Поглиблення розуміння загальних принципів самоорганізації, еволюції просторово-часових структур, співідношення порядку та хаосу є  ключовим моментом як сучасної фундаментальної науки (біології, фізіології, фізики, хімії, економіки, екології тощо), так і комп’ютерних наук, новітньої інженерії, зокрема  біомедицинської інженерії XXI сторіччя.

Що буде вивчатися Базові парадигми пізнання, робота з даними, принцип самоподібності, геометричні та стохастичні фрактали. Теорія хаосу, теорія біфуркацій, фрактальна розмірність Херста. Ентропійні методи оцінки складності поведінки, фізико-хімічна та алгоритмічна складність, теорія самоорганізованої критичності, парадигма піскової купи. Клітинно-автоматні моделі складних систем, базові принципи побудови та функціонування клітинних автоматів, гра «Життя», клітинні автомати Вольфрама (Wolfram), блокові клітинні автомати, моделі «Хижак – Жертва», «Лісова пожежа» та ін.

Чому можна навчитися  В результаті активного прослуховування та вивчення лекційного матеріалу розвинути здатність до вивчення й наукового аналізу поведінки складних біофізичних, медико-біологічних систем, процесів нелінійної динаміки, самоорганізації та самоорганізованої критичності у природі, загальних закономірностей утворення, підтримання стійкості та розпаду складних хаотичних систем, на основі синергетики й теорії хаоса. Моделюванню складних систем та процесів за допомогою клітинних автоматів. При проведенні практичних лабораторних робіт: опанувати розрахунки логістичного відображення, фрактальної розмірності, матриці суміжності пульсограми людини, числової послідовності кількості активних капілярів, а також випадкової послідовності

Як можна користуватися набутими знаннями і уміннями 

• Аналізувати та прогнозувати процеси самоорганізації, еволюції, критичної поведінки, що відбуваються у складних хаотичних системах різної природи - біологічних, хімічних, фізичних, економічних, соціальних тощо.
• Обирати, розробляти та реалізувати програмні методи отримання фрактальних, ентропійних, кореляційних та інших характеристик складних квазіперіодичних хаотичних  природних сигналів, що може бути впроваджено в колаборації лікар - фахівець у галузі біомедицинської кібернетики, аналітик комп’ютерних систем. 
• Моделювати процеси нелінійної динаміки у сучасних біомедицинських задачах діагностики та лікування.