A4 Systemanalyse og modellering (Q1+Q2) ( efterår 2010 - 10 ECTS )
Rammer for udbud
-
Uddannelsessprog:
engelsk
-
Niveau:
Kandidatkursus
-
Semester/kvarter:
Efterår
-
Timer per uge:
8 timer pr. uge
-
Deltagerbegrænsning:
30
-
Undervisningssted:
Århus
-
Hovedområde:
Det Naturvidenskabelige Fakultet
-
Udbud ID:
24861
Formål
Modellering af biologiske og tekniske systemer er en del af beslutningsprocesser på mange niveauer i relation til landbrug og miljø. Modeller anvendes også i udvikling og forskning til at undersøge hvordan systemer reagerer under forskellige forhold. Formålet med dette kursus er at de studerende udvikler en solid basis indenfor systemanalyse og modellering således at de kan blive kritiske modelbrugere og så de selv kan udvikle simple modeller for biologiske systemer.
Læringsmål
-
Forklare relationerne mellem en model, empirisk viden og et virkeligt system.
-
Forklare den overordnede modelklassifikation (statisk - dynamisk, empirisk - mekanistisk, deterministisk - stokastisk) og andre centrale definitioner.
-
Uddrage en abstrakt model fra virkeligt biologisk system og beskrive denne model i ord og diagrammer.
-
Overveje valget af modeltype og detaljeringsniveau i forhold til formålet
-
Forklare hovedtrækkene for dynamiske simuleringsmodeller baseret på koblede differentialligninger, herunder tilnærmede løsninger.
-
Opstille en simpel model ved brug af software, der benyttes i kurset, parameterisere modellen og teste modellen mod uafhængige data.
-
Vurdere en models følsomhed for usikkerheden på de anvendte parametre og input
-
Overveje en models evne til at beskrive et virkeligt system samt vurdere modellens evne til at forudsige systemets adfærd i fremtiden og mulige forbedringer af modellen.
Indhold
Kurset omfatter to dele: systemanalyse og modellering af biologiske og tekniske systemer.
-
Systemanalyse: At identificere nøglekomponenter, -processer og -grænser i et virkeligt system, definere detaljeringsniveauet i forhold til formålet med den tilstræbte modellering og beskrive en model for systemet i ord og diagrammer.
-
Modellering: At give en matematisk repræsentation af vigtige processer og samspillet mellem disse i et system..
De basale koncepter og definitioner omkring modellering og systemanalyse, metoder til at formulere konceptuelle og matematiske modeller, parameter estimering, validering og analyse af modeller vil blive gennemgået. I løbet af kurset vil de studerende selv opbygge modeller til at beskrive udvalgte systemer.
Faglige forudsætninger
Agronomisk, biologisk eller ingeniørteknisk bachelor eller lignende.
Underviser
Mette Lægdsmand, Email:
Mette.Laegdsmand@agrsci.dk
Undervisnings- og arbejdsform
Forelæsninger og diskussioner. Teoretiske og praktiske øvelser med simuleringsværktøj. Efter hver øvelse udarbejdes en rapport. Alle rapporterne udgør den studerendes portfolio.
Engelsk (hvis der er udenlandske studerende)
Litteratur
J.W. Haefner. 2005. Modeling biological systems - principles and application. 2. ed. Springer, NY og supplerende litteratur.
Bedømmelse
Mundtlig eksamen (30 min.) efter 7-trinsskalaen. Portfolio med øvelsesbesvarelser skal godkendes inden eksamen. Portfolio danner udgangspunkt for eksamen.
