A TANTÁRGY ADATLAPJA

Átírás

1 A TANTÁRGY ADATLAPJA 1. A képzési program adatai 1.1 Felsőoktatási intézmény Babeş-Bolyai Tudományegyetem 1.2 Kar Pszichológia és Neveléstudományok Kar 1.3 Intézet Alkalmazott Pszichológia Intézet 1.4 Szakterület Pszichológia 1.5 Képzési szint Mesterképző II. szint 1.6 Szak / Képesítés Komplex szervezetekben alkalmazott pszichológia 2. A tantárgy adatai 2.1 A tantárgy neve Komplex rendszerek 2.2 Az előadásért felelős tanár neve Dr. Néda Zoltán professzor 2.3 A szemináriumért felelős tanár neve Dr. Néda Zoltán professzor 2.4 Tanulmányi év Félév Értékelés módja Vizsga 2.7 Tantárgy típusa kötelező 3. Teljes becsült idő (az oktatási tevékenység féléves óraszáma) 3.1 Heti óraszám 4 melyből: 3.2 előadás szeminárium/labor Tantervben szereplő össz-óraszám 56 melyből: 3.5 előadás szeminárium/labor 28 A tanulmányi idő elosztása: óra A tankönyv, a jegyzet, a szakirodalom vagy saját jegyzetek tanulmányozása 1 Könyvtárban, elektronikus adatbázisokban vagy terepen való további tájékozódás 1 Szemináriumok / laborok, házi feladatok, portofóliók, referátumok, esszék kidolgozása 1 Egyéni készségfejlesztés (tutorálás) Vizsgák Más tevékenységek: Egyéni munka össz-óraszáma A félév össz-óraszáma Kreditszám 6 4. Előfeltételek (ha vannak) 4.1 Tantervi 4.2 Kompetenciabeli - logikus gondolkodás, - gimnáziumi szintű alap matemtika és fizikai ismeretek - nyitottság más tudományágak felé - számítógépkezelési ismeretek - vitakészsség - kommunikáció keszség. 5. Feltételek (ha vannak) 5.1 Az előadás lebonyolításának feltételei 5.2 A szeminárium / labor lebonyolításának feltételei video vetítő, tábla videó vetitő, tábla

2 Transzverzális kompetenciák Szakmai kompetenciák 6. Elsajátítandó jellemző kompetenciák C1. A szakterületre vonatkozó fogalmakkal való műveletek végzése C2. Kutatási design tervezése és kivitelezése A deontológiai szabályoknak megfelelő tevékenység kifejtése A hatékony munkamódszerek alkalmazása egy multi-diszciplináris csoportban, különböző hierahrchiai szinteken Az önfejlesztési szükségletek felülvizsgálata a kontextus által megkövetelt állandó szakmai továbbképzés érdekében 7. A tantárgy célkitűzései (az elsajátítandó jellemző kompetenciák alapján) 7.1 A tantárgy általános célkitűzése 7.2 A tantárgy sajátos célkitűzései A terület és a szakosodás alap-fogalmainak, elveinek és módszereinek ismerete, megértése Az alapismeretek alkalmazása a területhez tartozó különböző tipusú fogalmak, helyzetek, folyamatok, projektek stb. Magyarázatára és értelmezésére A területre vonatkozó szaknyelven megfelelően alkalmazni az elveket, elméleteket és alapvető módszereket, első sorban a pszichológiában, másodsorban a társadalom-tudományokban A filozófiaifenoménok magyarázata és értelmezése, megfelelően alkalmazva a szakmában használatos az alapfogalmakat és elveket A tudományok alap-tulajdonságainak, a főbb paradigmák és módszertani irányzatoknak a leirása A főbb elméleti megközelítéseinek összahasonlító elemzése 8. A tantárgy tartalma 8.1 Előadás Didaktikai módszerek Megjegyzések 1. Komplexitás és szimplicitás. Egyszerű és komplex Érdeklődésfelkeltés. rendszerek, egyszerű és komplex feladatok, sok és kevés Ismeretterjesztő-szintű részecskéből álló rendszerek, determinisztikus és előadás, vetítés, számítógépes szimulációkkal véletlenszerű folyamatok. Mi a nehéz, és mi a könnyű? A való játék. determinisztikus leírási módtól a statisztikus módszerek felé, értelmes és értelmetlen kérdések. 2. A modellek fontossága a komplexitás kezelésében. Mi a modell? Egyszerű és komplex modellek. Mikor szép és hasznos egy modell? Hogyan modellezünk? Modell paraméterek megválasztása és ezek hatásainak a fontossága. Hogyan tanulmányozzunk egy modellt? Hogyan fejlesszünk tovább egy meglévő modellt. Egyszerű modellek komplexitása. Menyire bizzunk modelleinkben. 3. Kaotikus rendszerek Tévhítek a káosszal kapcsolatosan. Mi a káosz és mi nem káosz? Egyszerű illetve kaótikus rendszerek. Diszkrét és időben folytonos leképzések. Fázisportrék, fixpontok és atraktorok vizuálisan és egyszerűen. Kezdőfeltételekre való érzékenység. Káosz biológiai illetve szociális Számítógépes szimulációkkal való játékok. Vetítés. Példák és vita. aktív közremüködés a

3 problémáknál. Előrejelezhetőség határai kaótikus rendszerekben. 4. Mintázatok komplexitása Egyszerű és komplex mintázatok fizikai, biólogiai és szociális rendszerekben. A szimetria és ennek formái. Mintázatképző jelenségek. Fraktálok. Hogyan jellemezzük a komplex mintákat. A fraktáldimenzió. A természet mintázatai és fraktálgeometriája. 5. Véletlenszerű folyamatok Mi a véletlen? Példák véletlenszerű folyamatokra. Milyen kérdéseknek van értelme véletlenszerű folyamatokra? A valószínűség fogalma. Eloszlások és átlagok vizuálisan. A Brown féle mozgás és a véletlenszerű bolyongás modell. A határeloszlás tétele. A Galton tábla és normál eloszlás. Hatványfüggvény eloszlások. A perkoláció jelensége. Játék véletlenszerű folyamatakkal...meglepő eredmények és feladatok. 6. A hálozatok világa I. Komplex rendszerek hálói. Gráfok és rácsok. Fokszámeloszlás és a hálók átmérője. A klaszterezesi eggyütható. Asszortativitás. Véletlenszerű hálozatok. Az Erdős-Rényi háló. A kisvilág hálók. 7. A hálozatok világa II. A Barabási-Albert féle véletlenszerű hálók. Példák. Szociális kapcsolathálók tulajdonságai. Hogyan tanulmányozzunk szociális hálókat. Hálózatok robusztussága. Népszerű hálozati modellek. 8. Sokrészecske rendszerek A statisztikus leírási mód lehetősége. Statisztikus törvényszerűségek. Példák. Kölcsönható és nemkölcsönható rendszerek. Fázisátalakulások és fázisok. Kritikus viselkedés és univerzalitások. Fázisátalakulások fizikai rendszerekben. Az Ising modell és tanulságai. Fázisátalakulások szociális rendszerekben. Vetítés, probléma ismertetés. Előadás. Példák és vita. Problémafelvetés, érdeklődésfelkeltés. Előadás. Vetítés Példák és vita. Mindennapok mintázatai diákok képzeletének a felcsigázása Barabasi Albert Laszló konyvének a megbeszélése 9. Kollektív vislekedések I. Mi a kollektív viselkedés? Példák fizikai, biólogiai és szociális rendszerekben. A sokaság egyszerűsége és komplexitása...a spontán szinkronizáció világa. A Kuramoto modell. Játék metronomokkal. A milleneumi híd története. 10. Kollektív viselkedések II. Tüzelő oszcillátorok szinkronizációja. Többmodusú oszcillátor modellek. Szinkronizáció optimizáció hatására. A vastaps fizikája. Vetítés. Példák

4 11. Önszervező kritikusság Földrengések nagységeloszlása, a Guttenberg-Richter törvény. Lavinák nagyságeloszlása homokdomb modellekben. Az 1/f zaj. Az önszervezedő kritikusság jellemzői. Önszervezödő kritikusság fizikai és szociális rendszerekben. Rugó-tömb modellek. 12. Az algoritmikus komplexitás Polinomiális és nempolinomiális feladatok. Az NP komplett és NP nehéz feladatok világa: Az utazó ügynök feladat, spin-üvegek, fehérjeláncok tekeredése, korrelációklaszterezés. A korreláció-klaszterezés nagy rendszerek esetére. Az NP nehéz feladatok megközelítési lehetőségei. 13. Számítógépes szimulációk komplex feladatokra Mi a számítógépes szimuláció? A számítógpes szimulációk osztályozása. Molekuláris dinamika szimulációk. Monte Carlo szimulációs módszerek. Sejtautomaták. Példák. Adatok kezelése, feldolgozása, gyorsítási lehetőségek. Játék számítógépes szimulációkkal. 14. Az inter- és transdiszciplinaritás kihívásai Komplex feladatok inter és trans-diszciplináris jellege. Hogyan kollaboráljunk? Mit és hogy tanulhatunk más tudományágaktól? Modern komplex feladatok kihívásai. Milyen komplex feladatokat érdemes manapság kutatni, hol érdemes publikálni. Hogyan hozzunk ki maximumot egy érdekes feladatból. Mikor és hol publikáljunk. Tudománypolitikai kérdések Vetítés. Számítógépes szimulációk Könyvészet 1. M. Mitchell; Complexity:a Guided Tour (Oxford University Press, 2011) 2. M. Mitchell Waldrop; Complexity: The emerging Science at the edge of order and chaos (Simon & Schuster, 1993) 3. S. H. Strogatz, Sync: How Order Emerges From Chaos In the Universe, Nature, and Daily Life (Hyperion, New York, 2004) 4. A.L. Barabási, Behálozva (Helikon, Budapest, 2011) 5. P. Csermely, A rejtett hálózatok ereje (Vince kiadó, Budapest, 2004) 6. P. Szépfalusi és T. Tél, A káosz (Akadémiai Kiadó, Bp., 1982) 7. T. Vicsek: "Fractal Growth Phenomena" (World Scientific, Singapore, New Jersey, 1989) 8.2 Szeminárium / Labor Didaktikai módszerek Megjegyzések 1. Példák, játékok és gyakorlatok egyszerű és komplex rendszerekre, egyszerű és komplex feladatokra, sok és kevés részecskéből álló rendszerekre, determinisztikus és véletlenszerű folyamatokra. 2. Példák fizikai, biólogiai és szociális feladatokra és ezekre alkalmazott modellekre. Érdekes problémák és ezeknek modellezése szimulációk. szimulációk.

5 3. Példák és gyakorlatok kaótikus folyamatokra 4. A Koch görbe, Cantor halmaz és a Sierpinski szőnyeg. Geometriai fraktalok. Játék Julia és Mandelbrot halmazokkal. Fraktálok körülöttünk. 5. Érdekes feladatok és gyakorlatok véletlenszerű folyamatokra 6. Példák szociális és biológiai hálozatokra. Hálozatellemzés egyszerűen. A hálozatok elemi matematikája. 7. Gyakorlatok a hálozati elemek statisztikájára. Hálozatelemző programok. 8. Fázisátalakulások játékszerűen. Gyakorlatok és feladatok játékszerűen. 9. Kollektív viselkedések tanulmányozásai és modellezései. Egyszerű gyakorlatok és feladatok. Játék számítógép szimulációkkal. Diákmunkák Feladatmegoldás. Játék. Számítógépes Játék. Diákmunkák Játék. Szamitogepes szimulaciok. Diákmunkák 10. Szinkronizációs játékok. Kísérletek és feladatok. 11. az 1-f zaj világa. Példák és egyszerű feladatok. Számítógépes 12. Példák és gyakorlatok az NP nehéz feladatokra. Számítógépes játékok a matematikai komplexitásra. 13. Egyszerű számítógépes szimulációk. Hogyan működik? Gyakorlatok és feladatok. 14. A komplexitás modern kihívásai. Érdekes kutatási irányzatok. Modern feladatok Vita. Könyvészet 1. Z. Néda: Stochasztikus szimulációs módszerek (Ábel Kiadó, 1994) 2. B. Mandelbrot: The fractal geometry of Nature ( Times Books, 1982) 3. N. Fokasz: Káosz és nemlineáris dinamika a társadalomtudományokban, (Typotex Kiadó 2004)

6 9. Az episztemikus közösségek képviselői, a szakmai egyesületek és a szakterület reprezentatív munkáltatói elvárásainak összhangba hozása a tantárgy tartalmával. A tantárgy egy átfogó képet ad a komplexitás interdiszciplináris problémáiról. Konkrét társadalmi és gazdasági problémákon keresztül tárgyalja a komplexek rendszerek megközelítési módszereit. Gyakorlat orientált információkat közvetít. Hozzájárul egy széles latókörrel rendelkező szakember képzéséhez. 10. Értékelés Tevékenység típusa 10.1 Értékelési kritériumok 10.2 Értékelési módszerek 10.3 Aránya a végső jegyben 10.4 Előadás A tantárgy anyagának az vizsga 40% ismerete részvétel a kerekasztal évközi tevékenység 20% beszélgetésekben, vitákban 10.5 Szeminárium / Labor részvétel a évközi tevékenység 20% gyakorlatokban, feladatmegoldásokban diákmunkák bemutató 20% 10.6 A teljesítmény minimumkövetelményei - mindenik tevékenység tipusból a maximális felének a teljesítése Kitöltés dátuma Előadás felelőse Szeminárium felelőse Prof. Dr. Néda Zoltán Prof. Dr. Néda Zoltán Intézetigazgató dr. Szamoskőzi István professzor