Теория вычислительных процессов и систем

 

 

Утверждено редакционно-издательским советом СибГТУ

в качестве лабораторного практикума для студентов направлений подготовки:

09.03.01 «Информатика и вычислительная техника»

профиль подготовки «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем»,

09.03.02 «Информационные системы и технологии»

профиль подготовки «Информационные системы и технологии в промышленности»,

09.03.04 «Программная инженерия»

 профиль подготовки «разработка программно-информационных систем»

 

Очной, заочной, очно-заочной форм обучения

 

 

Красноярск 2015

Доррер, Г.А. Теория вычислительных процессов и систем: Лабораторный практикум для студентов направлений подготовки09.03.01 «Информатика и вычислительная техника» профиль подготовки «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», 09.03.02 «Информационные системы и технологии» профиль подготовки «Информационные системы и технологии в промышленности», 09.03.04 «Программная инженерия» профиль подготовки «разработка программно-информационных систем»/ Г.А. Доррер, А.С. Михайлов. – Красноярск: СибГТУ, 2015. - 73с.

 

Лабораторный практикум содержит 8 лабораторных работ по основным темам курса «Теория вычислительных процессов и систем»: цепи Маркова, обыкновенные и раскрашенные сети Петри. Тематика лабораторных работ имеет профессиональную направленность. В конце каждой лабораторной работы имеются контрольные вопросы для проверки усвоения темы.

 

 

Рецензенты:

 

Канд. техн. наук, доцент С.А. Яркова, (КрИЖТ ИрГУПС);

канд. техн. наук, доцент Т.Г. Зингель, (научно-методический совет СибГТУ).

 

© ФГБОУ ВПО “Сибирский государственный технологический университет”, 2015

© Доррер Г.А.,

©Михайлов А.С.

 

 

Содержание

 

1 Цепи Маркова. 6

Лабораторная работа № 1. Моделирование динамики систем на основе цепей Маркова с дискретным временем (часть 1) 19

Лабораторная работа № 2. Моделирование динамики систем на основе цепей Маркова с дискретным временем (часть 2) 24

Лабораторная работа № 3. Моделирование динамики систем на основе цепей Маркова с непрерывным временем. 26

2 Сетевые модели. 28

Лабораторная работа № 4 Моделирование систем с помощью обыкновенных сетей Петри 43

Лабораторная работа № 5 Моделирование систем с помощью ингибиторных сетей Петри 47

3 Раскрашенные (цветные) сети Петри (CPN) 49

Лабораторная работа № 6 Моделирование систем с помощью раскрашенных сетей Петри 61

Лабораторная работа № 7. Исследование раскрашенных сетей Петри с временным механизмом. 66

Лабораторная работа № 8. Разработка и исследование модели деятельности 70

Библиографический список. 72

 

 

Введение

Данный практикум по «Теории вычислительных процессов и систем» дает возможность получить практические навыки работы с современными программными пакетами в области моделирования вычислительных процессов и систем.

Практикум предназначен для изучения дисциплины «Теория вычислительных процессов и систем» студентами направлений 09.03.01, 09.03.02, 09.03.04 очной формы обучения, которая изучается в 5 семестре. Он также может быть использован при изучении дисциплины «Теория информационных процессов и систем» студентами направления 09.03.02 очной и очно-заочной (дистанционной) форм обучения.

Представленные в практикуме лабораторные работы объемом 36 часов (1 зачетная единица) выполняются в компьютерном классе. Защита лабораторных работ включает себя: предоставление студентом своих программ и ответы на контрольные вопросы, приведенные в конце каждой работы.

Успешное освоение лабораторного практикума способствует формированию у студента следующих профессиональных компетенций:

для направления 09.03.01

ПК-2 - освоение методики использования программных средств для решения практических.

для направления 09.03.02

ПК-5 - способность проводить моделирование процессов и систем;

ПК-12 - способность разрабатывать средства реализации информационных технологий (методические, информационные, математические, алгоритмические, технические и программные);

ПК-24 - способность обосновывать правильность выбранной модели, сопоставляя результаты экспериментальных данных и полученных решений.

для направления 09.03.04

ПК-13 - готовность к использованию методов и инструментальных средств исследования объектов профессиональной деятельности;

ПК-14 - готовность обосновывать принимаемые проектные решения, осуществлять постановку и выполнение экспериментов по проверке их корректности и эффективности.

 

Для выполнения лабораторных работ необходима компьютерная аудитория с программным обеспечением, содержащим пакет CPN-Tools, MathCad и выходом в Интернет.

Номера вариантов лабораторных работ определяет преподаватель.

Цепи Маркова