Selected Topics in Contemporary Mathematical Modeling 2021

Andrzej Grzybowski

Every year since 2009 the Institute of Mathematics of the Czestochowa University of Technology in cooperation with the Czestochowa Branch of Polish Mathematical Society has been organizing successive conferences on Mathematical Modeling in Physics and Engineering. The topics of the conferences cover various aspects of mathematical modeling and the usage of computer methods in modern problems emerging in both these great fields of science and technology. Every time the conference participants represented a prominent group of recognized scientists as well as young researchers and Ph.D. students from domestic and foreign universities. Last year due to the extraordinary situation related to the Covid-19 pandemic this series stopped. However, thanks to the mutual contacts between the participants of the previous conference events, the idea of publishing a monograph devoted to present-day advances in mathematical modeling aroused. As a result, several researchers from the Czestochowa University of Technology were asked to prepare a chapter summarizing their recent results and indicating contemporary mathematical modeling trends as seen from their perspective. Throughout the centuries mathematical modeling helps scientists understand the mechanisms and dynamics underlying various physical and engineering phenomena. The range of possible problems within this area is immense as contemporary technology has numerous mathematical challenges. This book on Selected Topics in Contemporary Mathematical Modeling focuses on the improvements of known modeling approaches as well as some novel methods and concepts. It presents both formal-theoretical results and their new applications in various engineering areas. This volume comprises ten chapters that reflect the main thrust of research conducted in the Czestochowa University of Technology in this field and present the current frontiers of several important areas of applied mathematics. I would like to express my gratitude and appreciation to the authors of the chapters included in this monograph for their very interesting contributions. Thanks to their help and excellent cooperation it was possible to provide an overview of such a broad range of topics in the great art of expressing complex real-world problems in the shape of tractable mathematical formulations, and thus pose the problems simply, precisely, and unambiguously

Równania różniczkowe zwyczajne

Katarzyna Szota (red.)

Książka "Równania różniczkowe zwyczajne" przeznaczona jest przede wszystkim dla studentów uczelni technicznych, wszystkich rodzajów studiów inżynierskich. Książka zawiera zadania o różnym stopniu trudności. Do wszystkich zadań podane są odpowiedzi. Każdy rozdział rozpoczyna krótki wstęp teoretyczny, w którym przedstawiono podstawowe definicje i twierdzenia, w oparciu o które rozwiązuje się zamieszczone zadania. We wstępie do każdego rozdziału znajduje się duża liczba szczegółowo rozwiązanych przykładów. Taki sposób przedstawienia materiału pozwala Czytelnikowi na samodzielną i systematyczną pracę. Autorki poszczególnych rozdziałów są doświadczonymi pracownikami Katedry Matematyki Politechniki Częstochowskiej, prowadzą zajęcia dydaktyczne z matematyki dla studentów różnych kierunków Politechniki Częstochowskiej.

Dylematy współczesnej informatyki ekonomicznej. Teoria i praktyczne zastosowania

Cezary Stępniak (red.)

Monografia zawiera wybrane wątki odnoszące się do szeroko rozumianej informatyki ekonomicznej, przedstawione przez 36 autorów, którzy zgłosili chęć podzielenia się swoją wiedzą i przemyśleniami. Wspomniane wątki złożyły się na 20 rozdziałów. Poruszono tematy zastosowania określonych narzędzi technologicznych, w tym wypadku maszynowego uczenia się i elektronicznej innowacyjności. Odniesiono się do wykorzystania narzędzi internetowych w działalności biznesowej. Zaprezentowano przykłady zastosowania narzędzi internetowych m.in. do: budowania i badania dojrzałości cyfrowej organizacji, oceny bankowych systemów internetowych, budowania zaufania i reputacji w sieci, korzystania ze wspólnych danych, budowy ekosystemu prosumpcji w sieci, budowy e-wizerunku przedsiębiorstwa i oceniono skuteczność e-mailingu jako narzędzia sprzedaży. Poruszono problematykę zastosowania narzędzi ICT w dobie pandemii COVID-19 w zakresie zarządzania wizerunkiem firm z wykorzystaniem social media marketingu, stosowania funkcji komunikatorów sieciowych w czasach pandemii, wykorzystania narzędzi pracy zdalnej oraz usługi biometrii w jednym z banków. Omówiono temat zastosowania narzędzi ICT bezpośrednio do zarządzania przedsiębiorstwami – opisano systemy klasy ERP/BI jako podstawowe narzędzie ICT wspierające zarządzanie przedsiębiorstwami, poruszono problematykę możliwości wykorzystania chmury obliczeniowej w zwinnym zarządzaniu procesami w przedsiębiorstwie, miar stosowanych w podsystemie controllingu oraz wspierania zarządzania projektami.

Elektrotechnika i elektronika. Laboratorium

Daniel Zbroński (red.)

Prezentowany podręcznik stanowi materiał pomocniczy do zajęć laboratoryjnych z przedmiotu „Elektrotechnika i elektronika”, prowadzonego na kierunkach: mechanika i budowa maszyn, mechatronika oraz inżynieria gospodarki obiegu zamkniętego na Wydziale Inżynierii Mechanicznej i Informatyki Politechniki Częstochowskiej. Poznanie któregokolwiek z działów elektrotechniki lub elektroniki wymaga głównie znajomości odpowiednich zjawisk fizycznych, praw rządzących tymi zjawiskami i metod, stanowiących punkt wyjścia do rozwiązywania określonych problemów technicznych. Celem zespołu było stworzenie przystępnego opracowania, które pozwoli studentom przygotować się do ćwiczeń i nabyć umiejętności praktycznego zastosowania wiedzy ogólnej zdobytej na wykładach. Należy podkreślić, że w podręczniku ograniczono się wyłącznie do zagadnień zawartych w sylabusie przedmiotu, zgodnie z programami studiów dla wskazanych kierunków kształcenia. Każdy z rozdziałów zawiera: cel ćwiczenia, wprowadzenie teoretyczne, część praktyczną i wzór sprawozdania. Dodatkowo, w każdym rozdziale podano zalecaną literaturę i przykłady obliczeniowe, które z pewnością ułatwiają studentom samodzielne wykonanie obliczeń wymaganych w ćwiczeniach. Zachęcamy do sięgnięcia po podręcznik.

Nowoczesne rozwiązania i trendy w zarządzaniu miastem

Konrad Głębocki

  Zarządzanie miastem obejmuje zarządzanie: rozwojem miasta, urzędem miasta i innymi jego jednostkami oraz usługami miejskimi. Samo pojawienie się innowacyjnych rozwiązań w zarządzaniu miastem nie jest jednoznaczne z ich wprowadzeniem w życie. Niniejsze opracowanie ma odpowiedzieć na potrzeby w zakresie badań nad specyfikacją nowoczesnych rozwiązań i wyłaniających się z nich trendów, stanowiąc pierwszy krok w zakresie tworzenia narzędzi do badań implementacji nowoczesnych rozwiązań w praktyce zarządzania miastami. Monografia ma zasadniczo charakter teoriopoznawczy, choć w kilku jej częściach podane są wyniki badań Autora, opartych na metodzie analizy wybranych dokumentów kilku najszybciej rozwijających się miast USA. Zawiera interesujący materiał, który może być wykorzystany zarówno przez środowisko naukowe w Polsce, jak i przez dydaktyków w procesach nauczania na kierunkach związanych z zarządzaniem. Może też posłużyć jako źródło inspiracji dla praktyków z administracji samorządowej oraz wszystkich tych, którzy troszczą się o rozwój własnego miasta. W książce omówiono: miejsce zarządzania publicznego w dyscyplinie nauk o zarządzaniu i jakości; ewolucję zarządzania publicznego – od ujęcia weberowskiego aż do cyfrowego rządzenia publicznego; różne nurty w zarządzaniu publicznym; współczesne koncepcje odnoszące się do miast i zarządzania nimi, w tym koncepcję „miasta inteligentnego” (ang. Smart City)  oraz „szczupłej administracji publicznej” (ang. Lean Office); zagadnienie przywództwa w organizacji publicznej; zarządzanie rozwojem miasta i trendy w finansach komunalnych; nowe rozwiązania stosowane w zarządzaniu urzędem miasta i jednostkami miejskimi (m.in. systemy zarządzania jakością, cyfryzacja urzędów, zarządzanie pracownikami); wybrane dziedziny działalności miasta (zieleń miejska, rozwiązywanie problemu ubóstwa i ograniczanie przestępczości, miejski system gospodarki odpadami, zarządzanie kryzysowe); wnioski i rekomendacje dla zarządzania miastem; autorską koncepcję nowoczesnych trendów i rozwiązań nadających się do zastosowania w procesie zarządzania polskim miastem (ujętą w zwięzłej formie tabelarycznej).

Procesy budżetowania a strategie miast na prawach powiatu województwa śląskiego

Marta Szczepańczyk

Sukcesywny rozwój zarządzania publicznego powoduje, że coraz większego znaczenia nabiera koncepcja zarządzania strategicznego. Jej ewolucja na nowo ukształtowała przebieg procesu zarządzania publicznego, który obecnie determinowany jest przez planowanie strategiczne i zakłada implementację instrumentów warunkujących skuteczną realizację zadań publicznych. Odchodzenie od tradycyjnego sposobu zarządzania w sektorze publicznym oraz propagowanie metod zorientowanych na planowanie wieloletnie, koncepcje strategiczne oraz ideę nowego zarządzania publicznego są uznawane za warunek konieczny w kwestii podnoszenia efektywności działań i racjonalnego gospodarowania zasobami publicznymi. Niniejsza monografia ma charakter teoretyczno-empiryczny. Rozważania teoretyczne porządkują problematykę z zakresu zarządzania publicznego i dostarczają podstaw dla badań empirycznych. Motywem przewodnim opracowania jest ukazanie zależności pomiędzy elementami zarządzania strategicznego oraz elementami procesów budżetowania realizowanymi w miastach na prawach powiatu województwa śląskiego. Dokonano w niej weryfikacji wdrażanych w tych miastach instrumentów zarządzania publicznego na tle podejmowanych przez nie działań strategicznych. Na podstawie przeprowadzonych badań wskazano na miasto Zabrze jako benchmarka, tj. miasto, które należy uznać za wzorzec z punktu widzenia integrowania procesu budżetowania z działaniami strategicznymi. Stwierdzono również, że miasta, które nie stosują w swojej działalności budżetu zadaniowego, nie są w stanie kontrolować osiąganych wyników zarówno w perspektywie budżetowej, jak i strategicznej. W książce opisano: proces zarządzania w sektorze publicznym; transformację podejścia do zarządzania publicznego, jego modele i kierunki rozwoju (klasyczna administracja publiczna, nowe zarządzanie publiczne oraz współzarządzanie publiczne); koncepcje zarządzania publicznego z punktu widzenia procesów budżetowania; pojęcie budżetu i budżetowania, ze szczególnym naciskiem na rozróżnienie tych dwóch terminów; systematykę procesów budżetowania, najszerzej rozpowszechnione metody budżetowania (m.in. budżetowanie tradycyjne i budżetowanie zadaniowe); instrumenty stosowane w ramach procesów budżetowania (wieloletnia prognoza finansowa, budżet zadaniowy); istotę zarządzania strategicznego w jednostkach samorządu terytorialnego; planowanie strategiczne i opracowywanie strategii rozwoju do założeń budżetowych oraz instrumenty wdrażane w celu usprawniania procesu zarządzania strategicznego w samorządach (Strategiczna Karta Wyników, Powszechny Model Oceny CAF, ewaluacja i benchmarking); badania empiryczne obejmujące weryfikację rozwiązań wdrażanych przez miasta na prawach powiatu województwa śląskiego w świetle podjętych przez nie działań strategicznych, a także instrumenty stosowane przez te miasta w ramach ich działalności oraz szczegółową oceną sposobu ich implementacji; wielokryterialną ocenę kondycji finansowej badanych miast; zależność pomiędzy elementami procesów budżetowania a działaniami o charakterze strategicznym; wybór benchmarka.

Rozwiązania proekologiczne w inżynierii środowiska

Mariusz Kowalczyk, Iwona Zawieja, Małgorzata Worwąg (red.)

Monografia stanowi wartościowe źródło wiedzy dotyczącej innowacyjnych, proekologicznych rozwiązań w zakresie inżynierii środowiska. Poruszane w niej zagadnienia naukowe odzwierciedlają kierunki badań realizowanych przez naukowców Wydziału Infrastruktury i Środowiska. Zawarty w monografii materiał badawczy nawiązuje do idei zrównoważonego rozwoju oraz koncepcji „zero waste” i dotyczy aktualnych problemów cywilizacyjnych w zakresie ochrony środowiska. Monografia ma charakter zarówno przeglądowy, oparty na aktualnym stanie wiedzy, jak i eksperymentalny, którego podstawą są badania własne autorów ze wskazaniem na ich aplikacyjne zastosowanie.

Inteligentne miasto-ekosystem innowacji i przedsiębiorczości

Katarzyna Rozpondek

Monografia przedstawia wybrane kwestie związane z szeroką tematyką inteligentnego miasta traktowanego w kategoriach ekosystemu innowacji i przedsiębiorczości. Jej celem jest zbadanie oraz krytyczna ocena budowy i funkcjonowania współczesnego miasta jako dynamicznego układu wzajemnych interakcji zachodzących między przedsiębiorczością i innowacjami w przestrzeni smart city. Innowacyjne i przedsiębiorcze miasto to złożony system, który jedynie jako całość potrafi dostosować się do dynamicznie zmieniających się uwarunkowań otoczenia. Jego sprawne funkcjonowanie opiera się na harmonijnych działaniach bazujących na klarownie zdefiniowanych celach, ujmowanych w założeniach wieloaspektowego rozwoju. Istotną kwestią w ramach tej problematyki jest podejmowanie dialogu i współpracy między poszczególnymi przedstawicielami miejskiego społeczeństwa. Formułowanie przez jednostki własnych przekonań i opinii przy równoczesnym aktywnym uczestnictwie w rozwoju miasta stanowi fundament tworzenia się nowoczesnej przestrzeni, odwołującej się do twórczego potencjału jej mieszkańców. Inteligentne miasta, nazywane jako smart cities, są przykładem modelu rozwojowego podejmującego próbę odpowiedzenia na stale rosnące potrzeby społeczne i wymogi współczesności. Aktualnie w skali całego świata obserwowany jest wzrost liczby mieszkańców ośrodków miejskich. Z powodu tej tendencji miasta muszą podejmować inicjatywy mające na celu sprostanie wyzwaniom związanym m.in. z transportem, bezpieczeństwem, edukacją, podnoszeniem jakości życia ludności czy modyfikacją i ulepszaniem sposobów zarządzania miastem. Koncepcja inteligentnego miasta stanowi przestrzeń dogłębnego zrozumienia problemów jego mieszkańców oraz podejmowania prób ich rozwiązywania dzięki dostępności zaawansowanych technologii komunikacyjno-informacyjnych. W książce omówiono: pojęcie smart city i jego interpretację; istotę ekosystemu; rolę przedsiębiorczości i innowacji w kontekście funkcjonowania tkanki miejskiej; rozwiązania stosowane w zakresie rozwoju innowacji i nowych możliwości biznesowych w nowoczesnych miastach; wybrane wyzwania, z jakimi mierzą się inteligentne miasta.