Системний аналіз та прийняття рішень у медицині

Мета вивчення дисципліни: полягає в отриманні студентами навичок системного мислення як методології, яка має бути покладена в основу практичної діяльності з проектування, виробництва і експлуатації медико-біологічної апаратури, інформаційних систем або автоматизованих робочих місць лікувального або діагностичного підрозділу.

Практичне значення та використання отриманих знань: підготовка здобувачів в області методології дослідження процесів і складних систем (зокрема живих систем) на основі системного аналізу і розробки та ухвалення науково обґрунтованих рішень; навчити вмінню самостійного пошуку і аналізу інформації, використання її в процесі науково-практичної діяльності.
Тематика та види навчальних занять

Для денної форми здобуття освіти

Лекційні заняття
Лекція 1. «Системний аналіз в біомедичних дослідженнях. Поняття системи. Структура системи».
Лекція 2. «Класифікація, типи і характеристики біомедичних систем. Біологічний організм з позиції системного аналізу».
Лекція 3. «Методи системного аналізу».
Лекція 4. «Системні принципи управління».
Лекція 5. «Побудова математичних моделей в медицині».
Лекція 6. «Якісний аналіз біомедичних систем».
Лекція 7. «Поняття прийняття рішень».
Лекція 8. «Загальні положення математичного програмування».
Лекція 9. «Теорія статистичних рішень».
Лекція 10. «Поняття нульової гіпотези. Теорема Байеса».
Лекція 11. «Оптимізація керуючих рішень в медицині. Основні характеристики методів діагностики».

Практичні заняття
Практичне заняття №1. «Засади загальної теорії систем. Особливості організації систем».
Мета заняття: оволодіти основними поняттями загальної теорії систем, придбати навички використовувати теоретичний лекційний матеріал для організації медичних систем.
Практичне заняття №2 «Методи системного аналізу. Особливості функціонування систем. Життєвий цикл систем».
Мета заняття: засвоїти основні поняття та методи системного аналізу, придбати навички використовувати теоретичний лекційний матеріал для аналізу особливості функціонування біомедичних систем, засвоїти на практиці поняття життєвий цикл систем.
Практичне заняття №3 «Дослідження взаємодії структур організму людини з використанням принципів системного аналізу».
Мета заняття: дослідити взаємодії структур організму людини з використанням принципів системного аналізу.
Практичне заняття №4 «Використання Угорського алгоритму в медичних задачах про призначення».
Мета заняття: засвоїти основні методи використання Угорського алгоритму в медичних задачах про призначення.
Практичне заняття №5. «Використання методів північно-західного кута та обліку найменших відстаней перевезень для вирішення транспортної задачі в медицині. Засади загальної теорії систем».
Мета заняття: оволодіти методами північно-західного кута та обліку найменших відстаней перевезень для вирішення транспортної задачі в медицині, розглянити основні засади загальної теорії систем.
Практичне заняття №6. «Дослідження особливостей застосування поглинаючих ланцюгів Маркова під час прийняття рішень в медицині. Частина 1». Мета заняття: опанувати на практиці інформаційні забезпечення системного аналізу, дослідити особливості застосування поглинаючих ланцюгів Маркова під час прийняття рішень в медицині.
Практичне заняття №7. «Дослідження особливостей застосування поглинаючих ланцюгів Маркова під час прийняття рішень в медицині. Частина 2».
Мета заняття: дослідити особливості застосування поглинаючих ланцюгів Маркова під час прийняття рішень у процесі лікувально-діагностичних заходів.
Практичне заняття №8. «Використання симплекс-метода та метода повного виключення Жордана при прийняті рішень в фармації».
Мета заняття: опанувати використання симплекс-методу та методу повного виключення Жордана при прийняті рішень в фармації.
Практичне заняття №9. «Використання алгоритму Дейкстри в медичних мережевих задачах. Частина 1».
Мета заняття: ознайомитися з методами використання алгоритму Дейкстри в медичних мережевих задачах.
Практичне заняття №10. «Використання алгоритму Дейкстри в медичних мережевих задачах. Частина 2».
Мета заняття: опанування методів найпростішої реалізації алгоритму Дейкстри в медичних задачах.
Практичне заняття №11. «Використання методу галузей та границь в медицині».
Мета заняття: опанування методу галузей та границь для вирішення медичних задач.

Для заочної форми здобуття освіти

Лекційні заняття
Лекція 1. «Системний аналіз в біомедичних дослідженнях. Поняття системи. Структура системи. Класифікація, типи і характеристики біомедичних систем. Біологічний організм з позиції системного аналізу. Методи системного аналізу. Системні принципи управління. Побудова математичних моделей в медицині».
Лекція 2. «Якісний аналіз біомедичних систем. Поняття прийняття рішень. Загальні положення математичного програмування. Теорія статистичних рішень. Поняття нульової гіпотези. Теорема Байеса. Оптимізація керуючих рішень в медицині. Основні характеристики методів діагностики».

Практичні заняття
Практичне заняття №1. «Дослідження особливостей застосування поглинаючих ланцюгів Маркова під час прийняття рішень в медицині. Використання алгоритму Дейкстри в медичних мережевих задачах. Використання методу галузей та границь в медицині».
Мета заняття: дослідити особливості застосування поглинаючих ланцюгів Маркова під час прийняття рішень у процесі лікувально-діагностичних заходів; опанування методів найпростішої реалізації алгоритму Дейкстри в медичних задачах; опанування методу галузей та границь для вирішення медичних задач.

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.

Індивідуальна робота

Для денної форми здобуття освіти

Непередбачено навчальним планом.

Для заочної форми здобуття освіти

Контрольна робота
Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установчій лекції.
Робота містить 50 теоретичних питань у вигляді тесту, якій оцінюється максимально у 100 балів. Контрольна робота зарахована, якщо здобувач набрав не менше 60 балів.
Термін надання виконаної контрольної роботи на перевірку – не пізніше, ніж за місяць до початку сесії.

Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання

Для денної форми здобуття освіти

Поточний контроль полягає у виконанні:
1) 2-х контрольних завдань. Контрольні завдання виконуються письмово і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань практичних занять. Бездоганне виконання контрольних завдання №1 та №2 оцінюється по 9 балів; разом 18 балів;
2) виконання практичних робіт. Практичні роботи (11 робіт) виконуються письмово та на комп’ютері і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань роботи. Бездоганне виконання практичних робіт оцінюється у 2 бали, разом 22 балів;
3) двох модульних контрольних робіт, які складаються з теоретичних питань та проводяться у формі комп'ютерного тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 30 балів (в кожному завданні модульної контрольної роботи наведено максимальну кількість балів за виконання кожного завдання); разом 60 балів.

Для заочної форми здобуття освіти

Захист контрольної роботи. Бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється у 60 балів. При її захисті студент може отримати до 40 балів. Разом – 100 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.