МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Моделирование и проектирование в Anylogic

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра информатики
Направление подготовки01.03.02. Прикладная математика и информатика
ПрофильМатематическое моделирование и информационные технологии
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план01_03_02_ПМиИ-2-2020
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 36
самостоятельная работа 72
Виды контроля по семестрам
зачеты: 7

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 4 (7) Итого
Недель 19
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 18 18 18 18
Практические 18 18 18 18
Сам. работа 72 72 72 72
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
к.ф.-м.н., доцент , Журенков О.В.

Рецензент(ы):
к.ф.-м.н., доцент , Пономарев И.В.

Рабочая программа дисциплины
Моделирование и проектирование в Anylogic

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - бакалавриат по направлению подготовки 01.03.02 Прикладная математика и информатика (приказ Минобрнауки России от 10.01.2018 г. № 9)

составлена на основании учебного плана:
01.03.02 Прикладная математика и информатика
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра информатики

Протокол от г. №
Срок действия программы: уч. г.

Заведующий кафедрой
к.ф.-м.н., доцент Козлов Д.Ю.


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании кафедры

Кафедра информатики

Протокол от г. №
Заведующий кафедрой к.ф.-м.н., доцент Козлов Д.Ю.


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Целями освоения дисциплины являются:
получение студентами знаний по имитационному моделированию, методам Монте-Карло, организации и проведению компьютерного эксперимента;
получение студентами знаний по технологиям имитационного моделирования, видам прикладных задач, для решения которых имитационное моделирование является эффективным инструментом;
приобретении студентами навыков имитационного моделирования в современных системах компьютерного моделирования.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.01.02

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-3 Способен применять и модифицировать математические модели для решения задач в области профессиональной деятельности
ПК-3 Способность разрабатывать и применять математические методы, системное и прикладное программное обеспечение, автоматизированные системы вычислительных комплексов, сервисы, операционные системы и распределенные базы данных для решения задач производственно-технологической деятельности
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.общие принципы имитационного моделирования; основные алгоритмы моделирования случайных чисел, величин, событий; базовые методы моделирования экономических и природных процессов; основные классы моделей и принципы построения моделей информационных процессов; методы анализа и моделирования информационных процессов в сетях массового обслуживания; методы разработки динамических и гибридных моделей; методы разработки потоковых моделей и моделирования деятельности предприятия.
3.2.Уметь:
3.2.1.использовать имитационные модели для планирования функционирования и развития предприятия;
формулировать и решать задачи моделирования информационных и бизнес-систем с использованием различных методов;
применять методики анализа предметной области для моделирования экономических информационных и природных процессов;
разрабатывать модели в современных программных средах;
проводить компьютерные эксперименты с построенными моделями и получать наглядные статистически значимые результаты.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.навыками моделирования информационных, экономических и природных процессов;
навыками разработки имитационных моделей и проведения компьютерныхэкспериментов в соответствующей современной инструментальной среде;
навыками оценки и прогнозирования основных показателей информационных, экономических и природных процессов.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Базовые понятия и технологии компьютерного моделирования
1.1. Введение в имитационное моделирование. Методы Монте-Карло Лекции 7 4 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
1.2. Методы Монте-Карло. Ошибки вычислений и обработка результатов моделирования. Практические 7 4 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
1.3. Методы Монте-Карло. Ошибки вычислений и обработка результатов моделирования. Сам. работа 7 12 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
Раздел 2. Парадигмы моделирования
2.1. Динамические системы. Дискретно-событийное моделирование. Гибридные системы. Многоагентные системы. Лекции 7 2 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
2.2. Динамические системы. Дискретно-событийное моделирование. Гибридные системы. Многоагентные системы. Практические 7 2 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
2.3. Динамические системы. Дискретно-событийное моделирование. Гибридные системы. Многоагентные системы. Сам. работа 7 12 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
Раздел 3. Имитационное моделирование развития экономики
3.1. Имитационное моделирование развития экономики. Цифровое представление технико-экономической информации. Лекции 7 4 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
3.2. Имитационное моделирование развития экономики. Цифровое представление технико-экономической информации. Практические 7 4 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
3.3. Имитационное моделирование развития экономики. Цифровое представление технико-экономической информации. Сам. работа 7 12 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
Раздел 4. Моделирование физических явлений
4.1. Моделирование физических явлений. Проведение экспериментов с моделью. Визуализация, анимация, статистика. Лекции 7 4 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
4.2. Моделирование физических явлений. Проведение экспериментов с моделью. Визуализация, анимация, статистика. Практические 7 4 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
4.3. Моделирование физических явлений. Проведение экспериментов с моделью. Визуализация, анимация, статистика. Сам. работа 7 12 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
Раздел 5. Параллельное и распределённое имитационное моделирование
5.1. Параллельное и распределённое имитационное моделирование. Лекции 7 2 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
5.2. Параллельное и распределённое имитационное моделирование. Практические 7 2 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
5.3. Параллельное и распределённое имитационное моделирование. Сам. работа 7 12 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
Раздел 6. Организационные вопросы моделирования
6.1. Технологические этапы имитационного моделирования. Введение в объектный язык ограничений (OCL). Лекции 7 2 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
6.2. Технологические этапы имитационного моделирования. Введение в объектный язык ограничений (OCL). Практические 7 2 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1
6.3. Технологические этапы имитационного моделирования. Введение в объектный язык ограничений (OCL). Сам. работа 7 12 ОПК-3, ПК-3 Л2.1, Л1.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
См. Приложение
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
См. Приложение
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
См. Приложение

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Боев В. Д. Компьютерное моделирование в среде Anylogic: , 2019
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Боев В.Д. МОДЕЛИРОВАНИЕ В СРЕДЕ ANYLOGIC. Учебное пособие для вузов: Гриф УМО ВО М.:Издательство Юрайт, 2018 biblio-online.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 https://www.anylogic.ru/ www.anylogic.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
AnyLogic
Программное обеспечение для проведения практических работ: Microsoft office Excel, Microsoft office Word, Adobe Reader.
Microsoft Windows
7-Zip
6.4. Перечень информационных справочных систем
1. Образовательный портал АлтГУ [Электронный ресурс]: http://portal.edu.asu.ru
2. Издательство «Лань» - электронно-библиотечная система [Электронный ресурс]: http://e.lanbook.com
3. Издательство МЦНМО. Свободно распространяемые книги издательства Московского центра непрерывного математического образования [Электронный ресурс]: www.mccme.ru/free-books
4. Математическая библиотека [Электронный ресурс]: www.math.ru/lib
5. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета [Электронный ресурс]: http://elibrary.asu.ru
6. Научная электронная библиотека Elibrary [Электронный ресурс]: http://elibrary.ru
7. Электронная база данных ZBMATH: https://zbmath.org/

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
203Л лаборатория информационных технологий - компьютерный класс - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 14 посадочных мест; компьютеры: марка ASUS модель i5-6500 - 14 единиц
204Л лаборатория информационных технологий - компьютерный класс - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 14 посадочных мест; компьютеры: марка DEPO модель Neos 260 - 14 единиц; Интерактивная доска Smart board 680 IV со встроенным проектором v25

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Для эффективного изучения теоретической части дисциплины необходимо:
- построить работу по освоению дисциплины в порядке, отвечающим изучению основных этапов, согласно приведенным темам лекционного материала;
- систематически проверять свои знания;
- усвоить содержание ключевых понятий;
- систематически работать с основной и дополнительной литературой по соответствующим темам.
Для эффективного изучения практической части дисциплины настоятельно рекомендуется:
- систематически осуществлять подготовку к практическим занятиям по предложенным преподавателем темам;
- своевременно выполнять практические индивидуальные задания.

Самостоятельная работа:
- Поиск ответов на вопросы для самостоятельной работы позволит расширить и углубить знания по курсу, применить теоретические знания в решении задач практического содержания, закрепить изученное ранее.
- При возникновении вопросов следует обратиться к преподавателю в день консультаций.
Итоговый контроль:
- Для подготовки к зачету/экзамену необходимо взять перечень примерных вопросов у преподавателя/методиста кафедры.
- В списке вопросов выделить те, которые были рассмотрены на лекциях, практических занятиях, и вопросы для самостоятельной работы. Для более детального изучения следует использовать рекомендуемую литературу.