Оңтайлы басқару әдістері
Сипаттама: Пән оптимизация математикалық модельдерін және әдістерін, оның ішінде сызықтық бағдарламалауды зерттейді, барлық мүмкін шешімдер арасынан ең тиімді шешімді табуға бағытталған. Оптимизация әдістерін техникалық жүйелерде, өндірісті ұйымдастыруда және басқа инженерлік міндеттерде қолдану, заманауи есептеу құралдарын пайдалану қарастырылады. Студенттер оптимизация міндеттерін құру, математикалық модельдер жасау, сандық және аналитикалық әдістерді қолдану арқылы оңтайлы шешімдерді табу және ұсынылған нұсқалардың тиімділігін бағалау дағдылары мен қабілеттерін алады.
Кредиттер саны: 6
Пререквизиты:
- Жаратылыстану мен техникадағы дифференциалдық теңдеулер
Пәннің еңбек сыйымдылығы:
| Жұмыс түрлері | сағат |
|---|---|
| Дәрістер | 30 |
| Практикалық жұмыстар | 30 |
| Зертханалық жұмыстар | |
| СӨЖО | 30 |
| СӨЖ | 90 |
| Қорытынды бақылау нысаны | емтихан |
| Қорытынды бақылауды жүргізу нысаны | Емтихан |
Компонент: Таңдау бойынша компонент
Цикл: Кәсіптік пәндер
Мақсат
- сызықтық бағдарламалау әдістерін және сандық оңтайландыру әдістерін оқу және меңгеру.
Міндет
- 1. сызықтық бағдарламалау әдістерін және сандық оңтайландыру әдістерін теориялық меңгеру; 2. қолданбалы есептерді шешу кезінде сызықтық бағдарламалау әдістерін және сандық оңтайландыру әдістерін қолдану дағдыларын меңгеру; 3. C++ немесе Python бағдарламалау тілдерінде алгоритмдер мен бағдарламаларды құрастыру арқылы осы әдістерді компьютерде енгізу дағдыларын меңгеру.
Оқыту нәтижесі: білу және түсіну
- Практикалық сабақтарда жұмыс
Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану
- 1. сызықтық бағдарламалау есептерін және оңтайландыру теориясын шешуде қолданылатын бар математикалық түсініктерді, әдістер мен модельдерді білу; 2. сызықтық бағдарламалау есептерін шешудің аналитикалық әдістерін және оңтайландыру есептерін шешудің сандық әдістерін білу
Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру
- 1. қолданбалы есептерді шешу үшін сызықтық бағдарламалауды және сандық әдістерді қолдана білу 2. механика, физика, жаратылыстану және техника мәселелерін зерттеу мен шешуде одан әрі жұмыс істеуге қажетті логикалық және алгоритмдік ойлауды, өз бетінше ойлау қабілеттерін, математикалық мәдениет пен математикалық интуицияны дамыту.
Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер
- Алынған нәтижелерді талдай білу
Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі
- Механика, физика, жаратылыстану және техника бойынша практикалық есептерді шешу барысында топта жұмыс істей білу, даулы мәселелер бойынша өз көзқарасын білдіру және дұрыс қорғау.
Оқыту әдістері
Оқу сабақтарын өткізу кезінде мынадай білім беру технологияларын пайдалану көзделеді - Ақпараттық-коммуникациялық технология; - Сыни ойлауды дамыту; - Жобалау технологиясы; - кіріктірілген оқыту технологиясы; - деңгейлік дифференциация технологиясы; - дәстүрлі технологиялар (дәріс, практикалық сабақтар);
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 | Практикалық жұмыс 1 | 0-100 |
| Практикалық жұмыс 2 | ||
| Практикалық жұмыс 3 | ||
| Тест 1 | ||
| 2 рейтинг | Практикалық жұмыс 4 | 0-100 |
| Практикалық жұмыс 5 | ||
| Практикалық жұмыс 6 | ||
| Тест 1 | ||
| 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 | |
| Көпөлшемді оңтайландыру әдістері. Координаталық түсіру әдісі. Ньютон әдісі | практикалық жұмысты толық көлемде, қажетті әрекеттер ретін сақтай отырып орындады; жауапта барлық жазбаларды, кестелерді, суреттерді, сызбаларды, графиктерді, есептеулерді дұрыс және ұқыпты орындайды; қателерді талдауды дұрыс жүргізеді. Сұрақтарға жауап беру кезінде сұрақтың мәнін дұрыс түсінеді, негізгі ұғымдардың нақты анықтамасын мен түсіндірмесін береді; жауапты жаңа мысалдармен толықтырады, алған білімін жаңа жағдайда қолдана алады; оқытылып жатқан материал мен бұрын меңгерілген материалдың арасында, сондай-ақ басқа пәндерді оқу барысында меңгерілген материалмен байланыс орната алады. | «5» бағалау талаптарын орындады, бірақ 2–3 кемшілік жіберілген. Білім алушының сұрақтарға жауабы «5» бағасына қойылатын негізгі талаптарға сәйкес келеді, дегенмен жаңа жағдайларда білімді қолданусыз, бұрын меңгерілген материалмен және басқа пәндер барысында игерілген материалмен байланыстырмай берілген; бір қате немесе екі кемшіліктен артық емес жіберілген, білім алушы оларды өз бетінше немесе оқытушының аздаған көмегімен түзете алады. | жұмысты толық орындамаған, бірақ практикалық жұмыстың көлемінің кемінде 50%-ын орындаған, бұл дұрыс нәтижелер мен қорытындылар алуға мүмкіндік береді; жұмыс барысында қателіктер жіберілген. Сұрақтарға жауап беру кезінде білім алушы сұрақтың мәнін дұрыс түсінеді, алайда жауапта бағдарламалық материалды меңгеруге кедергі келтірмейтін жекелеген мәселелер кездеседі; бір өрескел қате және екі кемшіліктен артық жіберілмеген. | жұмысты толық орындамаған немесе орындалған бөліктің көлемі дұрыс қорытындылар жасауға мүмкіндік бермейді. Сұрақтарға жауап беру кезінде бағдарлама талаптарына сәйкес негізгі білімдер мен дағдылардың жеткіліксіз меңгерілгенін көрсетеді; «3» бағасына қажетті деңгейден көп қате мен кемшілік жіберілген немесе қойылған сұрақтардың бірде-біріне жауап бере алмайды. |
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
- Сызықтық программалау негіздері
- Сызықтық программалау есебін канондық түрге келтіру
- Сызықтық программалау есептерін шешудің симплекс әдісі
- Симплекс кестесі
- Жасанды базис әдісі
- Бір өлшемді оңтайландыру әдістері
- Бір өлшемді оңтайландыру әдістері
- Бір өлшемді оңтайландыру әдістері
- Бір өлшемді оңтайландыру әдістері
- Көпөлшемді оңтайландыру әдістері
- Бірнеше айнымалы функцияны дифференциалдау
- Көпөлшемді оңтайландыру әдістері
- Көпөлшемді оңтайландыру әдістері
- Көпөлшемді оңтайландыру әдістері
- Көпөлшемді оңтайландыру әдістері
Негізгі әдебиет
- Кудашов В.Н., Селина Е.Г., Основы линейного программирования– СПб: Университет ИТМО, 2020. – 42 с.
- Васильев Ф.П. и др. Методы оптимизации: учебник и практикум для бакалавриата и магистратуры. - М.: Издательство Юрайт, 2019. - 375 с.
- Струченков В.И. Методы оптимизации в прикладных задачах. - М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2012. - 320 с.
- Розова, В. Н. Методы оптимизации : учебное пособие \/ В. Н. Розова, И. С. Максимова. — Москва : Российский университет дружбы народов, 2010. — 112 c. — ISBN 978-5-209-03872-6. — Текст : электронный \/\/ Цифровой образовательный ресурс IPR SMART : [сайт]. — URL: https:\/\/www.iprbookshop.ru\/11536.html (дата обращения: 09.10.2024). — Режим доступа: для авторизир. пользователей
- Ренин, С. В. Методы оптимизации : сборник задач и упражнений \/ С. В. Ренин, Н. Д. Ганелина. — Новосибирск : Новосибирский государственный технический университет, 2011. — 54 c. — ISBN 978-5-7782-1688-4. — Текст : электронный \/\/ Цифровой образовательный ресурс IPR SMART : [сайт]. — URL: https:\/\/www.iprbookshop.ru\/45389.html (дата обращения: 09.10.2024). — Режим доступа: для авторизир. пользователей
- Казанская, О. В. Модели и методы оптимизации. Практикум : учебное пособие \/ О. В. Казанская, С. Г. Юн, О. К. Альсова. — Новосибирск : Новосибирский государственный технический университет, 2012. — 204 c. — ISBN 978-5-7782-1983-0. — Текст : электронный \/\/ Цифровой образовательный ресурс IPR SMART : [сайт]. — URL: https:\/\/www.iprbookshop.ru\/45397.html (дата обращения: 09.10.2024). — Режим доступа: для авторизир. пользователей
- Черняк А. А., Черняк Ж. А., Метельский Ю. М., Богданович С. А. — Методы оптимизации: теория и алгоритмы : учебное пособие для вузов / 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2023. — 357 с. — ISBN 978-5-534-04103-3.
- Седых И. А., Истомин В. А., Сёмина В. В., Супрунов И. И. — Методы оптимизации: теория, практические задания и лабораторные работы — 2025.
Қосымша әдебиеттер
- Карманов В. Г. Математическое программирование: Учеб. пособие. — 5-е изд., стереотип. — М., 2004. — 264 с.
- Лемешко, Б.Ю. Методы оптимизации: Конспект лекций \/ Б.Ю. Лемешко. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2009. – 126 с.
