About us > Staff/People > Department of Applied Mathematics

Mykhaylo Shcherbatyy

Position: Associate Professor, Applied Mathematics Department

Scientific degree: Candidate of Physical and Mathematical Sciences

Academic status: Associate Professor

Phone (office): (032) 239-41- 78

Email: mykhaylo.shcherbatyy@lnu.edu.ua

Web page: ami.lnu.edu.ua

Google Scholar profile: scholar.google.com

Research interests

RESEARCH INTERESTS
• Computer Modeling and Optimization of Complex Systems with ODEs and PDEs Constraints
• Numerical and Variation Methods
• Sensitivity Analysis
• Adjoint Equations
• Finite Elements and Finite Differences Methods for PDE Systems
• Runge-Kutta and Multistep Methods for ODE Systems
• Non-Linear Programming
• System Analysis
• Surrogate Modeling (Meta Modeling) and Optimization
• Statistical Modeling and Machine Learning

Courses

Selected publications

Selected publications (articles, proceedings and conference abstracts)

1. Khowaja K., Shcherbatyy M., Karl Härdle, W. Surrogate Models for Optimization of Dynamical Systems. // Foundations of Modern Statistics. – Springer, Cham, 2023 – vol 425.- P. 563–593. – https://doi.org/10.1007/978-3-031-30114-8_16.
2. Щербатий М., Стахів Ю. Застосування сурогатних моделей для аналізу поширення COVID-19 // XХVІ Міжнародна наукова конференція “Сучасні проблеми прикладної математики та комп’ютерних наук” (APAMCS-2021): Збірник наукових праць. – Львів. – 27-28 вересня, 2021. – С. 188-192.
3. Shcherbatyy M. Mathematical modeling of COVID-19 epidemic and data analysis // XXXVI International Conference “Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2021)”: Abstracts. – Skhidnytsia, Ukraine. – May 11-14, 2021. – P. 117-118.
4. Shcherbatyy M.V. Application of radial basis function surrogate models for calculation of functionals in pde constrained optimization problems // XХV Міжнародна наукова конференція “Сучасні проблеми прикладної математики та інформатики” (APAMCS-2018): Збірник наукових праць. — Львів. – 24-27 вересня, 2019. – С. 169-171.
5. Shcherbatyy M. Optimization of parametrized nonlinear dynamical systems using surrogate models // M. Shcherbatyy, I. Shcherbata// XXXIII International Conference “Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2019)”: Abstracts. – Hurgada, Egypt. – January 24 – February 1, 2019. – P. 110-111.
6. Shcherbatyy M. Proper orthogonal decomposition and radial basis functions as surrogate models for parametrized partial differential equations // XХІV Всеукраїнська наукова конференція “Сучасні проблеми прикладної математики та інформатики” (APAMCS-2018): Збірник наукових праць. — Львів. – 26-28 вересня, 2018. – С. 194-196.
7. Shcherbatyy M., Shcherbata I. Proper orthogonal decomposition for ordinary differential equations and partial differential equations. International Conference PDMU-2018. – Prague, Czech Republic, August 27-31, 2018, Proceedings. – P. 160-168.
8. Shcherbatyy M. Proper orthogonal decomposition for ordinary differential equations and partial differential equations. // M. Shcherbatyy, I. Shcherbata// XXXII International Conference “Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2018)”: Abstracts. – Prague, Czech Republic. – August 27-31, 2018. – P. 113-114.
9. Shcherbatyy M.V. Sensitivity analysis for one-dimensional semilinear partial differential equations. // M.V. Shcherbatyy // Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка, Серія фізико-математичні науки. – 2017. – №2. – С. 157-164.
10. Shcherbatyy M.V., Shcherbata I.V. Sensitivity analysis for semilinear partial differential equations. // M.V. Shcherbatyy, I.V. Shcherbata // Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2017): Abstracts of XXX International Conference. – Vilnius, Lthuania. – August 14-19, 2017. – P. 112.
11. Щербатий М.В. Оптимізація систем з обмеженнями у вигляді рівнянь з частинними похідними. / М.В. Щербатий // Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2017): Abstracts of XXIX International Conference. – Mukachevo, Ukraine. – May 10-13, 2017. – P. 197-198.
12. Shcherbatyy M.V., Shcherbata I.V. Optimization of complex systems using meta-models // Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2016): Abstracts of XXVIII International Conference. — Brno, Czech Republic. — August 25-30, 2016. — P. 104-105.
13. Щербатий М.В. Імітаційний підхід до розв’язування задач оптимізації складних систем. // XХІ Всеукраїнська наукова конференція “Сучасні проблеми прикладної математики та інформатики” (APAMCS-2015): Збірник наукових праць. — Львів. – 24-25 вересня, 2015. – С. 342-344.
14. Щербатий М.В., Щербата І.В. Мета моделювання в задачах аналізу та ідентифікації параметрів для систем параболічного типу. // Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2015): Abstracts of XXVІ International Conference. —Odessa, Ukraine. — August 24-28, 2015. — С. 154-155.
15. Shcherbatyy M., Shcherbata H. Meta-models for parameter identification problems of heterodiffusive processes. // Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2015): Abstracts of XXV International Conference. — Skhidnytsia, Ukraine. — May 11-15, 2015. — P. 50-51.
16. Shcherbatyy M., Shcherbata H. Meta-models for parameter identification problems of heterodiffusive processes. // Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2015): Abstracts of XXV International Conference. — Skhidnytsia, Ukraine. — May 11-15, 2015. — P. 50-51.
17. Щербатий М.В. Оптимізація параметрів моделі для процесів одновимірного гетеродифузного масопереносу. // Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2013): Abstracts of XXІІІ International Conference. — Mukachevo, Ukraine. — May 12-16, 2014. — С. 193-194.
18. Savula Ya. Sensitivity analysis of solutions of two-dimentional admixture heterodiffusion problems with respect to perturbation of medium parameters /Savula Ya., Shcherbata H., Shcherbatyy M.// Фізико-математичне моделювання та інформаційні технології, 2014, Вип.19, с. 157- 167.
19. Щербатий М. Аналіз чутливості та ідентифікація параметрів в моделях динамічних систем. // Актуальні проблеми підготовки спеціалістів ІКТ (АППСІКТ-2013): Матеріали міжнародної конференції. — Хмельницький, Україна.— 15-19 травня, 2013. — С. 247-257.
20. Щербатий М. Задачі ідентифікації параметрів для моделей динаміки процесів масопереносу домішкової речовини в гетерогенних середовищах. // Сучасні проблеми механіки і математики: Збірник наукових праць міжнародної конференції. — Львів, Україна. — 2013. — С. 193-195.
21. Щербата І. Економіко-математичне моделювання раціонального землекористування регіону. / І.Щербата, М.Щербатий // Аграрна Економіка. — Т.6, №1-2. — 2013. — С. 120-126.
22. Савула Я. Аналіз чутливості в моделях динаміки популяцій/ Я. Савула, Г. Щербата, М. Щербатий // Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2013): Abstracts of XXІ International Conference. — Skhidnytsia, Ukraine. — May 13-17, 2013. — С. 186.
23. Савула Я. Анализ чувствительности решений задач гетеродиффузии примесного вещества относительно изменений параметров среды / Я. Савула, Г. Щербата, М. Щербатый // Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2012): Abstracts of XX International Conference. — Brno, Czech Republic. — September 17-21, 2012. —P. 181-182.
24. Савула Я. Анализ чувствительности решений задач гетеродиффузии примесного вещества относительно изменений параметров среды / Я. Савула, Г. Щербата, М. Щербатый // Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2012): Abstracts of XX International Conference. — Brno, Czech Republic. — September 17-21, 2012. —P. 181-182.
25. Щербатий М.В. Аналіз чутливості в задачах ідентифікації параметрів динамічних систем // Тези доповідей XVII Всеукраїнської наукової конференції “Сучасні проблеми прикладної математики та інформатики ”. — Львів, 2011. – С. 109.
26. Савула Я.Г. Застосування МСЕ до дослідження процесів гетеродифузного масоперенесення у двовимірній області / Я.Г. Савула, Г.М. Щербата, М.В. Щербатий // Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2011): Abstracts of XVIII International Conference. —Yalta, Ukraine. — 2011. — С. 144-145.
27. Савула Я. Числові дослідження процесів гетеродифузії у двовимірній області / Я. Савула, Г. Щербата, М. Щербатий // Математичні проблеми механіки неоднорідних структур: Збірник доповідей VIII Міжнародної наукової конференції. — Львів. — 2010. — С. 436-437.
28. Савула Я.Г. Моделювання і оптимізація рівня накопичення полютантів у рослинах / Я.Г. Савула, Г.М. Щербата, М.В. Щербатий // Problems of Decision Making under Uncertainties (PDMU-2010): Abstracts of XV International Conference. —Lviv, Ukraine. — 2010. — С. 188-189.
29. Savula Ya. Optimization of Infectious Disease Processes Modelled by Delay Differential Equations / Ya. Savula, H. Shcherbata, M. Shcherbatyy // Фізико-математичне моделювання та інформаційні технології. — 2010. — Випуск 11. — С. 169-178.
30. Shcherbatyy M. Optimization of infectious disease processes modeled by delay differential equations. // XVI Всеукраїнська наукова конференція “Сучасні проблеми прикладної математики та інформатики”. – Львів, 2009. – С.232-233.
31. Щербатий М. Комп’ютерне моделювання процесів поширення забруднювачів у рослинах. // Збірник праць наукової конференції “Обчислювальна математика і математичні проблеми механіки”. – Львів, 2009. – С. 315-317.
32. Савула Я.Г., Щербатий М.В., Мацьонг Я.Є., Гержикова В.Г., Жилякова Т.А., Сластья Є.А., Черноусова І.В., Семенчук А.В. Математичне моделювання процесів бродіння винного сусла з врахуванням температурної залежності. // Вісник аграрної науки. – Київ, 2005- №6. – С.51-57.
33. Savula Ya.H., Shcherbatyy M.V., Ivankiv K.S. Simulative approach to solution of optimal design problems of shell construction.// J.of Appl. Comp. Science, Technical University, Lodz. Poland, 2005. –Vol. 12, No 2, 2005. – P. 87-106. (In Eng)
34. Щербатий М., Возняк Н. Врахування зв’язності мережі при моделюванні поширення вірусів в інформаційній системі. //Матеріали 4-тої Українсько-Польської конференції “Механіка середовища, методи комп’ютерних наук та моделювання”. – Львів: Центр матем. модел. ІППММ ім. Я.С.Підстригача НАН України. В-во “Сполом”, 2004. – Т.2. – С. 97-107.
35. Савула Я.Г., Щербатий М.В. Математичне моделювання процесів бродіння виноградного сусла // Вестник Херсонского государственного технического университета. Вып. 3 (19). – 2003. – С. 377 – 380.
36. Щербатий М., Мацьонг Я. Оптимальне керування та ідентифікація параметрів у системах звичайних диференціальних рівнянь. // Вісник Львівського університету. Серія прикладна математика та інформатика. – Львів, 2003. – Вип. 7.-С.224-233.
37. Щербатий М.В., Мацьонг Я.Є. Оптимальне керування в системах звичайних диференціальних рівнянь. // ІХ Всеукр. Наук. Конф.: Сучасні проблеми прикладної математики та інформатики. Тези доповідей. – Львів, 2002. – С. 138-139.
38. Щербатий М.В., Возняк Н.О. Задача ідентифікації параметрів для систем звичайних диференціальних рівнянь із запізненням. // ІХ Всеукр. Наук. Конф.: Сучасні проблеми прикладної математики та інформатики. Тези доповідей. – Львів, 2002. – С. 137-138.
39. Shcherbatyy M.V., Ivankiv K.S. Modelling and Optimization of Infectious Disease Processes Based on Delay Differential Equations. // 22nd Annual Conference, ISCB, Programme and Abstracts. – Stockholm, Sweden, August 19-23, 2001. – P. 213.
40. Савула Я.Г., Щербатий М.В., Іванків К.С. Аналіз та синтез процесів перебігу інфекційних захворювань. // Конф.: Сучасні проблеми математики та механіки. Тези доповідей. – Львів, 2000. – С. 81-82.
41. Shcherbatyy M.V., Ivankiv K.S. Formulation and Algorithm of Solution of Optimal Control Problems of Infectious Disease Processes Using Clinical And Laboratory Observed Data. // Вісник Львівського університету, Серія прикладна математика та інформатика. – Львів, 2000. – Вип. 1.-С. 296-299.
42. Щербатий М.В., Щербата І.В., Харків Н.В. Чисельні дослідження потенціальних можливостей економічного розвитку територіально-виробничих систем з врахуванням забруднення. // Вісник Львівського університету, Серія прикладна математика та інформатика. – Львів, 2000. – Вип. 1.-С. 273-276.
43. Shcherbatyy M.V., Ivankiv K.S. Optimal Control of Immunology Processes.// ISCB-GMDS-99 Conf., Abstract Volume. – Heidelberg, Germany, 1999. – P. 409.
44. Shcherbatyy M.V., Ivankiv K.S. Simulative Approach to Solution of Optimal Design Problems of Shell Construction.//Conf.: Num. Meth. and Comput. Mech. in Science and Eng.: Theses. – Miscolc: Hungary, 1998. – P. 98-99.
45. Черевко Г., Горбонос В.Ф., Щербатий М.В. Економіко-технологічна модель кооперації в АПК. // Економіка АПК. – 1998. – №11. – С. 20-25.
46. Щербатий М.В., Іванків К.С. До питання оптимального керування процесами протікання інфекційних захворювань. // Вісник Львівського університету- Львів, 1998. – Вип. 50.-С. 103-106.
47. Щербата І.В. Щербатий М.В. Інвестиційна політика в агробізнесі. //Конф.: Інвестиційна діяльність в Україні – проблеми розвитку і регуляції: Тези. – Чернівці, 1997.- С. 117-120.
48. Shcherbatyy M.V. Structural Optimization of Elastic Shell Constructions.//Conf.: Num. Meth. and Comput. Mech. in Science and Eng.: Theses. – Miscolc: Hungary, 1996. – P. 69.
49. Щербатий М.В., Іванків К.С. Порівняльна характеристика методів Рунге-Кутта // Вісник Львівського університету- Львів, 1995. – Вип. 42.-С. 82-87.
50. Щербатий М.В. Оптимізація частот вільних коливань складових оболонок обертання.// Вісник Львівського університету- Львів, 1995. – Вип. 41. – С. 114-123.

Scientific biography

PERSONAL: Born October 12, 1957, Ternopil Oblast, Ukraine; Ukrainian Citizen; married.

EDUCATION     

1983-1986:  Post-graduate course at the Department of Applied Mathematics, Ivan Franko National University of Lviv.

Ph.D. in Physical and Mathematical Science (June 1987, Decision of the Council in the Institute of Applied Problems of Mechanics and Mathematics of the  Akademy of Sciences  of USSR.

  • Advisor: Prof. Yarema Savula
  • Thesis: Parameter Optimization of Elastic Shells of Compound Shape.

1974-1979: Student of the Faculty of Applied Mathematics, Ivan Franko National University of Lviv. M.S. in Applied Mathematics. Diploma with Honors.

January 1996 –  December 1997 – A course of English in “International House” school in Lviv.

PROFESSIONAL APPOINTMENTS

1991-present  Associate Professor (Docent), Department of Applied Mathematics, Ivan Franko National University of Lviv.

1987-1990    Senior Researcher of the “Numerical Methods in the Applied Mathematics” Research Laboratory, Department of Applied Mathematics, Ivan Franko National University of Lviv.

1979-1983    Scientific  Researcher of the “Numerical Methods in the Applied Mathematics” Research Laboratory, Department of Applied Mathematics, Ivan Franko National University of Lviv.

TEACHING EXPERIENCE

Courses Curriculum Development and Teaching

  • System of Computer Mathematics (BSc in Applied Mathematics)
  • Computer Modeling of Dynamical Systems (BSc in Applied Mathematics)
  • Applied Statistical Modelling (BSc in Applied Mathematics)
  • Computer Modeling of Dynamical Systems with Distributed Parameters (MSc in Applied Mathematics)
  • Optimization of Complex Systems (MSc in Applied Mathematics, the course is conducted in English
  • Computational Methods (BSc in Applied Mathematics)
    Advisor the masters’ and bachelors’ scientific works.

Courses Curriculum Development and Teaching in Previous Years

    • Modeling of Complex Systems
    • Mathematical Modelling and System Analysis
    • Application of Numerical Methods for Researching of Economic-Environmental and Medical-Biology Processes
    • Mechanics of Continuous Medium
    • Optimization in Mathematical Physics Problems
    • Econometrics
    • Object Oriented Design
    • Programming on VBA
    • Laboratory Classes on Programming Languages C#, C++, Delphi, Pascal,
      FORTRAN.

      Visiting professor

    • Optimization of Complex Systems (Erasmus Mundus Master course in Mathematical Modeling in Engineering (MathMods); University of L’Aquila, Italy, March 2016)
    • Optimization of Complex Systems (Erasmus Mundus Programme “InterMaths”, University of L’Aquila, Italy, March 2017)
    • Dynamical systems and bifurcation theory (Erasmus Mundus Programme “InterMaths”, University of L’Aquila, Italy, 2022, fall semester, 2 months)

      PROFESSIONAL HONORS, AWARDS, FELLOWSHIPS

      2012-2014 Participant of International Project 530 601-TEMPUS-1-2012-1-PL-TEMPUS-SMHES “INARM: Informatics and Management: Bologna-Style Qualification Frameworks“.

      July 1-14, 2013 Summer School in Koblenz-Landau University, Germany. Learning Outcomes. Higher Education Policy.

      2001-2004    INTAS Grant 00-0751 (“Novel Technology for Fermentation Process Monitoring and Quality Control of Alcoholic Beverages Based on Enzyme Electrodes and Kits”), responsible for task “Mathematical modelling of the fermentation processes”.

      1994-1995    Grant of Ukrainian State Scientific, Technical and Industrial Policy Committee for optimal control problem investigations.

      1999-2001    Member of ISCB (International Society for Clinical Biostatistics).

      2001             ISCB (International Society for Clinical Biostatistics) Grant for participation in 22nd ISCB annual conference (Stockholm, Sweden, 19-23August, 2001).

      1999            Grant of German Association for Medical Informatics, Biometry and Epidemiology    (GMDS) for participation in ISCB-GMDS-99 conference (Heidelberg, Germany,       13-17 September, 99).

    Research Fellowships

    • 2014, University of Rzeszów, Poland. Advisor: Prof. Dr. Mirosława Zima.
    • 2016, Wrocław University , Poland. Advisor: Prof. Dr. hab. Piotr Biler.

    LANGUAGES
    Ukrainian – mother tongue; Russian – fluent; English – good; Polish – basic.

    COMPUTER SKILLS

    • languages – Fortran; Pascal; C/C++;VBA;C#;
    • software – Delphi, Microsoft Visual Studio, STATISTICA, SPSS, MATLAB, Octave, COMSOL, Microsoft Office.

     

     

Teaching materials

  • Ivankiv K.S., Shcherbatyy M.V. Mathematic modeling of biologic and ecology-economics processes. – Lviv: Lviv National University, 2005. – 154 p. (In Ukr.)
  • Shcherbatyy M.V., Ivankiv K.S. Instructions for Creation of Software for Solving the Koshi Problems by one Step Methods. – Lviv: Lviv State University, 1993. – 24 p. (In Ukr.)

    • Schedule