Аспирантский семинар: онлайн-обучение и адаптация учебных материалов, оптимальное управление и лечение ВИЧ

Место: Факультет компьютерных наук, Кочновский проезд, д. 3, ауд. 317
Время: 2 июня, 18:30 – 20:00 

Доклады состоятся в рамках научно-исследовательского семинара аспирантской школы по компьютерным наукам.

Первый доклад

Тема: Проблемы адаптации учебного контента для массовых открытых онлайн-курсов
Докладчик: Дмитрий Алдунин, аспирант первого года обучения, кафедра инноваций и бизнеса в сфере информационных технологий школы бизнес-информатики факультета бизнеса и менеджмента

В докладе будут рассмотрены основные проблемы адаптации контента для электронного обучения (такие как определение параметров, влияющих на успешность окончания курса, на основе исторических данных, выстраивание индивидуальной образовательной траектории на основе компетентностной модели, применение многоагентных систем для адаптации контента в рамках отдельных образовательных курсов), освещены и проанализированы существующие решения и предложен план формирования собственного решения.
 

Второй доклад

Тема: Метод алгоритмического конструирования в задаче медикаментозного лечения ВИЧ
Докладчик:  Анна Преснова, аспирантка третьего года обучения, департамент прикладной математики МИЭМ

Управление нелинейными динамическими объектами представляет на данный момент одну из основных задач в теории автоматического управления. Развитие технологий и возможностей человечества заставляют решать все более трудные задачи. При этом в каждом случае важно соблюдение оптимальности процесса, сохранение минимальных затрат. Аналитическое решение в данных ситуациях обычно невозможно, поэтому разрабатываются различные численные методы, позволяющие приблизиться к желаемому результату (аппроксимация рядом Тейлора, линеаризация обратной связью, расширенная линеаризация и т.д.). Одним из многообещающих и быстроразвивающихся методов для проектирования нелинейных регуляторов является уравнение Риккати, параметры которого зависят от состояния объекта (State-Dependent Riccati Equations, SDRE). Основу SDRE-метода синтеза оптимальных нелинейных систем управления составляет: 1) преобразование исходного нелинейного дифференциального уравнения, которое описывает исходную систему управления, в систему с линейной структурой, но с параметрами, зависящими от состояния; 2) использование квадратичного функционала качества, позволяющего при синтезе управления осуществить переход от уравнения Гамильтона-Якоби-Беллмана к уравнению типа Риккати с параметрами, зависящими от состояния.

Несмотря на имеющиеся достаточно убедительные примеры применения SDRE-метода, остается множество проблем, связанных с ограничениями, накладываемыми на систему, неоднозначностью эквивалентных преобразований исходной системы, построением эффективных алгоритмов решений матричных уравнений Риккати с параметрами, зависящими от состояния, в темпе функционирования системы управления.

В настоящей работе показан новый алгоритмический метод построения оптимального управления с использованием уравнения Риккати, который позволяет решать матричное уравнение с параметрами, зависящими от состояния. Для примера, предлагаемый метод применен для построения оптимальных управляющих воздействий над подачей препаратов в математической модели, описывающей поведение здоровых и зараженных клеток в организме человека при наличии вируса ВИЧ.