Підвищення ефективності комп'ютерних систем 2

Обов'язкова дисципліна
Навчальна дисципліна професійної підготовки
Обсяг освітнього компонента: 
• у кредитах ЄКТС — 3.0.
Кількість аудиторних занять: 
8 лекцій, 7 практичних занять..
Самостійна робота: 
60 годин.
Семестровий контроль: 
Екзамен.
Освітню компоненту забезпечує: 
Анотація: 

Мета вивчення дисципліни: формування комплексу знань і здобуття навичок з питань підвищення ефективності комп'ютерних систем, методів аналізу та технологій підвищення їх ефективності для використання отриманих знань та навичок на етапі аналізу та проектування у наукових дослідженнях за тематикою дисертаційної роботи.
Для досягнення мети здобувачі звання PhD повинні розробляти моделі та стратегії проектування як архітектури, так і компонентів комп‘ютерних систем що функціонують на основі сучасних досягнень прикладної науки.
Крім того досягнення мети забезпечується: опануванням теоретичних знань з використання сучасних методів аналізу та засобів підвищення ефективності при проектуванні комп’ютерних систем; надання теоретичних знань з класифікації та оцінки характеристик та параметрів комп’ютерних систем різного призначення; надання теоретичних знань і практичних навичок з розробки високоефективних комп'ютерних систем; вивчення методів та підходів до реалізації комп'ютерних систем з підвищеними функціональними та експлуатаційними вимогами.
Практичне значення та використання отриманих знань: полягає у можливості професійно виконувати задачі пов’язані із вибором та конфігуруванням програмних засобів оцінки ефективності комп’ютерних систем відповідно до завдань функціонування системи. Аналіз цих критеріїв оцінки ефективності та вплив компонентів системи, що дає змогу обрати найбільш привабливу архітектуру та алгоритм роботи системи
В результаті вивчення дисципліни необхідно знати: технічні вимоги, яким мусить задовольняти комп‘ютерні системи та їх компоненти при проектуванні; початкові дані, які необхідні для проектування; елементну базу; технології виробництва комп‘ютерних систем; критерії оцінки результату функціонування комп‘ютерної системи; порядок розрахунку систем в заданому інформаційному середовищі. 
Крім того доктор філософії повинен вміти: користуватися довідниковою літературою для проведення необхідних розрахунків; на основі початкових даних скласти алгоритм розрахунку ефективних комп‘ютерних систем.
А також повинні придбати: знання з загальних питань організації функціонування засобів обчислювальної техніки та системи в цілому; знання з загальних питань підвищення ефективності спеціалізованих комп’ютерних системах; вміння опису критеріїв ефективності функціонування систем та компонентів системи; розуміння процесів при функціонуванні системи та компонентів системи; навиків застосування оцінки ефективності спеціалізованих комп’ютерних системах та їх компонентів.
Тематика та види навчальних занять

Лекційні заняття.
Лекція 1. Вступ. Призначення та роль комп'ютерних систем (КС). Основні етапи створення КС. Класифікація КС. Основні класифікаційні ознаки КС. Класифікація КС.
Лекція 2. Теоретичні основи ефективності КС. Завдання та функції КС. Структури КС.
Лекція 3. Фактори впливу на ефективність КС. Особливості КС з точки зору ефективності. Методологічні засади оцінювання ефективності КС. Технічна, економічна та оперативна ефективність КС.
Лекція 4.Вплив штучного інтелекту для вирішення задач підвищення ефективності комп'ютерних систем. Комп'ютерні системи штучного інтелекту. 
Лекція 5.Оцінка ефективності кіберфізичних систем. Інтелектуальна обробка даних у кіберфізичних системах.
Лекція 6. Розподілені комп'ютерні системи. Відмовостійки розподілені системи та ІТ-інфраструктури. Консенсус у розподілених системах.
Лекція 7. Ефективність та надiйнiсть програмного забезпечення КС. Характерні особливості задач, що розв’язуються в КС. Адаптивність КС. Ефективність людино-машинної взаємодії в КС.
Лекція 8. Управління ефективністю КС. Методи підвищення надійності КС. Організація інформаційного фонду об’єкта управління у КС. Безпека КС.

Практичні заняття
Практичне заняття №1"Класифікація заданої КС. Основи ефективності КС".
Мета роботи: Вивчення та засвоєння ознак та класифікація заданої КС, засвоєння теоретичних основ ефективності КС. Завдання та функції.
Практичне заняття №2 "Структури КС та їх особливості. Фактори впливу на ефективність КС".
Мета роботи: Вивчення та засвоєння особливостей структур КС. Аналіз заданої структури КС. Засвоєння факторів впливу на ефективність КС.
Практичне заняття №3 "Оцінювання ефективності КС. Взаємозв'язок ефективності КС з надійністю".
Мета роботи: Вивчення та засвоєння засад оцінювання ефективності заданої КС, взаємозв'язків показників ефективності і надійності по заданій схемі. Використання неперервних та дискретних функцій.
Практичне заняття №4 "Оцінка ефективності інвестицій у КС. Показники ефективності інвестицій у КС".
Мета роботи: Вивчення та засвоєння методик оцінки ефективності у КС, показників ефективності інвестицій.
Практичне заняття №5"Економічна ефективність КС. Оцінка надійності КС та її компонентів".
Мета роботи: Вивчення та засвоєння видів та показників оцінки створення, експлуатації та виведення з експлуатації КС, оцінювання ефективності КС за окремими характеристиками. 
Практичне заняття №6"Ефективність програмного забезпечення КС. Людино-машинна взаємодія у КС".
Мета роботи: Вивчення та засвоєння оцінки ефективності та надійності програмного забезпечення. Особливості цієї задачи. Засвоєння ефективності людино-машинного взаємозв'язку. Їх вплив на якість та надійність КС. Адаптивність КС.
Практичне заняття №7"Управління ефективністю КС. Аналіз безпеки КС".
Мета роботи: Вивчення та засвоєння методів управління ефективністю КС. Методів підвищення ефективності КС. Засвоєння методів аналізу безпеки КС та її вплив на ефективність системи.

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.

Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання

Поточний контроль полягає у виконанні 2-х контрольних опитувань. Контрольні опитування виконуються письмово і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до змісту лекційних занять. Бездоганне виконання кожного контрольного опитування оцінюється у 2 бали;7-і практичних занять. Практичні заняття виконуються відповідно до мети та завдань. По результатах виконання кожного заняття оформлюється виконання індивідуального завдання. Бездоганне виконання кожної лабораторної роботи оцінюється у 6 балів;  2-х модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у формі письмової роботи.Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 27 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.

Політика освітнього процесу
Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання, дотримуючись принципів академічної доброчесності; відвідувати консультації викладача за наявності незрозумілих питань. Викладач на першому аудиторному занятті надає повну інформацію щодо усіх складових дисципліни, роз’яснює кількісне та якісне наповнення змістовних модулів, рекомендує відповідну літературу, інформує щодо критеріїв оцінювання рівня навчальних досягнень здобувача з усіх видів навчальної діяльності та термінів контрольних заходів. Викладач зобов’язаний здійснювати консультації відповідно до затвердженого завідувачем кафедри графіка консультацій. Невиконання здобувачем МКР оцінюється у 0 балів, перескладання модулів відбувається за встановленим деканатом розкладом. Здобувач допускається до заліку, якщо самостійно і логічно відтворює фактичний і теоретичний матеріал та наводить приклади; володіє навчальним матеріалом і використовує набуті знання, уміння у стандартних ситуаціях; самостійно виконує практичні завдання відповідно до методичних рекомендацій; робить релевантні висновки з опрацьованого матеріалу.
 

Результати навчання: 

ПРН4. Розробляти та реалізовувати наукові та/або інноваційні інженерні проекти, які дають можливість переосмислити наявне та створити нове цілісне знання та/або професійну практику і розв’язувати значущі наукові та технологічні проблеми комп’ютерної інженерії з дотриманням норм академічної етики і врахуванням соціальних, економічних, екологічних та правових аспектів.
ПРН7. Застосовувати загальні принципи та методи математики, інформатики та інших наук, а також сучасні методи та інструменти, цифрові технології та спеціалізоване програмне забезпечення для провадження досліджень у сфері комп’ютерної інженерії.
ПРН8. Розробляти та досліджувати концептуальні, математичні і комп’ютерні моделі процесів і систем, ефективно використовувати їх для отримання нових знань та/або створення інноваційних продуктів у комп’ютерній інженерії та дотичних міждисциплінарних напрямах.
ПРН9. Застосовувати сучасні інструменти і технології пошуку, оброблення та аналізу інформації, зокрема, статистичні методи аналізу даних великого обсягу та/або складної структури, спеціалізовані бази даних та інформаційні системи.
 

2024 рік