Wydział Techniki Morskiej i Transportu - Transport (S2)
Sylabus przedmiotu Optymalizacja i wspomaganie decyzji:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Transport | ||
---|---|---|---|
Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
Tytuł zawodowy absolwenta | magister | ||
Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
Profil | ogólnoakademicki | ||
Moduł | — | ||
Przedmiot | Optymalizacja i wspomaganie decyzji | ||
Specjalność | Inżynieria floty morskiej | ||
Jednostka prowadząca | Katedra Konstrukcji, Mechaniki i Technologii Okrętów | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Zbigniew Sekulski <Zbigniew.Sekulski@zut.edu.pl> | ||
Inni nauczyciele | Zbigniew Sekulski <Zbigniew.Sekulski@zut.edu.pl> | ||
ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
KOD | Wymaganie wstępne |
---|---|
W-1 | Podstawy rachunku wektorowego. |
W-2 | Podstawy analizy matematycznej. |
W-3 | Podstawy rachunku różniczkowego. |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | Nabycie umiejętności rozpoznawania w praktyce i formułowania matematycznego zadań optymalizacyjnych w transporcie wodnym. |
C-2 | Zapoznanie studentów z podstawowymi metodami optymalizacji i nabycie przez nich umiejętności doboru metod optymalizacji do określonych zagadnień optymalizacyjnych w transporcie wodnym. |
C-3 | Nabycie umiejętności rozwiązywania sformułowanych zadań optymalizacji w transporcie wodnym. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
ćwiczenia audytoryjne | ||
T-A-1 | Przykłady zastosowań poznanych metod optymalizacji do optymalizacji funkcji analitycznych. | 4 |
T-A-2 | Sformułowanie zadania i modelu optymalizacyjnego dla wybranego problemu decyzyjnego w transporcie wodnym. | 4 |
T-A-3 | Rozwiązanie sformułowanego zadania wybraną metodą. | 4 |
T-A-4 | Dyskusja wyników i sformułowanie wniosków. | 2 |
T-A-5 | Zaliczenie zajęć. | 1 |
15 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Podstawowe sformułowania i klasyfikacja zadań optymalizacji. | 2 |
T-W-2 | Ogólne sformułowanie algorytmu rozwiązywania zadań optymalizacji. Klasyfikacja algorytmów optymalizacji (przeszukiwania, poszukiwania, adaptacyjne). | 2 |
T-W-3 | Omówienie wybranych algorytmów przeszukiwania (systematycznego przeszukiwania, losowego przeszukiwania), poszukiwania (spadku względem współrzędnych, gradientowe) i adaptacyjnych (symulowanego wyżarzania, strategie ewolucyjne, algorytmy genetyczne). | 5 |
T-W-4 | Metody uwzględnienia ograniczeń w zadaniach optymalizacyjnych (metoda Lagrange’a, metody funkcji kary). | 2 |
T-W-5 | Heurystyczne algorytmy optymalizacji (strategie ewolucyjne, algorytmy genetyczne, symulowane wyżarzanie, inne) | 3 |
T-W-6 | Zaliczenie zajęć. | 1 |
15 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
ćwiczenia audytoryjne | ||
A-A-1 | Uczestniczenie w zajęciach audytoryjnych. | 15 |
A-A-2 | Opracowywanie zadań do wykonania w ramach pracy własnej. | 8 |
A-A-3 | Przygotowanie się do zaliczenia zajęć. | 2 |
25 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | Uczestniczenie w wykładach. | 15 |
A-W-2 | Własne studia literaturowe. | 8 |
A-W-3 | Przygotowanie się do zaliczenia wykładów. | 2 |
25 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | Wykład problemowy, wykład informacyjny, objaśnianie i wyjaśnianie. |
M-2 | Ćwiczenia przedmiotowe. |
Sposoby oceny
KOD | Sposób oceny |
---|---|
S-1 | Ocena formująca: Ocena aktywności studenta na zajęciach. |
S-2 | Ocena podsumowująca: Ocena ćwiczeń i prac wykonanych samodzielnie przez studenta. |
S-3 | Ocena podsumowująca: Ocena z pisemnego zaliczenia wykładów. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
TR_2A_D2-13_W01 Absolwent ma uporządkowaną i pogłębioną, w zakresie formułowania i rozwiązywania zadań optymalizacji, wiedzę dotyczącą projektowania i użytkowania obiektów i systemów transportowych z uwzględnieniem pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej w transporcie. | TR_2A_W10, TR_2A_W08, TR_2A_W03 | T2A_W02, T2A_W03, T2A_W04, T2A_W08 | InzA2_W03, InzA2_W05 | C-1, C-2 | T-W-6, T-A-4, T-A-2, T-W-2, T-A-5, T-W-1, T-A-3, T-W-4, T-A-1, T-W-5, T-W-3 | M-1, M-2 | S-1, S-2, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
TR_2A_D2-13_U01 Absolwent potrafi formułować, integrując wiedzę z zakresu dziedzin i dyscyplin właściwych dla transportu, hipotezy, planować i przeprowadzać, stosując wlaściwe metody i narzędzia, symulacje komputerowe dotyczące optymalizacji środków i systemów transportowych oraz interpretować wyniki i wyciągać wnioski dotyczące podejmowania decyzji. | TR_2A_U11, TR_2A_U10, TR_2A_U16, TR_2A_U09 | T2A_U08, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U11, T2A_U18 | InzA2_U01, InzA2_U02, InzA2_U03, InzA2_U07 | C-2 | T-A-1, T-A-5, T-A-2, T-A-4, T-A-3 | M-2 | S-2, S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
TR_2A_D2-13_K01 Działając w sposób kreatywny i przedsiębiorczy Absolwent potrafi współdziałać i pracować w grupie ze świadomością odpowiedzialności za pracę własną i zadania realizowanie przez grupę do której należy. | TR_2A_K04, TR_2A_K05 | T2A_K03, T2A_K04, T2A_K06 | InzA2_K02 | C-2 | T-A-5, T-A-2, T-A-3, T-A-4 | M-2 | S-2, S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
TR_2A_D2-13_W01 Absolwent ma uporządkowaną i pogłębioną, w zakresie formułowania i rozwiązywania zadań optymalizacji, wiedzę dotyczącą projektowania i użytkowania obiektów i systemów transportowych z uwzględnieniem pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej w transporcie. | 2,0 | Absolwent nie wykazuje się wystarczającą wiedzą, w zakresie formułowania i rozwiązywania zadań optymalizacji, dotyczącą projektowania i użytkowania obiektów i systemów transportowych z uwzględnieniem pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej w transporcie. |
3,0 | Absolwent ma uporządkowaną i pogłębioną na minimalnym zadowalającym poziomie, w zakresie formułowania i rozwiązywania zadań optymalizacji, wiedzę dotyczącą projektowania i użytkowania obiektów i systemów transportowych z uwzględnieniem pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej w transporcie. | |
3,5 | Absolwent ma zadowalająco ale ze znacznymi brakami uporządkowaną i pogłębioną, w zakresie formułowania i rozwiązywania zadań optymalizacji, wiedzę dotyczącą projektowania i użytkowania obiektów i systemów transportowych z uwzględnieniem pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej w transporcie. | |
4,0 | Absolwent ma dobrze uporządkowaną i pogłębioną, w zakresie formułowania i rozwiązywania zadań optymalizacji, wiedzę dotyczącą projektowania i użytkowania obiektów i systemów transportowych z uwzględnieniem pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej w transporcie. | |
4,5 | Absolwent ma uporządkowaną i pogłębioną powyżej średniego poziomu , w zakresie formułowania i rozwiązywania zadań optymalizacji, wiedzę dotyczącą projektowania i użytkowania obiektów i systemów transportowych z uwzględnieniem pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej w transporcie. | |
5,0 | Absolwent ma bardzo dobrze uporządkowaną i pogłębioną, w zakresie formułowania i rozwiązywania zadań optymalizacji, wiedzę dotyczącą projektowania i użytkowania obiektów i systemów transportowych z uwzględnieniem pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej w transporcie. |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
TR_2A_D2-13_U01 Absolwent potrafi formułować, integrując wiedzę z zakresu dziedzin i dyscyplin właściwych dla transportu, hipotezy, planować i przeprowadzać, stosując wlaściwe metody i narzędzia, symulacje komputerowe dotyczące optymalizacji środków i systemów transportowych oraz interpretować wyniki i wyciągać wnioski dotyczące podejmowania decyzji. | 2,0 | Absolwent nie potrafi zadowalająco formułować, integrując wiedzę z zakresu dziedzin i dyscyplin właściwych dla transportu, hipotezy, planować i przeprowadzać, stosując wlaściwe metody i narzędzia, symulacje komputerowe dotyczące optymalizacji środków i systemów transportowych oraz interpretować wyniki i wyciągać wnioski dotyczące podejmowania decyzji. |
3,0 | Absolwent potrafi, spełniając minimalne kryteria, formułować, integrując wiedzę z zakresu dziedzin i dyscyplin właściwych dla transportu, hipotezy, planować i przeprowadzać, stosując wlaściwe metody i narzędzia, symulacje komputerowe dotyczące optymalizacji środków i systemów transportowych oraz interpretować wyniki i wyciągać wnioski dotyczące podejmowania decyzji. | |
3,5 | Absolwent potrafi, zadowalająco ale ze znacznymi brakami, formułować, integrując wiedzę z zakresu dziedzin i dyscyplin właściwych dla transportu, hipotezy, planować i przeprowadzać, stosując wlaściwe metody i narzędzia, symulacje komputerowe dotyczące optymalizacji środków i systemów transportowych oraz interpretować wyniki i wyciągać wnioski dotyczące podejmowania decyzji. | |
4,0 | Absolwent potrafi dobrze formułować, integrując wiedzę z zakresu dziedzin i dyscyplin właściwych dla transportu, hipotezy, planować i przeprowadzać, stosując wlaściwe metody i narzędzia, symulacje komputerowe dotyczące optymalizacji środków i systemów transportowych oraz interpretować wyniki i wyciągać wnioski dotyczące podejmowania decyzji. | |
4,5 | Absolwent potrafi, powyżej średniegiego standardu z niewielkimi błędami, formułować, integrując wiedzę z zakresu dziedzin i dyscyplin właściwych dla transportu, hipotezy, planować i przeprowadzać, stosując wlaściwe metody i narzędzia, symulacje komputerowe dotyczące optymalizacji środków i systemów transportowych oraz interpretować wyniki i wyciągać wnioski dotyczące podejmowania decyzji. | |
5,0 | Absolwent potrafi bardzo dobrze formułować, integrując wiedzę z zakresu dziedzin i dyscyplin właściwych dla transportu, hipotezy, planować i przeprowadzać, stosując wlaściwe metody i narzędzia, symulacje komputerowe dotyczące optymalizacji środków i systemów transportowych oraz interpretować wyniki i wyciągać wnioski dotyczące podejmowania decyzji. |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
TR_2A_D2-13_K01 Działając w sposób kreatywny i przedsiębiorczy Absolwent potrafi współdziałać i pracować w grupie ze świadomością odpowiedzialności za pracę własną i zadania realizowanie przez grupę do której należy. | 2,0 | Absolwent nie wykazuje zadowalającego poziomu kreatywności i przedsiębiorczości oraz nie potrafi zadowalająco współdziałać i pracować w grupie,a przy tym wykazuje się niezadowalającą świadomością odpowiedzialności za pracę własną i zadania realizowanie przez grupę do której należy. |
3,0 | Wykazując bardzo niski poziom kreatywności i przedsiębiorczości Absolwent słabo współdziała i pracuje w grupie z bardzo niską świadomością odpowiedzialności za pracę własną i zadania realizowanie przez grupę do której należy. | |
3,5 | Mając niski poziom kreatywności i przedsiębiorczości Absolwent słabo współdziała i pracuje w grupie z niewielką świadomością odpowiedzialności za pracę własną i zadania realizowanie przez grupę do której należy. | |
4,0 | Wykazując znaczący poziom kreatywności i przedsiębiorczości Absolwent potrafi dobrze współdziałać i pracować w grupie z wysoką świadomością odpowiedzialności za pracę własną i zadania realizowanie przez grupę do której należy. | |
4,5 | Wykazując wysoki poziom kreatywności i przedsiębiorczości Absolwent potrafi dobrze współdziałać i pracować w grupie z wysoką świadomością odpowiedzialności za pracę własną i zadania realizowanie przez grupę do której należy. | |
5,0 | Wykazując bardzo wysoki poziom kreatywności i przedsiębiorczości Absolwent potrafi bardzo dobrze współdziałać i pracować w grupie z bardzo wysoką świadomością odpowiedzialności za pracę własną i zadania realizowanie przez grupę do której należy. |
Literatura podstawowa
- Amborski K., Podstawy metod optymalizacji, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2009
- Kusiak J., Danielewska-Tułecka A., Oprocha P., Optymalizacja, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2009
- Popov O.S., Metody numeryczne i optymalizacja, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1999
- Stadnicki J., Teoria i praktyka rozwiązywania zadań optymalizacji, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa, 2006
- Sekulski Z., Wybrane problemy optymalizacji wielokryterialnej we wstępnym projektowaniu konstrukcji kadłuba statków morskich, Wydawnictwo Uczelniane Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie, Szczecin, 2012
Literatura dodatkowa
- Bhatti M.A., Practical Optimization Methods with Mathematica Applications, Springer Verlag, 2000
- Sójka Z., Statek optymalny, Wydawnictwo Morskie, Gdynia, 1964
- Szymczak Cz., Elementy teorii projektowania, PWN, Warszawa, 1998
- Tarnowski W., Optymalizacja i polioptymalizacja w technice, Wydawnictwo Uczelniane Politechniki Koszalińskiej, Koszalin, 2011