Программное обеспечение теории моделирования и принятия решений: Рабочая программа

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ФАКУЛЬТЕТ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА И ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК КАФЕДРА ТЕОРИИ И МЕТОДОВ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ

Программное обеспечение теории моделирования и принятия решений Рабочая программа

Магистр техники и технологии: 220100.68 – Системный анализ и управление

Магистерские программы: – Теория и математические методы системного анализа и управления в технических системах – Системный анализ данных и моделей принятия решений

Санкт-Петербург 2006

2

Утверждено редакционно-издательским советом университета УДК 517 (070) Программное обеспечение теории моделирования

и принятия

решений: Рабочая программа - СПб.: СЗТУ, 2006.- 16с. Рабочая программа составлена в соответствии с государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки магистра техники и технологии 220100.68 – «Системный анализ и управление». В дисциплине рассматриваются основы построения программного обеспечения теории моделирования и принятия решений (пакетов прикладных программ анализа данных и поддержки принятия решений), показаны приложения этого аппарата в решении задач системного анализа, исследования операций, управления сложными организационно-техническими системами. Рассмотрено на заседании кафедры теории и методов прогнозирования 07.12.2005г. Одобрено методической комиссией факультета системного анализа и естественных наук СЗТУ 08.12.2005г. Рецензенты: А.Е. Рубцов, д-р техн. наук, проф. кафедры управления Михайловской военной артиллерийской академии; В.Г. Зиновьев, канд. техн. наук, доц., зав. кафедры автоматизированных систем Военной инженернокосмической академии. Составитель К.А. Злотников, д-р техн. наук, проф. © Северо-Западный государственный заочный технический университет, 2006

3

ПРЕДИСЛОВИЕ Цели и задачи дисциплины Цель изучения дисциплины – приобретение студентами знаний в области программного обеспечения теории моделирования и принятия решений и его применения для экономико-математического анализа и прогнозирования.

Задачи изучения дисциплины: - изучение программного обеспечения теории моделирования и принятия решений; - приобретение навыков применения программного обеспечения теории моделирования и принятия решений для экономико-математического анализа и прогнозирования.

Место дисциплины в учебном процессе Дисциплина базируется на знаниях, полученных при изучении курсов «Математические методы системного анализа», «Системное моделирование», «Теория и методы прогнозирования», «Информатика», «Теория и технология программирования», «Компьютерные технологии в науке». Знания, полученные при изучении данного курса, используются при изучении дисциплин: «Методы системного анализа данных», «Статистическая обработка и интерпретация данных измерений» «Научно-исследовательская работа в семестре», и при написании магистерских диссертаций.

4

Требования к уровню освоения содержания дисциплины В результате изучения дисциплины студент должен: Иметь представление: - об экономических моделях производства; - о производственных функциях; - об оценке параметров функций выпуска; - о моделировании функций затрат; - о моделях оптимизации производства. Знать: - методы определения параметров связи между количественными величинами с использованием программного обеспечения; - методы проверки гипотез о корреляции количественных параметров с использованием программного обеспечения; - методы оценки статистической значимости множественных связей с использованием программного обеспечения; -

методы

оптимизации

линейных

моделей

систем

с

использованием

программного обеспечения; - методы оптимизации нелинейных моделей систем с использованием программного обеспечения. Уметь: - решать задачи экономико-статистического анализа данных с использованием стандартных пакетов обработки данных на ЭВМ; -

решать

задачи

корреляционно-регрессионного

анализа

данных

с

использованием стандартных пакетов обработки данных на ЭВМ; - решать задачи оптимизации использования

ресурсов с использованием

стандартных пакетов обработки данных на ЭВМ; - решать задачи оптимизации предприятия пакетов обработки данных на ЭВМ;

с использованием стандартных

5

- оценивать точность разрабатываемых моделей с использованием стандартных пакетов обработки данных на ЭВМ. Владеть: - методами решения задач экономико-статистического анализа данных с использованием стандартных пакетов обработки данных на ЭВМ; - методами решения задач корреляционно-регрессионного анализа данных с использованием стандартных пакетов обработки данных на ЭВМ; - методами решения задач оптимизации использования

ресурсов с

использованием стандартных пакетов обработки данных на ЭВМ; - методами решения задач оптимизации предприятия

с использованием

стандартных пакетов обработки данных на ЭВМ; - методами решения задач оценки точности разрабатываемых моделей с использованием стандартных пакетов обработки данных на ЭВМ.

6

1. Объем дисциплины и виды учебной работы 1.1. Объем дисциплины и виды учебной работы для студентов очной формы обучения

Вид учебной работы

Всего

Семестры,

часов

ч. 1

2

Общая трудоемкость дисциплины

150

150

-

Аудиторные занятия

48

48

-

в том числе: лекции

34

34

-

14

14

-

Самостоятельная работа

102

102

-

Вид итогового контроля

зачёт

зачёт

-

практические занятия

1.2. Объем дисциплины и виды учебной работы для студентов заочной формы обучения

Вид учебной работы

Всего

Семестры,

часов

ч. 1

2

Общая трудоемкость дисциплины

150

-

150

Аудиторные занятия

24

-

24

в том числе: лекции

16

-

16

8

-

8

Самостоятельная работа

126

-

126

Вид итогового контроля

зачёт

-

зачёт

практические занятия

7

2. Содержание дисциплины 2.1. Рабочая программа (объем дисциплины 150 часов) ТЕМА 1. Основные принципы построения экономико-математических моделей производства [1], С.345-362, [2], С.45-59, [3], С.98-111 Общее

представление

Производственные

об

функции

экономических как

основа

моделях

описания

производства.

закономерностей

производства. Свойства производственных функций. Возможности замещения ресурсов. Вопросы для самопроверки 1.

В чем состоит сущность описания экономико-математической модели

производственно-технологического уровня экономической системы? 2.

В чем состоит сущность балансовых соотношений?

3.

Какие ограничения могут налагаться на описание потоков материальных

благ между производственными единицами? 4.

Что называют производственными функциями?

5.

Приведите примеры производственных функций.

6.

Каковы основные свойства производственных функций?

7.

Какие предположения лежат в основе построения производственных

функций? 8.

Что называют предельной нормой замещения?

9.

Перечислите основные показатели анализа замещения ресурсов.

8

ТЕМА 2. Корреляционно-регрессионный анализ [1], С.181-249, [2], С.60-84, [3], С.8-26 Определение параметров линейной связи. Проверка гипотез о корреляции. Статистический

анализ

моделей.

Анализ

статистической

значимости

параметров линейной регрессии. Проверка общего качества уравнения регрессии. Вопросы для самопроверки 1. В чем состоит сущность задачи корреляционно-регрессионного анализа? 2. Как осуществляется вызов мастера статистических функций в Excel? 3. Как осуществляется установка параметров линейной связи в Excel? 4. Как производится оценка общего качества уравнения линейной регрессии в Excel? 5. Как производится оценка статистической значимости коэффициентов линейной регрессии в Excel? 6. Как осуществляется установка параметров линейной связи в Mathcad? 7. Как производится оценка общего качества уравнения линейной регрессии в Mathcad? 8. Как производится оценка статистической значимости коэффициентов линейной регрессии в Mathcad?

ТЕМА 3. Линейные модели [1], С. 279-299, [2], С.85-96, [3], С.27-64 Сущность задачи линейного программирования. Двойственность в задаче линейного программирования. Симплекс-метод. Двойственная задача об использовании ресурсов. Теоремы двойственности. Объективно обусловленные оценки.

9

Вопросы для самопроверки 1. Какие

функции

используются

для

решения

задач

линейного

мастера

решения

задач

линейного

программирования в Mathcad? 2. Как

осуществляется

вызов

программирования в Excel? 3. Как осуществляется установка ограничений для задачи линейного программирования в Excel? 4. Как производится установка параметров поиска решения задачи линейного программирования в Excel? 5. Какие типы отчетов используются для анализа полученного оптимального решения в Excel? 6. Какие сведения приводятся в отчете по результатам решения задачи линейного программирования в Excel? 7. Какие сведения приводятся в отчете по устойчивости решения задачи линейного программирования в Excel? 8. Какие сведения приводятся в отчете по пределам решения задачи линейного программирования в Excel?

ТЕМА 4. Модели выпуска [1], С. 363-379, [2], С.97-121, [3], С.65-97 Степенные производственные функции. Оценка параметров степенной производственной

функции.

Производственные

функции

с

постоянной

эластичностью замещения ресурсов. Оценка параметров производственной функции с постоянной эластичностью замещения ресурсов. Производственные функции с постоянными пропорциями. Некоторые виды функций выпуска.

10

Вопросы для самопроверки 1. Каков общий вид степенной производственной функции? 2. Как осуществляется оценка параметров степенной производственной функции в Excel? 3. Каков общий вид производственной функции с постоянной эластичностью замещения ресурсов? 4. Как осуществляется оценка параметров производственной функции с постоянной эластичностью замещения ресурсов в Mathcad? 5. Как осуществляется оценка параметров производственной функции с постоянными пропорциями? 6. Перечислите основные виды функций выпуска

ТЕМА 5. Функции затрат [1], С. 379-389, [2], С.122-143, [3], С.112-125 Функции затрат и их свойства. Основные виды функции затрат. Краткосрочные и долгосрочные решения. Вопросы для самопроверки 1. В чем состоит взаимосвязь между функциями затрат и функциями выпуска? 2. Какими функциями описываются предельные затраты ресурсов? 3. В чем отличие описания производства с помощью функций затрат и функций выпуска? 4. Как описываются краткосрочные и долгосрочные решения с точки зрения затрат?

11

ТЕМА 6. Оптимизационные модели производства [1], С. 421-455, [2], С.144-159, [3], С.126-144 Формализация задачи оптимизации производства в условиях конкуренции. Предельные

свойства

равновесия.

Разновидности

задач

оптимизации

предприятия. Монополия. Оптимизационная модель предприятия в условиях монополии. Вопросы для самопроверки 1. Перечислите основные допущения формализации задачи оптимизации производства в условиях конкуренции. 2. Какими функциями описывается задача оптимизации прибыли для долговременного промежутка работы предприятия? 3. В чем физический смысл изолинии функции затрат? 4. В чем особенности задачи максимизации прибыли в случае короткого промежутка времени? 5. Как описывается соотношение между ценой и предложением в условиях монополии? 6. Как влияют различные налоги на прибыль фирмы в условиях монополии?

12

2.2. Тематический план лекций и практических занятий 2.2.1. Тематический план лекций и практических занятий для студентов очной формы обучения (48 ч)

Номер

Наименование темы

темы 1

Виды занятий Лекции

Основные принципы построения экономико-

ПЗ

4

математических моделей производства 2

Корреляционно-регрессионный анализ

6

4

3

Линейные модели

6

2

4

Модели выпуска

6

2

5

Функции затрат

6

2

6

Оптимизационные модели производства

6

4

Итого

34

14

13

2.2.2. Тематический план лекций и практических занятий для студентов заочной формы обучения (24 ч)

Номер

Наименование темы

темы 1

Виды занятий Лекции

Основные принципы построения экономико-

ПЗ

2

математических моделей производства 2

Корреляционно-регрессионный анализ

4

2

3

Линейные модели

2

2

4

Модели выпуска

2

1

5

Функции затрат

2

1

6

Оптимизационные модели производства

4

2

Итого

16

8

14

3. Учебно-методическое обеспечение дисциплины Библиографический список Основной: 1. Салманов О.Н. Математическая экономика с применением Mathcad и Excel. – СПб.:БХВ-Петербург, 2003. 2. Карлберг К. Бизнес-анализ с помощью Excel: Пер с англ.-К.: Диалектика, 1997. 3. Курицкий Б.Я. Поиск оптимальных решений средствами Excel 7.0. – СПб.: BHV, 1997. Дополнительный: 4. Додж М. и др. Эффективная работа с Excel для Windows. – СПб.:Питер, 1997. 5. Дьяконов В.П. Справочник по Mathcad 7 Pro. – М.: СК Пресс, 1998.

Средства обеспечения освоения дисциплины Компьютерные программы по разделам дисциплины: Microsoft Excel, MathCAD.

15

Содержание Предисловие………………………………………………………………………….3 Цели и задачи дисциплины………………………………………………………….3 Требования к уровню освоения содержания дисциплины………………………..4 1. Объем дисциплины и виды учебной работы……………………………………6 1.1. Объем дисциплины и виды учебной работы для студентов очной формы обучения……………………………………………………………………………...6 1.2. Объем дисциплины и виды учебной работы для студентов заочной формы обучения……………………………………………………………………………...6 2. Содержание дисциплины…………………………………………………………7 2.1. Рабочая программа……………………………………………………………...7 2.2. Тематический план лекций и практических занятий………………………..12 2.2.1. Тематический план лекций и практических занятий для студентов очной формы обучения……………………………………………………………………12 2.2.2. Тематический план лекций и практических занятий для студентов заочной формы обучения………………………………………………………….13 3. Учебно-методическое обеспечение дисциплины……………………………..14

16

Редактор М.Ю. Комарова Сводный темплан 2006 г. Лицензия ЛР №020308 от 14.02.97 Санитарно-эпидемиологическое заключение № 78.01.07.953.П.005641.11.03. от 24.11.2003 г.

Подписано в печать Б.кн.-журн. П.л.

Формат 60×84 1/16 Б.л. Тираж 100

Изд-во СЗТУ Заказ

Северо-Западный государственный заочный технический университет Издательство СЗТУ, член Издательско-полиграфической ассоциации университетов России 191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5