Жүйелік талдау
Сипаттама: Бұл курс белгілі бір саладағы проблемалық жағдайды модельдейтін қазіргі заманғы күрделі жүйелерді зерттеу мен дамытуда жүйелер теориясы мен жүйелік талдаудың орны мен рөлі туралы тұтас көзқарас қалыптастыруға бағытталған.
Кредиттер саны: 5
Пререквизиты:
- Ақпараттық- өлшеу технологияларының негіздері
Пәннің еңбек сыйымдылығы:
| Жұмыс түрлері | сағат |
|---|---|
| Дәрістер | 15 |
| Практикалық жұмыстар | 15 |
| Зертханалық жұмыстар | 15 |
| СӨЖО | 30 |
| СӨЖ | 75 |
| Қорытынды бақылау нысаны | емтихан |
| Қорытынды бақылауды жүргізу нысаны | Ауызша емтихан |
Компонент: ЖОО компоненті
Цикл: Кәсіптік пәндер
Мақсат
- медициналық инженерияда туындайтын күрделі мәселелерді шешу үшін жүйелік талдау және модельдеудің теориялық негіздері саласында кәсіби құзыреттіліктерді дамыту, сондай-ақ медицина-техникалық салада әртүрлі физикалық сипаттағы күрделі жүйелерді бағалау мен оңтайландырудың аналитикалық тәсілдерін қолдануда практикалық дағдыларды меңгеру.
Міндет
- медициналық инженерияда қолданылатын жүйелік талдаудың негізгі ұғымдарын, принциптерін және әдістерін меңгеру,
- олардың көпкомпонентті және пәнаралық сипатын ескере отырып, күрделі объектілер мен процестердің модельдерін әзірлеу және талдау дағдыларын дамыту;
- медициналық-техникалық саладағы күрделі жүйелерді талдау және оңтайландыру үшін математикалық және компьютерлік модельдерді зерттеу,
- медициналық техниканың қолданбалы мәселелерін шешу үшін жүйелік талдауда қолданылатын бағдарламалық құралдармен жұмыс істеу дағдыларын меңгеру;
- медицинадағы, техникадағы және ақпараттық технологиялардағы күрделі мәселелерді шешу үшін жүйелік талдау білімін қолдану қабілетін дамыту.
Оқыту нәтижесі: білу және түсіну
- Күрделі медициналық және биотехникалық жүйелерді, соның ішінде медициналық құрылғылар мен процестерді басқару жүйелерін зерттеуге мүмкіндік беретін жүйелік талдаудың принциптері мен тәсілдерін сипаттаңыз.
Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану
- Медицина, инженерия, ақпараттық технологиялар және менеджмент білімдерін біріктіруді талап ететін медициналық инженерия мәселелерін шешу үшін жүйелік тәсілді, сондай-ақ жүйелік талдаудың жалпы ғылыми, формалды және арнайы әдістерін қолдану.
Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру
- Жүйелік талдау нәтижелерін медициналық техника мен технологиялар саласында шешім қабылдау кезінде көп критерийлер, белгісіздік және шектеулер жағдайында қолдану.
Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер
- Әдеби және патенттік дереккөздерді таңдау, зерттеу және талдау арқылы ғылыми-техникалық мәселенің жағдайын көрсету.
Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі
- Медициналық жүйелердегі өзара әрекеттесуді талдау, оларды оңтайландыру және әртүрлі жұмыс жағдайларындағы мінез-құлықты болжау үшін математикалық және компьютерлік модельдеу әдістерін меңгеру.
- Жүйені талдау және модельдеуге арналған MATLAB, Simulink, Python бағдарламаларын меңгеру.
Оқыту әдістері
Модульдік оқыту технологиясы
Оқу-зерттеу іс-әрекетінің технологиялары
Ақпараттық-коммуникациялық технологиялар
Білім алушының білімін бағалау
Оқытушы ағымдағы бақылау жұмыстарының барлық түрлерін жүргізеді және академиялық кезеңде екі рет білім алушылардың ағымдағы үлгеріміне тиісті баға береді. Ағымдағы бақылау нәтижелері бойынша 1 және 2 рейтинг қалыптастырылады. Білім алушының оқу жетістіктері 100 балдық шкала бойынша бағаланады, Р1 және Р2 қорытынды бағасы ағымдағы үлгерім бағасынан орташа арифметикалық ретінде шығарылады. Академиялық кезеңде білім алушының жұмысын бағалауды пән бойынша тапсырмаларды тапсыру кестесіне сәйкес оқытушы жүзеге асырады. Бақылау жүйесі жазбаша және ауызша, топтық және жеке формаларды біріктіре алады.
| Кезең | Тапсырма түрі | Өлшем |
|---|---|---|
| 1 рейтинг | "Шешілетін міндет үшін функционалдық модель әзірлеу"зертханалық жұмысын орындау және қорғау | 0-100 |
| «Пайдалану схемасын құру» зертханалық жұмысын аяқтау және қорғау. | ||
| «Сыныптар сызбасын құрастыру» зертханалық жұмысын орындау және қорғау. | ||
| «Мамандардың интуициясы мен тәжірибесін пайдалануды белсендіруге бағытталған әдістерді қолдана отырып жүйелерді талдау» практикалық тапсырманы орындау және қорғау. | ||
| «Автоматты жіктеу әдістерін қолдану арқылы жүйелерді талдау» практикалық тапсырманы орындау және қорғау. | ||
| «Жүйелер динамикасын талдау» практикалық тапсырманы орындау және қорғау. | ||
| «Дискретті математика әдістерін қолдану арқылы жүйелерді талдау» практикалық тапсырманы орындау және қорғау. | ||
| Жеке тапсырма 1 | ||
| Жеке тапсырма 2 | ||
| Аралық бақылау 1 | ||
| 2 рейтинг | «Күйлер диаграммасын тұрғызу» зертханалық жұмысын орындау және қорғау. | 0-100 |
| «Әрекет диаграммасын құру» зертханалық жұмысын аяқтау және қорғау. | ||
| «Тізбектілік диаграммасын құру» зертханалық жұмысын орындау және қорғау. | ||
| «Марков кездейсоқ процестерін қолдану арқылы жүйелерді талдау» практикалық тапсырманы орындау және қорғау. | ||
| «Кезек теориясын қолдану арқылы жүйелерді талдау» практикалық тапсырманы орындау және қорғау. | ||
| «Пәндік саланы формальды талдау» практикалық тапсырманы орындау және қорғау. | ||
| «Функционалдық толықтық критерийі негізінде жүйелерді салыстырмалы талдау» практикалық тапсырманы орындау және қорғау. | ||
| Жеке тапсырма 3 | ||
| Жеке тапсырма 4 | ||
| Аралық бақылау 2 | ||
| Қорытынды бақылау | емтихан | 0-100 |
Жұмыс түрлері бойынша оқыту нәтижелерін бағалау саясаты
| Тапсырма түрі | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Өте жақсы | Жақсы | Қанағаттанарлық | Қанағаттанарлықсыз | |
| зертханалық жұмыс | Өте жақсы теориялық дайындық көрсетілді. Қажетті дағдылар мен дағдылар толығымен игерілді. Зертханалық жұмыстың нәтижесі оның мақсатына толық сәйкес келеді. | Жақсы теориялық дайындық көрсетілді. Қажетті дағдылар мен дағдылар негізінен игерілді. Зертханалық жұмыстың нәтижелері негізінен оның мақсаттарына сәйкес келеді. | Қанағаттанарлық теориялық дайындық көрсетілді. Қажетті дағдылар мен дағдылар жартылай игерілді. Зертханалық жұмыстың нәтижесі оның мақсатына ішінара сәйкес келеді. | Қанағаттанарлықсыз теориялық дайындық көрсетті. Қажетті дағдылар мен дағдылар сіздікі емес. Зертханалық жұмыстың нәтижесі қойылған мақсатқа сәйкес келмейді. |
| практикалық тапсырма | Қажетті әрекеттер тізбегін сақтай отырып, жұмысты толық орындады; жауапта барлық жазбаларды, кестелерді, сызбаларды, сызбаларды, графиктерді, есептеулерді дұрыс және дәл орындайды; Қателерді талдауды дұрыс орындайды. Сұрақтарға жауап беру кезінде сұрақтың мәнін дұрыс түсінеді, негізгі ұғымдарға нақты анықтама беріп, түсіндіреді; жауапты жаңа мысалдармен сүйемелдейді, білімді жаңа жағдайда қолдануды біледі; оқытылатын материал мен бұрын оқылған материал арасында, сондай-ақ басқа пәндерді оқу барысында меңгерілген материалмен байланыс орната алады. | Жұмысты талапқа сай «5» деген бағаға орындады, бірақ 2-3 кемшілік болды. Студенттің сұрақтарға жауабы 5 жауапқа қойылатын негізгі талаптарды қанағаттандырады, бірақ білімді жаңа жағдайда қолданбай, бұрын оқыған материалмен және басқа пәндерді оқуда меңгерген материалмен байланысын қолданбай беріледі; бір қате немесе екіден көп кемшілік жіберілсе, оқушы оны өз бетінше немесе мұғалімнің азғантай көмегі арқылы түзете алады. | Мен жұмысты толық орындаған жоқпын, бірақ дұрыс нәтижелер мен қорытындыларды алуға мүмкіндік беретін көлемнің кемінде 50%; Жұмыс барысында қателіктер жіберілді. Сұрақтарға жауап беру кезінде студент сұрақтың мәнін дұрыс түсінеді, бірақ жауапта бағдарламалық материалды одан әрі меңгеруге кедергі келтірмейтін курс сұрақтарын меңгерудегі жеке мәселелер бар; бір өрескел қатеден және екі кемшіліктен артық жол берілмеді. | Жұмыс толық орындалмаған немесе орындалған жұмыс көлемі дұрыс қорытынды жасауға мүмкіндік бермейді. Сұрақтарға жауап беру кезінде бағдарлама талаптарына сәйкес негізгі білім мен дағдыларды меңгермегендігін көрсетеді; 3 деген бағаға талап етілгеннен көп қателер мен кемшіліктер жіберілді немесе студент қойылған сұрақтардың ешқайсысына жауап бере алмайды. |
| аралық бақылау | аралық тест шкала бойынша бағаланады: 18-20 балл – жоғары деңгейде көрсетілген білім | аралық тест 14-17 баллдық шкала бойынша бағаланады – базалық деңгейдегі білім көрсетіледі. | аралық тест келесі шкала бойынша бағаланады: 13-10 балл – қанағаттанарлық деңгейде көрсетілген білім | аралық тест шкала бойынша бағаланады: 0-9 балл – білім игерілмеген болып саналады |
| Жеке тапсырма | Жауапта тақырыптың сапалы түсіндірілуі қамтамасыз етіледі. Жауап жақсы құрылымдалған. Тұжырымдамалық аппарат тамаша игерілді. Материалды түсінудің жоғары деңгейі көрсетілді. Ойды тұжырымдау және даулы мәселелерді талқылаудың тамаша қабілеті. | Тақырыптың негізгі мәселелері қамтылған. Жауаптың құрылымы негізінен тақырыпқа сәйкес келеді. Тұжырымдамалық аппарат жақсы меңгерілген. Материалды жақсы түсіну деңгейі көрсетілді. Өз ойыңызды тұжырымдап, даулы мәселелерді талқылаудың жақсы қабілеті. | Тақырып ішінара қамтылған. Жауап нашар құрылымдалған. Тұжырымдамалық аппарат ішінара игерілді. Тақырып бойынша материалдан жеке ережелерді түсіну. Өз ойын тұжырымдап, даулы позицияларды талқылаудың қанағаттанарлық қабілеті. | Тақырып ашылмаған. Тұжырымдама аппараты қанағаттанарлық деңгейде игерілмеген. Материалды түсіну үзінді немесе жоқ. Өз ойын тұжырымдап, даулы мәселелерді талқылай алмау. |
Бағалау нысаны
Пән бойынша білім алушының білімін қорытынды бағалау 100 баллдық жүйе бойынша жүзеге асырылады және:
- Емтиханда алынған нәтиженің 40%;
- Ағымдағы үлгерімнің 60% - ы.
Қорытынды бағаны есептеу формуласы:
| И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э |
| 2 |
мұндағы, Р1, Р2-тиісінше бірінші, екінші рейтингті бағалаудың сандық эквиваленттері;
Э - емтихандағы бағаның сандық баламасы.
Қортынды әріптік бағасы және оның балдық сандық эквиваленті:
Төрт балдық жүйе бойынша цифрлық баламаға сәйкес келетін білім алушылардың оқу жетістіктерін бағалаудың әріптік жүйесі:
| Әріптік жүйе бойынша бағалар | Балдардың сандық эквиваленті | Балдар (%-тік құрамы) | Дәстүрлі жүйе бойынша бағалар |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Өте жақсы |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Жақсы |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Қанағаттанарлық |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Қанағаттанарлықсыз |
| F | 0 | 0-24 |
Дәріс сабақтарының тақырыптары
- Жүйелік талдауға кіріспе және оның ғылыми білімдегі орны
- Жүйе қасиеттері, жүйелердің классификациясы
- Жүйелік талдаудың әдістемесі
- Техникалық жүйелерді модельдеу
- Жүйелерді зерттеу және модельдеу принциптері мен заңдылықтары
- Жүйелердің функционалдық сипаттамасы және модельдеу
- Жүйелерді морфологиялық (құрылымдық) сипаттау және модельдеу
- Ақпараттық сипаттама және жүйелерді модельдеу
- Жүйелерді жиынтық-теориялық сипаттау және талдау негіздері
- Жүйелік талдаудың құрылымы
- Жүйені модельдеу түрлерінің классификациясы
- Жүйелік талдауда шешімді таңдау және техникалық жүйелерді модельдеу
Негізгі әдебиет
- Оразбаев Б.Б., Курмангазиева Л.Т., Коданова Ш.К. Теория и методы системного анализа: учебное пособие. – М.: Издательский дом Академии Естествознания, 2017. – 248 с.
- Качала В. В. Основы теории систем и системного анализа. Учебное пособие для вузов. - 2-е изд., испр. - М.: Горячая линия - Телеком,2015. - 210 с: ил.
- Родионов И.Б. Теория систем и системный анализ. https://victor-safronov.ru/systems-analysis/lectures/rodionov.html
- Калугян К. Х., Хубаев Г. Н.К. Теория систем и системный анализ : учеб. пособие. – Ростов н/Д : издательско-полиграфический комплекс РГЭУ (РИНХ), 2016. – 77 с.
- Мартин Фаулер. UML.Основы, 3-издание. - пер. с англ. - СПб: Символ-Плюс, 2014.- 192с.
Қосымша әдебиеттер
- Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ. - М.: Высшая школа, 1989 - 360с.
- Горлушкина Н.Н. Системный анализ и моделирование информационных процессов и систем. – СПб: Университет ИТМО, 2016. – 120 с.
- Живицквя Е.Е. Системный анализ и проектирование. Режим доступа:https://victor-safronov.ru/systems-analysi
- Основы теории систем и системного анализа: учеб. пособие / М.П. Силич, В.А. Силич. – Томск: Изд-во Томск. гос. ун-та систем управления и радиоэлектроники, 2013. – 340 с.s/lectures/zhivickaya.html
- Методология объектно-ориентированного моделирования. Язык UML/ И.Р. Петрова, Р.Х. Фахртдинов, А.А.Сулейманова, И.О.Разживин, А.Г. Фазулзянов. – Казань: Казан. ун-т, 2018. – 79 с.
- Ковин Р.В., Мирошниченко Е.А. Методы и средства разработки информационных систем. - ТПУ. - 2021. - 98с.
