
| ОК10 | Алгебра та геометрія | 6 | Екзамен |
| ОК11 | Програмування | 9 | Залік, Екзамен |
| ОК12 | Бази даних та знань | 6 | Залік, КР |
| ОК13 | Теорія ймовірностей та математична статистика | 6 | Екзамен |
| ОК14 | Дискретна математика | 6 | Екзамен |
| ОК15 | Комп’ютерні мережі | 4.5 | Екзамен |
| ОК16 | Теорія оптимальних рішень | 11.5 | Екзамен, КР |
| ОК17 | Методи штучного інтелекту | 8 | Залік, Екзамен |
| ОК18 | Чисельні методи | 4.5 | Екзамен |
| ОК19 | Моделювання складних систем | 6 | Екзамен |
| ОК20 | Системний аналіз складних систем | 10.5 | Залік, Екзамен, КР |
| ОК21 | Алгоритми: теорія, побудова, аналіз | 4.5 | Екзамен |
| ОК22 | Теорія керування | 4.5 | Екзамен |
| ОК23 | Аналіз даних та знань | 7.5 | Залік, КР |
| ОК24 | Виробнича практика | 4.5 | Диф. залік |
| ОК25 | Вступ до спеціальності F4 Системний аналіз та науки про дані | 3 | Залік |
| ОК26 | Сучасні web технології | 3 | Залік |
| ОК27 | Економіко-математичне моделювання | 4.5 | Екзамен |
| ОК28 | Переддипломна практика | 4.5 | Диф. залік |
| ОК29 | Кваліфікаційна робота | 12 | Атестація |
| Загальний обсяг обов'язкових освітніх компонентів | 177 | ||
| Вибіркові освітні компоненти | |||
| Дисципліни з кафедрального та факультетського (галузевого) переліку для освітніх програм першого рівня вищої освіти | 42 | Залік | |
| Дисципліни із загальноуніверситетського переліку для освітніх програм освітніх програм першого рівня вищої освіти | 18 | Залік | |
| Блок освітніх компонентів з загальновійськової та медичної підготовки* | 3 | Диф. залік | |
| Загальний обсяг вибіркових освітніх компонентів | 63 | ||
| Загальний обсяг ОПП | 240 | ||
Атестація
Атестація здійснюється у формі публічного захисту кваліфікаційної роботи