Аннотации дисциплин учебного плана направления 09.03.01. (230100.62) – «Информатика

Аннотации дисциплин учебного плана направления 09.03.01. (230100.62) – «Информатика
и вычислительная техника» по профилю: «Программное обеспечение средств
вычислительной техники и автоматизированных систем»
Б1. Гуманитарный, социальный и экономический цикл. Базовая часть
Б1.Б.1. История России
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цель дисциплины: формирование представления о специфике и сущности истории как
науки и ее месте в системе гуманитарных знаний, методах исторического исследования, о
существующих подходах к объяснению истории; об основных исторических эпохах в истории
России; о наиболее важных исторических фактах, датах, событиях и именах исторических
деятелей России.
Задачи дисциплины: глубокое усвоение истории русского народа и народов нашей
страны, развития российской государственности, экономики, общественно-политических
движений, культуры, героической и драматической борьбы русского народа с иноземными
захватчиками; воспитание у студентов качеств гражданина и патриота своей страны; оказание
помощи студентам в выработке умения самостоятельно формулировать свою позицию по
проблемам отечественной истории, вести диалог и дискуссию, аргументировать свое мнение и
делать соответствующие выводы; способствовать приобретению студентами навыков
самостоятельной научно-исследовательской работы в подборе материала при подготовке
докладов, сообщений, работе с литературой
Дисциплина входит в базовую часть цикла гуманитарных, социальных и экономических
дисциплин образовательной программы бакалавра.
Содержание дисциплины: Теория и методология исторической науки. Древняя Русь и
социально-политические изменения в русских землях в XIII в. – сер. XV в. Образование и
развитие Московского государства. Российская империя в XVIII – первой половине XIX в.
Российская империя во второй половине XIX – начале XX в. Россия в условиях войн и революций
(1914–1922 гг.). СССР в 1922–1953 гг. СССР в 1953–1991 гг. Становление новой Российской
государственности (1992–2014 гг.).
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации,
постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
стремится к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6).
В результате освоения дисциплины «История России» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: наиболее важные события и факты Российской истории, их причины и последствия;
альтернативные пути и возможности развития России; биографические сведения о наиболее
значительных личностях российской истории.
Иметь представление: о месте и роли истории в культуре и жизни общества;
об источниках исторического знания и приемах работы с ними; об основных проблемах
современного российского общества.
Уметь: работать с научной литературой по истории, анализировать первоисточники, иметь
навыки проведения сравнительного анализа фактов и явлений общественной жизни на основе
исторического материала; формировать и аргументировано отстаивать свою позицию по
различным проблемам исторической науки; проявить свои навыки работы со специальной
научной исторической литературой в ходе самостоятельной работы; применять полученные
знания по истории при изучении специальных дисциплин.
Используемые инструментальные и программные средства: учебная обязательная и
дополнительная литература и электронные ресурсы.
Формы промежуточного контроля: тесты, написание творческой работы (реферат).
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б1.Б2. Философия
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цель дисциплины: формирование представления о специфике философии как способе
познания и духовного освоения мира, основных разделах современного философского знания,
философских проблемах и методах их исследования; овладение базовыми принципами и
приемами философского познания; введение в круг философских проблем, связанных с областью
будущей профессиональной деятельности, выработка навыков работы с оригинальными и
адаптированными философскими текстами.
Задачи дисциплины: изучение дисциплины направлено на развитие навыков критического
восприятия и оценки источников информации, умения логично формулировать, излагать и
аргументировано отстаивать собственное видение проблем и способов их разрешения; овладение
приемами ведения дискуссии, полемики, диалога.
Дисциплина входит в базовую часть цикла гуманитарных, социальных и экономических
дисциплин образовательной программы бакалавра.
Содержание дисциплины:
Философия, ее предмет и место в культуре. Исторические типы философии.
Философские традиции и современные дискуссии. Философская онтология.
Теория познания. Философия и методология науки.
Социальная философия и философия истории. Философская антропология.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации,
постановке цели и выбору путей ее достижения(ОК-1);
умеет критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить путь и выбрать
средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7);
способен анализировать социально-значимые проблемы и процессы(ОК-9).
В результате освоения дисциплины «Философия» обучающийся должен демонстрировать
следующие результаты образования:
Знать: основные направления, проблемы, теории и методы философии, содержание
современных философских дискуссий по проблемам общественного развития.
Уметь: формировать и аргументированно отстаивать собственную позицию по различным
проблемам философии; использовать положения и категории философии для оценивания и
анализа различных социальных тенденций, фактов и явлений.
Владеть: навыками восприятия и анализа текстов, имеющих философское содержание,
приемами ведения дискуссии и полемики, навыками публичной речи и письменного
аргументированного изложения собственной точки зрения.
Демонстрировать способность и готовность к диалогу и восприятию альтернатив, участию в
дискуссиях по проблемам общественного и мировоззренческого характера.
Используемые инструментальные и программные средства: учебная обязательная и
дополнительная литература и электронные ресурсы.
Формы промежуточного контроля: тесты, доклады, коллоквиумы.
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б1.Б3. Иностранный язык
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 7 ЗЕ (252 час).
Цели и задачи изучения дисциплины: обеспечить достаточно свободное, нормативно
правильное и функционально адекватное владение всеми видами речевой деятельности на
изучаемом языке, т.е. формирование такой коммуникативной компетенции, которая позволит
будущему бакалавру осуществлять профессионально-ориентированное общение в определённом
наборе коммуникативных сфер его будущей деятельности, а именно: профессионально-трудовой и
социально-культурной (общение с носителем языка). Наряду с практической целью, курс
иностранного языка в ВУЗе ставит образовательные и воспитательные цели и направлен на
расширение кругозора студентов, повышение уровня их общей культуры, а также культуры
мышления, общения и речи. Образовательный потенциал курса иностранного языка связан с
повышением общей культуры и образования будущих бакалавров, расширением их общего и
профессионального кругозора до уровня ценностей и достижений человеческой цивилизации,
культуры через их приобщение к иностранным источникам и средствам информации.
Воспитательная роль курса английского языка – это формирование представления о мире как об
общем доме представителей разных стран и народов, уважительное и бережное отношение к их
традициям и наследию. Развивающая цель предполагает общее интеллектуальное развитие
личности, овладение когнитивными приемами, позволяющими осуществлять познавательную
коммуникативную деятельность.
Программа предназначена для работы со студентами 1-2 курсов. В основе программы
лежат следующие положения:
- владение иностранным языком – обязательный компонент профессиональной подготовки
современного специалиста;
- вузовский курс иностранного языка является одним из звеньев системы «Школа – ВУЗ –
послевузовское обучение» и как таковой продолжает школьный курс;
- вузовский курс иностранного языка носит коммуникативно-ориентированный и
профессионально-направленный характер.
Содержание дисциплины:
Лексика.
Грамматика.
Речевой этикет.
Культура и традиции стран изучаемого языка.
Письмо.
Чтение.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
способен находить организационно- управленческие решения в нестандартных ситуациях и
готов нести за них ответственность (ОК-2);
владеет одним из иностранных языков на уровне не ниже разговорного (ОК-14).
В результате освоения дисциплины «Иностранный язык» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: общеязыковую лексику и лексику по специальности в объеме, необходимом для
успешной устной и письменной коммуникации; иметь представление о национальных
особенностях деловой культуры.
Уметь: читать статьи и отчеты, посвященные современным вопросам, в которых
авторы
выражают свои точки зрения. Понимать современную литературу по специальности.
Воспринимать на слух длинные речи и лекции. Достаточно свободно общаться с носителем языка.
Уметь вести разговор и
высказывать свою точку зрения. Написать аннотацию к статье,
составить тезисы доклада, резюме дипломной работы.
Владеть: навыками устного и письменного общения, навыками работы с текстами различных
типов на английском языке, так и по дисциплинам.
Образовательные технологии: обучение предполагает использование следующих видов
учебных занятий: аудиторные групповые занятия под руководством преподавателя;
индивидуальная самостоятельная работа студентов по заданию преподавателя во внеаудиторное
время. Предусматривается использование в учебном процессе активных и интерактивных форм
проведения занятий: деловых и ролевых игр, разбора конкретных ситуаций, анализа онлайновой
информации в сочетании с внеаудиторной работой.
Формы промежуточного контроля: тесты, контрольные работы, защита тем и рефератов.
Форма итогового контроля знаний – зачет (1-2 семестр), экзамен (третий семестр).
Б1.Б4. Экономика
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цели и задачи дисциплины: изучение основ функционирования предприятия в условиях
рынка, ресурсного обеспечения производства, определения затрат на производство и реализацию
продукции, формирования прибыли, основ организации производства, менеджмента, маркетинга
Содержание дисциплины:
Экономика: наука и хозяйство. Микроэкономика и макроэкономика. Экономическая теория
и прикладная экономика. Прикладные экономические дисциплины. Экономический анализ и
экономическая политика. Экономические институты. Экономическая модель. Методы
исследования экономических явлений.
Экономическая система: понятие и характеристики. Различные подходы к классификации
экономических систем. Собственность: социально-экономические характеристики типов
собственности. Субъекты и объекты собственности. Формы собственности. Роль собственности в
формировании экономической системы. Социально-экономические типы производства.
Модели поведения потребителя в экономике. Предпосылки анализа предпочтений.
Рыночный механизм и его элементы. Рынок, его виды и структура. Субъекты рыночных
отношений. Спрос, предложение, цена как основные элементы рыночного механизма.
Взаимодействие спроса и предложения во времени. Модель Вальраса. Модель Маршалла.
Производство в краткосрочном периоде. Различные теоретические подходы к понятию
производства
и
затрат
(политэкономический,
маржинальный,
институциональный).
Производительность.
Производительность
факторов
производства.
Зависимость
производительности от количества и качества производственных ресурсов. Закон убывающей
предельной производительности переменного фактора производства.
Затраты в краткосрочном периоде. Генезис категории «стоимость» в экономической
теории. Стоимость и затраты. Эффект масштаба (положительный, постоянный, отрицательный).
Выручка и доход фирмы. Валовая, средняя и предельная выручка фирмы. Бухгалтерская и
экономическая прибыль. Условие максимизации прибыли.
Совершенная и несовершенная конкуренция на рынке в коротком периоде. Конкуренция и
структура рынка. Предложение фирмы совершенного конкурента. Монополия. Естественная
монополия. Модель монопольного рынка по сравнению с рынком совершенной конкуренции.
Ценовая дискриминация: понятия и виды. Антимонопольное регулирование. Олигополия.
Основные допущения моделирования олигополии. Модели олигополистического поведения.
Неценовая конкуренция: дифференциация продукта, качество, гарантии, обслуживание и реклама.
Равновесие ФМК при ценовой и при неценовой конкуренции.
Рынок ресурсов. Особенности факторных рынков. Допущения построения модели рынка труда.
Несовершенная конкуренция на рынке труда. Монопольная власть на рынке труда. Модель равновесия
на монопольном рынке труда. Влияние профсоюзов на рынки труда. Монопсония на рынке труда.
Двусторонняя монополия на рынке труда. Особенности рынка капитала и земли.
Экономическая эффективность и теория благосостояния. Социальная справедливость.
Неравенство доходов и перераспределение доходов государством; налоги и трансферты.
Случаи несостоятельности рынка. Рыночный механизм и экологические проблемы.
Способы нейтрализации отрицательных последствий внешних эффектов: административные и
экономические. Основные направления экономической деятельности государства.
Особенности макроэкономического анализа. Основные макроэкономические показатели.
Модель макроэкономического равновесия AD-AS. Модели макроэкономической
нестабильности. Экономический рост. Экономическое развитие. Уровень благосостояния.
Качество жизни. Безработица. Экономические циклы. Инфляция и покупательная способность
денег. Меры борьбы с инфляцией. Банковская система. Деньги и денежный рынок. Монетарная
политика. Налоги. Бюджет. Фискальная политика.
Равновесие на товарном рынке. Простая кейнсианская модель. Модель мультипликатора.
Виды мультипликаторов. Инфляционный и рецессионный разрыв. Государственные расходы и
чистый экспорт в кейнсианской модели. Модель равновесия товарного и денежного рынков ISLM. Рынок труда и совокупное предложение. Спрос, предложение труда. Причины неравновесия
на рынке труда. Кривая Филлипса.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
способен находить организационно- управленческие решения в нестандартных ситуациях
и готов нести за них ответственность (ОК-4);
осознает социальную значимость своей будущей профессии, обладает высокой мотивацией
к выполнению профессиональной деятельности (ОК-8);
Профессиональные компетенции (ПК):
разработать бизнес – планы и технические задания на оснащение отделов, лабораторий,
офисов компьютерным и сетевым оборудованием (ПК-1).
В результате освоения дисциплины «Экономика» обучающийся должен демонстрировать
следующие результаты образования:
Знать: основные понятия и модели неоклассической и институциональной
микроэкономической
теории,
макроэкономики
и
мировой
экономики;
основные
макроэкономические показатели и принципы их расчета.
Уметь: применять понятийно-категориальный аппарат экономической науки, проводить
анализ отрасли (рынка), используя экономические модели; использовать экономический
инструментарий для анализа внешней и внутренней среды бизнеса (организации).
Владеть: экономическими методами анализа поведения потребителей, производителей,
собственников ресурсов и государства.
Используемые инструментальные и программные средства: учебная обязательная и
дополнительная литература и электронные ресурсы.
Формы промежуточного контроля: тесты, доклады, коллоквиумы, защита рефератов.
Форма итогового контроля знаний – зачет, экзамен, курсовая работа
Б1. Гуманитарный, социальный и экономический цикл. Вариативная часть
Б1.В1. Социология
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108 час).
Цель дисциплины - реализация гуманитарной составляющей высшего профессионального
образования, усиление его общекультурного и мировоззреческого ядра. Изучение социологии
ставит своей целью дать студентам знания об устройстве, функционировании и развитии
общества, культуры и личности; способствовать подготовке широко образованных, творческих и
критически мыслящих специалистов, способных к анализу и прогнозированию сложных
социальных проблем и овладения методикой проведения социологических исследования.
Основные задачи изучения данного курса заключаются в приобретении студентами
теоретических знаний и практических навыков по следующим направлениям: основы и
закономерности функционирования социологической науки, основные методы социологических
исследований; многообразие научных социологических направлений, школ и концепций, в том
числе и русской социологической школы; структура общества, основные закономерности его
функционирования и развития; социология личности и групп, социальная стратификация и
мобильность.
Содержание дисциплины: Социология как наука: Определение социологии, ее объекта,
предмета и метода. Место социологии в системе научного знания. Функции социологии.
Структура социологического знания.
Социологические исследования как средство познания социальной реальности. Основные
характеристики социологического исследования, его структура, функции и виды. Методология
социологии. Программа и методы социологических исследований.
История социологии: История становления социологии. Предыстория и социальнофилософские предпосылки социологии как науки. Классическая социология 19 века. Развитие
социологии в России. Основные направления в развитии социологии 20 - 21 вв.
Общество как система: Понятие об обществе как системном образовании. Важнейшие
подсистемы общества, их взаимодействие. Базисные элементы социальной жизни.
Понятие и основные черты социального действия и социального взаимодействия. Субъекты
социального действия: личность, социальная группа, социальный институт. Формы социального
взаимодействия: конкуренция, кооперация, конфликт.
Типология обществ. Традиционные, индустриальные и постиндустриальные общества.
Теория модернизации.
Мировое сообщество как сложная неоднородная системы: промышленно-развитые страны,
новые индустриальные страны, страны с переходной экономикой, беднейшие страны мира.
Международное разделение труда, транснациональные корпорации.
Понятие глобализации Факторы процесса глобализации: электронные средства
коммуникации, развитие технологий, формирование глобальных идеологий. Социальные
последствия глобализации. Глобальные проблемы современности. Россия в современном мире.
Роль России в процессах глобализации.
Социологический анализ культуры: Культура как социальное явление. Социологический
подход к изучению культуры. Строение культуры. Культурные универсалии. Ценности, идеалы,
нормы. Типология норм. Виды и формы культуры. Субкультуры и контркультуры. Элитарная и
массовая культура. Процессы культуры Культура как фактор социальных изменений.
Формирование культурной идентичности. Этноцентризм. Культурный релятивизм и
мультикультурализм.
Социология личности: Понятие личности в социологии. Социологические концепции
личности. Социальные типы личности. Понятие социального статуса. Виды статуса. Статусный
набор личности. Статусная несовместимость. Ролевая теория личности. Ролевые конфликты и
способы их разрешения. Социализация личности, ее сущность, этапы, основные факторы.
Десоциализация и ресоциализация.
Социальный контроль как механизм социальной регуляции поведения людей. Элементы
социального контроля. Типология социальных санкций. Виды контроля. Функции социального
контроля. Механизмы социального контроля.
Девиантное поведение личности. Теории, объясняющие причины отклонений в поведении
личности. Понятие аномии общества.
Социальные группы и социальные общности: Понятие социальной группы. Виды групп.
Социальные организации. Структура и динамика группы. Изучение сплоченности малой группы
(социометрический метод Дж. Морено). Малые группы и коллективы. Первичные и вторичные
группы, референтные группы. Коммуникационные связи в группах. Определение и функции
лидерства в группах.
Понятие социальной категории (общности), ее характерные черт и виды. Демографические
общности. Территориальная общность и поведение личности. Понятие урбанизации. Этнические
общности. Типы этносов. Шкала социальной дистанции Э. Богардиса. Новые тенденции и формы
этнического структурирования общества. Причины обострения межэтнических отношений.
Квазигруппы. Особенности поведения людей в толпе. Большие и малые группы
Социальная стратификация общества: Понятие социальной структуры общества.
Социальное неравенство. Теории социального неравенства. Исторические типы социального
неравенства. Понятие социальной стратификации. Номинальные и ранговые параметры
стратификации. Основные измерения стратификации: власть, доход, престиж, образование и др.
Понятие социальный слой (страта) Многообразие моделей стратификации. Процедура
формирования многомерных слоев. Индекс социальной позиции. Факторы и механизмы
стратификационного
деления.
Основные
слои
современного
индустриального
и
постиндустриального общества. Проблема среднего класса. Особенности стратификации
современного российского общества. Теория социальной мобильности. Виды мобильности.
Каналы мобильности.
Социальные институты: Понятие «социальный институт». Элементы социальных
институтов. Функции институтов. Закономерности функционирования социальных институтов.
Развитие социальных институтов. Социальный институт и социальная организация.
Виды социальных институтов. Особенности функционирования и развития образования как
социального институтов. Неформальные социальные институты: мораль и общественное мнение.
Религия как социальный институт (элементы, функции, виды, современное состояние) Семья как
социальный институт.
Социальная динамика: Основные социологические концепции развития общества.
Социальные изменения». И социальные процессы. Виды социальных изменений. Типы и
механизмы социальных изменений. Факторы социальных изменений. Виды социальный
процессов: направленные, линейные, циклические процессы. Понятие социального развития.
Понятие прогресса, проблема критериев прогресса. Массовые и коллективные действия.
Социальные движения, их виды и функции.
Понятие социального конфликта. Теории социальных конфликтов. Функции социальных
конфликтов. Причины конфликтов. Этапы возникновения и развития конфликта. Пути и способы
разрешения конфликтов. Типы конфликтов. Управление конфликтов и конфликтное управление.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
умеет критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить путь и выбрать
средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7);
осознает социальную значимость своей будущей профессии, обладает высокой мотивацией
к выполнению профессиональной деятельности (ОК-8);
способен анализировать социально-значимые проблемы и процессы (ОК-9).
В результате освоения дисциплины «Социология» обучающийся должен демонстрировать
следующие результаты образования:
Знать: сущность основных этапов развития социологической мысли; определение общества
как целостной, саморегулирующейся системы; основные этапы развития общества, механизмы и
формы социальных изменений;
Уметь: дать характеристики базовым понятиям социологии, таким как личность, культура,
социальная группа, социальные институты, социальные конфликты, а также разбираться в
основных проблемах стратификации, в том числе, стратификации российского общества;
Владеть: навыками социологического анализа важнейших социальных проблем.
Используемые инструментальные и программные средства: учебная обязательная и
дополнительная литература и электронные ресурсы.
Формы промежуточного контроля: тесты, доклады, коллоквиумы, защита рефератов.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б1.В2. Политология
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108 час).
Цель дисциплины: способствовать осуществлению процесса политической социализации.
Задачи дисциплины: приобретение студентами основ политологических знаний;
- приобретение знаний об основах теории государства и права;
- получение представлений об основных правах и обязанностях граждан;
- приобретение навыков для ответственного участия в политической жизни.
Содержание дисциплины:
История политической мысли. Политическая система общества и ее институты (в т.ч.
основы теории государства и права).
Политические процессы и политическая деятельность.
Мировая политика и международные отношения.
Прикладная политология
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
умеет критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить путь и выбрать
средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7);
способен анализировать социально-значимые проблемы и процессы (ОК-9).
В результате освоения дисциплины «Политология» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: основополагающие категории политической науки;
- основы политической и правовой системы Российской Федерации;
- права и обязанности гражданина;
- формы и способы политического участия;
- основные избирательные системы;
- механизм формирования голоса избирателя;
Уметь: самостоятельно анализировать социально-политическую литературу;
- использовать приобретенные знания для анализа политических событий и процессов,
определять эффективность политических действий;
- реализовывать права человека и гражданина в различных сферах жизнедеятельности;
Владеть: навыками выделения теоретических и прикладных аксиологических и
инструментальных компонентов политических знаний;
- технологиями принятия и реализации политических решений;
Понимать:
- значение своего личного участия в политической жизни.
Формы промежуточного контроля: тесты, доклады, коллоквиумы, защита рефератов.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б1. Гуманитарный, социальный и экономический цикл. Дисциплины по выбору
студента
Б1.ДВ1.1. Правоведение
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕ (72 час).
Цели и задачи учебной дисциплины «Правоведение» - дать студентам первоначальные
знания о праве, выработать позитивное отношение к нему, осознать необходимость соблюдения
правовых норм, тем самым обеспечить полную, профессиональную подготовку бакалавра
функционирующего в области управления персоналом и правового государства.
Роль и значение учебной дисциплины «Правоведение» состоит в формировании
профессиональных способностей и личностных качеств бакалавра. Учебная дисциплина
«Правоведение» занимает важное место в системе других учебных дисциплин. Значение
названной дисциплины определяется, прежде всего, тем, что она дает первоначальные знания о
правовом регулировании общественных отношений. Изучения учебной дисциплины
«Правоведение» направлено на: овладение студентами знаниями о государстве и праве в целом а,
также отраслей материального права, о возможности применения норм права в решении наиболее
сложных и актуальных задач в области управления персоналом.
Содержание дисциплины: «Правоведение» включает изучение следующих вопросов:
понятие и признаки правового государства, его функции и их осуществление; теории
происхождения государства и права; определение источников права; сущность права; основные
отрасли права Российской Федерации, статус гражданина РФ (права, гарантии, ответственность,
обязанности), федеративное устройство государства, конституционные права и свободы и т.д.;
основы трудового права; основы международного права, роль современного международного
права в обеспечении прав и свобод человека, международно-правовые акты о правах человека и
гражданина.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
умеет использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-5).
В результате освоения дисциплины «Правоведение» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: основные нормативные правовые документы.
Уметь применять понятийно-категориальный аппарат и ориентироваться в системе
законодательства и нормативных правовых актов, регламентирующих сферу профессиональной
деятельности; использовать правовые нормы в профессиональной и общественной деятельности.
Используемые инструментальные и программные средства: учебная обязательная и
дополнительная литература и электронные ресурсы.
Формы промежуточного контроля: тесты, доклады, коллоквиумы.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б1.ДВ1.2. Психология
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕ (72 час).
Цели изучения дисциплины:
- формирование у обучающихся представления о роли и многоаспектном содержании
психологического компонента инженерной деятельности;
- повышение психологической культуры для успешной реализации профессиональной
деятельности и самосовершенствования;
- подготовка студентов к профессиональному решению психологических проблем основной
деятельности.
Содержание дисциплины:
Психология инженерной деятельности
как научная
дисциплина. Основные методы психологии инжениринга. Психологическое сопровождение
функций инженера. Психические процессы и состояние человека: познавательные процессы,
эмоционально-волевые процессы, психические состояния. Психология личности: развитие
личности, теории личности, потребностно-мотивационная сфера личности, способности личности,
темперамент и характер. Психология общения: общение и межличностные отношения,
межличностное восприятие, перцептивная сторона общения. Сотрудничество и соперничество.
Понятие психологического климата группы. Групповые феномены: групповая идентичность,
групповая сплоченность, групповое давление. Теории организационного развития. Мотивация
трудовой деятельности персонала. Формирования и развития кадрового потенциала.
Формирование корпоративной культуры. Основы психологического профессионального отбора.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
готов к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);
умеет критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить путь и выбрать
средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7).
В результате освоения дисциплины «Психология» обучающийся должен демонстрировать
следующие результаты образования:
Знать: предмет, объект, задачи и методы психологии управления;
историю становления психологии управления как науки; основные школы науки
управления;
теории лидерства и руководства в современной психологии управления;
психологические особенности инженерной деятельности инженера;
психологические аспекты принятия проектного решения;
психологические аспекты исполнительской деятельности;
основные виды конфликтов в инженерной деятельности и стратегии их разрешения.
Уметь:
применять понятийный аппарат, описывающий инженерную деятельность в практической
работе;
использовать теоретические основы построения инженерной деятельности с учетом её
социально-психологических характеристик в управлении организацией;
использовать методы психологии инжениринга в организации управленческих команд;
использовать
социально-психологические
механизмы
управления
инженерной
деятельностью групповых явлений и процессов;
применять методы оценки исполнительской деятельности на практике;
эффективно организовать групповую работу на основе знания психологических процессов
групповой динамики и принципов формирования команды;
учитывать последствия управленческих решений и действий с позиции социальной
ответственности.
Владеть:
методами организации взаимодействия и профессионального общения;
методикой определения стиля межличностного взаимодействия в системе «руководительподчиненный»;
приемами ведения деловой беседы;
методами принятия индивидуальных и коллективных решений;
методами преодоления конфликтных ситуаций;
методами оценки стиля управленческой деятельности.
Формы промежуточного контроля: тесты, деловые игры,
коллоквиумы.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
защита
рефератов,
Б1.ДВ2.1.Культурология
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕ (72 час).
Цели изучения дисциплины:
- получить представление об истории и современном состоянии гуманитарных знаний в
области теории и истории культуры, сформировать целостный взгляд на социокультурные
процессы прошлого и современности, овладеть навыками интерпретации явлений духовной
культуры в культурологическом аспекте;
- развить культуру мышления, активизировать эвристические способности студентов;
подготовить к личностной ориентации в современном мире;
Содержание дисциплины: Культурология как научная дисциплина. Ценности и нормы
культуры. Основные методы культурологических исследований. Теории культуры в XVIII, XIX вв.
Эволюционизм и диффузионизм. Понимание культурогенеза в современной культурологи. Теория
локальных культур и цивилизаций. Социокультурная динамика. Этнос и культура. Народная и
национальная культура. Структурно-функциональный подход к анализу культуры.
Психоаналитическая концепция культуры Культура и личность. Семиотическая и символическая
концепции культуры. Игровая и гуманистическая концепции культуры. Восточный и западный
тип культуры. Тенденции развития российской культуры. Культура и религия. Культура и
искусство. Элитарная и массовая культура. Наука и техника как феномены культуры. Культура и
глобальные проблемы современности. Постмодернизм в мировом процессе.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации,
постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
умеет логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК2);
умеет критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить путь и выбрать
средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7).
В результате освоения дисциплины «Культурология» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать:
сущность, структуру и функции культуры во всем многообразии ее видов и в контексте как
исторических закономерностей ее развития, так и уникальности и этнической самобытности ее
исторических типов;
основные этапы развития мировой и отечественной культуры;
основные противоречия современного общества.
Уметь:
ориентироваться в мировом историко-культурном процессе, анализировать процессы и
явления, происходящие в обществе;
самостоятельно мыслить, обосновывать, аргументировано доказывать и отстаивать
собственные убеждения человека, личности, гражданина и патриота.
применять методы и средства познания для интеллектуального развития, повышения
культурного уровня, профессиональной компетентности;
Владеть:
навыками использования понятийно-категориальный аппарат и культурологических
терминов в профессиональной деятельности;
навыками анализа культурных изменений, происходящих в духовной жизни современного
мира.
Используемые инструментальные и программные средства: учебная обязательная и
дополнительная литература и электронные ресурсы.
Формы промежуточного контроля: контрольные работы, доклады, коллоквиумы, защита
рефератов.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б1.ДВ2.2. Деловой иностранный язык
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕ (72 час).
Цели и задачи дисциплины: формирование у студентов иноязычной коммуникативной
компетенции, позволяющей использовать иностранный язык практически в процессе устного и
письменного делового общения на уровне, обеспечивающем эффективную профессиональную
деятельность. Практическое владение деловым иностранным языком предполагает владение
навыками бизнес-коммуникаций, бизнес-корреспонденции и профильного иностранного языка.
Основной задачей дисциплины «Деловой иностранный язык» для бакалавров является
развитие способности совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный
уровень и профессионализм; развитие способности свободно пользоваться русским и
иностранным языками как средством делового общения.
Содержание дисциплины:
Курс «Делового иностранного языка» состоит из 3 основных модулей, позволяющих
стандартизировать языковой материал и унифицировать требования к развитию тех или иных
навыков. Каждый модуль предусматривает комплексное обучение всем видам речевой
деятельности, при необходимости с усилением акцента на том или ином из них.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
умеет логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК2);
владеет одним из иностранных языков на уровне не ниже разговорного (ОК-14).
В результате освоения дисциплины «Деловой иностранный язык» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: основную профессиональную терминологию на иностранном языке;
– особенности международного делового этикета в различных ситуациях общения;
Уметь: переводить профессиональные тексты на иностранный язык;
– представлять результаты исследований на иностранном языке;
– пользоваться глобальными информационно-коммуникационными ресурсами для
получения, обработки и фиксации научной информации на иностранном языке;
Владеть: навыками устной и письменной профессиональной речи на иностранном языке;
– навыками использования современных информационно-коммуникационных технологий и
средств общения.
Формы промежуточного контроля: письменные контрольные работы, банк тестов по
всем темам модулей.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б1.ДВ3.1. Русский язык и культура речи
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108 час).
Цели изучения дисциплины:
- получить представление о важнейших понятиях учения о культуре речи;
- углубить и расширить знания по русскому языку; сформировать все необходимые виды
компетенций:
коммуникативные,
языковые
и
лингвистические
(языковедческие),
культуроведческие; профессиональные; универсальные (общенаучные, инструментальные,
социально-личностные, общекультурные).
Курс ориентирован на синтез языкового, речемыслительного и духовного развития
личности. Для изучения данной учебной дисциплины необходимы знания, умения и компетенции,
полученные студентами в среднем общеобразовательном учебном заведении на занятиях по
русскому языку, а также необходимы следующие знания, умения и навыки, формируемые
предшествующими вузовскими дисциплинами:
Содержание дисциплины: Русский язык и культура речи как наука. История становления
и развития русского языка и культуры речи. Структурные свойства русского языка. Формы
существования языка. Лексикология. Нормативный, коммуникативный и этический аспекты
культуры
речи. Коммуникативные качества речи. Орфоэпические, акцентологические,
лексические, морфологические и синтаксические нормы. Разговорный стиль речи. Невербальные
средства коммуникации. Научный стиль речи, его подстили и жанры. Публицистический стиль
речи. Риторика и ораторское искусство. Логические основы речевого общения. Основные виды
аргументов. Реклама в деловой речи. Язык художественной литературы. Средства
выразительности речи. Официально-деловой стиль речи. Языковые формулы официальных
документов. Новые тенденции в практике русской деловой речи
Логическим продолжением последующих учебных дисциплин, для которых необходимы
знания, умения и навыки, формируемые данным курсом, являются следующие учебные
дисциплины: «Этика делового общения», «Деловые коммуникации».
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации,
постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
владеет средствами самостоятельного, методически правильного использования методов
физического воспитания и укрепления здоровья, готов к достижению должного уровня
физической подготовленности для обеспечения полноценной социальной и профессиональной
деятельности (ОК-16).
В результате освоения дисциплины «Русский язык и культура речи» обучающийся
должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать:
нормы современного русского литературного языка, специфику их использования в
деловой устной и письменной речи, а также в функциональных разновидностях литературного
языка;
основные правила эффективной речевой коммуникации.
Уметь:
анализировать чужую и строить собственную речь с учетом коммуникативных качеств
речи: понятности,
грамотности, точности, лаконичности, чистоты речи, ее богатства и
выразительности, логичности и уместности;
эффективно использовать как вербальные, так и невербальные средства общения;
выступать публично, используя знания ораторского искусства;
работать с лексикографическими изданиями (словарями, справочниками, энциклопедиями);
готовить доклад или реферат по изучаемым проблемам; выступать с докладом на
семинарском занятии или студенческой научной конференции;
творчески осмысливать изучаемый материал, критически анализировать литературные
источники, делать выводы и обобщения;
самостоятельно мыслить, обосновывать, аргументировано доказывать и отстаивать
собственные убеждения человека, личности, гражданина и патриота.
Владеть:
нормами устной и письменной литературной речи;
навыками правильного использования терминологии в учебно-профессиональной и
официально-деловой сферах общения;
правилами публичного выступления.
Используемые инструментальные и программные средства: учебная обязательная и
дополнительная литература и электронные ресурсы.
Формы промежуточного контроля: контрольные работы, доклады, коллоквиумы, защита
рефератов.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б1.ДВ3.2. Дело- и документопроизводство
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108 час).
Цели учебной дисциплины:
- изучение теоретических и практических вопросов документирования управленческой
деятельности и организации работы с документами в учреждениях, организациях, на
предприятиях.
– сформировать знания и умения у студентов по основам правильного оформления
документов и надлежащей организации документооборота в учреждении согласно требованиям
ГОСТа механическим и электронным способами.
Программа учебной дисциплины построена с учетом действующих в стране
законодательных актов, нормативных и методических документов, регламентирующих
организацию делопроизводства.
Содержание дисциплины:
История развития системы государственного делопроизводства. Делопроизводство, его
законодательное и нормативно-методическое регулирование. Документ: его функции и способы
документирования. Основные требования к оформлению документов. Организационные
документы, их составление и оформление. Распорядительные документы, их составление и
оформление. Информационно-справочные документы, их составление и оформление. Кадровая
документация. Организация документооборота на предприятии. Общие требования к
систематизации документов и формированию дел. Экспертиза ценности документов. Архивное
хранение документов.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
умеет логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК2);
Профессиональные компетенции (ПК):
готовить презентации, научно- технические отчеты по результатам выполненной работы,
оформлять результаты исследований в виде статей и докладов на научно-технических
конференциях (ПК-7).
В результате освоения дисциплины «Дело- и документопроизводство» обучающийся
должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: основы ведения делопроизводства в организации, учреждении; основные направления
и методы совершенствования работы документационного обеспечения управления.
содержание законодательных и нормативно-методических документов по организации
документационного обеспечения управления;
виды основных управленческих документов и основные требования к их оформлению;
требования к языку и стилю служебных документов;
основные операции, производимые с документами при работе с ними.
Уметь: пользоваться нормативно-техническими и правовыми актами, определяющими
правила документационного обеспечения управления;
составлять и оформлять реквизиты управленческих документов;
составлять текст документа по моделям-образцам и в соответствии с требованиями
управления.
Владеть навыками составления и регистрации служебных документов, навыками ведения
деловой переписки.
Формы промежуточного контроля: тесты, защита лабораторных работ.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б1.ДВ4.1. Практикум по информатике
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕ (72 час).
Цели изучения дисциплины: дать понятие информации, единиц количества информации
(вероятностный и объемный подход). Ознакомить студентов с основами преобразования и
кодирования информации, с техническими устройствами, способными производить
алгоритмическую обработку дискретной информации, программным обеспечением ЭВМ, с
прикладным программным обеспечение, основами логики и логическими основами компьютера.
Задачи дисциплины: формирование навыков работы в качестве пользователя
персонального компьютера, использование внешних носителей информации для обмена данными
между компьютерами, создание резервных копий и архивов данных; изучение программных
средств (ПС) общего назначения, соответствующих современным требованиям мирового рынка
ПС.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
Владеть (ОК-11);
Иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
Профессиональные компетенции (ПК):
Осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2).
В результате освоения дисциплины «Практикум по информатике» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: тенденции развития теории кодирования и хранения дискретной информации
представления данных в памяти машины; современные тенденции и направления развития
вычислительной техники и программных средств;
Уметь: собирать, обрабатывать, анализировать и систематизировать научно-техническую
информацию по тематике исследования, использовать достижения отечественной и зарубежной
науки, техники и технологии. Работать с компьютером как средством управления информацией.
Владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения и
переработки информации.
Содержание дисциплины: Информатика и информация. Виды и свойства информации.
Единицы количества информации: вероятностный и объемный подходы. Системы счисления.
Перевод чисел из одной системы в другую. Арифметические операции. Операционные системы.
Их характеристики. Основные структурные компоненты. Основы логики и логические основы
компьютера. Равномерное и неравномерное кодирование. Программное обеспечение ЭВМ,
системы обработки текстов, технология OLE. Электронные таблицы, базы данных. Основы
алгоритмизации и программирования.
Формы промежуточного контроля: защита контрольных и лабораторных работ.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б1.ДВ4.2. Перспективы развития информатики и вычислительной техники
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕ (72 час).
Цели и задачи изучения дисциплины: систематизация знаний о возможностях и
особенностях применения информационных технологий в науке, образовании и в современном
обществе; начальное формирование точки зрения аналитика, способного сделать обоснованный
выбор информационных технологий для решения задач разного типа, умеющего определить
критерии этого выбора; знание методов, средств, инструментов, применяемых на каждом этапе
жизненного цикла программного обеспечения, разрабатываемого в области применения
информационных технологий; представление о взаимосвязи между показателями качества
информационных технологий и качества процесса их разработки, методы обеспечения качества и
об основных принципах; стандартизации в информационных технологиях и информационной
безопасности; представление об истории развития и формировании науки «информатика»,
современных информационных технологиях и основных парадигм обработки и представлении
информации, информационных моделях, и перспективах развития информационных технологий;
видение проблемами построения и применения информационных технологий в разных аспектах –
методологическом, управленческом, инструментальном, организационном, стоимостном,
внедренческом; изучение системных вопросов построения автоматизированных систем,
ознакомление с подходами к решению наиболее сложных задач проектирования и управления.
Содержание дисциплины: Интеллектуальные системы. Языки метаданных и онтологий.
Эволюционные вычисления. Синергетика. Интеграция автоматизированных систем. Развитие
технического обеспечения автоматизированных систем.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
стремится к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6),
осознает сущность и значение информации в развитии современного общества; владеет
основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации
(ОК-11).
В результате освоения дисциплины «История развития информатики и
вычислительной техники» обучающийся должен демонстрировать следующие результаты
образования:
Знать: историю развития, состояние и тенденции развития вычислительной техники.
Классификацию вычислительных машин и основные характеристики различных классов ЭВМ.
Архитектуру, принципы построения и работы ЭВМ и их основных узлов. Архитектуру и
возможности микропроцессорных комплектов.
Уметь: формализовать поставленную задачу. Применять полученные знания к различным
предметным областям. Определять направления использования ЭВМ определенного класса для
решения служебных задач. Ориентироваться в особенностях применяемых микропроцессорных
комплектов.
Формы промежуточного контроля: тесты, защита лабораторных работ.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б2. Математический и естественнонаучный цикл. Базовая часть
Б2.Б1. Математика
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 14 ЗЕ (504 час).
Цели и задачи дисциплины. Изучение дисциплины «Математика» является важной
составной частью подготовки специалиста и имеет следующие основные цели:
- формирование личности студента, развитие его интеллекта и умения логически и
алгоритмически мыслить;
- формирование умений и навыков, необходимых при практическом применении
математических идей и методов для анализа и моделирования сложных систем, процессов,
явлений, для поиска оптимальных решений и выбора наилучших способов их реализации.
Важнейшие задачи преподавания математики состоит в том, чтобы на примерах
математических объектов и методов продемонстрировать студентам сущность научного подхода,
специфику математики, научить студентов приемам исследования и решения математически
формализованных задач, подготовить их к изучению основных методов и их реализации на
компьютерах, выработать у студентов умение анализировать полученные 23
результаты, привить навыки самостоятельной работы с математической литературой.
Общий курс высшей математики является фундаментом математического образования
специалиста, но уже в рамках этого курса студент ориентируется на возможные приложения
математического аппарата в его профессиональной деятельности.
Содержание дисциплины: .Векторная алгебра. Базисы и координаты. Скалярное,
векторное и смешанное произведения векторов. .
Аналитическая геометрия. Системы координат. Уравнения прямой и плоскости в
пространстве. Кривые второго порядка. Комплексные числа. Многочлены.
Линейная алгебра. Матрицы.Определители. Исследование и решение систем линейных
алгебраических уравнений.
Введение в анализ.Предел функции и предел числовой последовательности. Замечательные
пределы. Сравнение бесконечно малых. Свойства непрерывных функций.
Дифференциальное исчисление функций одной переменной. Производная и дифференциал.
Исследование функций и построение графиков. Формула Тейлора. Интегральное исчисление
функций одной переменной. Методы интегрирования. Приложения определенного интеграла.
Несобственные интегралы. Дифференциальное исчисление функций нескольких переменных.
Частные производные и дифференциалы. Формула Тейлора. Экстремумы. Неявные функции.
Производная по направлению,градиент. Касательная плоскость и нормаль к поверхности.
Обыкновенные дифференциальные уравнения. Качественное исследование. Задача Коши. Методы
решения. Линейные дифференциальные уравнения высших порядков. Метод вариации
произвольных постоянных. Метод неопределенных коэффициентов.
Числовые ряды. Признаки сходимости. Абсолютная сходимость. Функциональные ряды.
Область сходимости. Степенные ряды. Радиус сходимости. Разложение функций в степенные
ряды. Ряды Фурье. Тригонометрические ряды Фурье.
Кратные интегралы. Вычисление в декартовых и криволинейных координатах.
Криволинейные интегралы первого и второго рода. Поверхностные интегралы первого и второго
рода.
Скалярные и векторные поля. Циркуляция, дивергенция, ротор векторного поля. Формулы
Грина, Стокса и Остроградского-Гаусса. Специальные векторные поля.
Уравнения математической физики. Классификация уравнений второго порядка. Методы
решения: метод характеристик, метод Даламбера, метод Фурье.
Теория функций комплексного переменного. Условия Коши-Римана. Формула Коши.
Представление аналитических функций рядами.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации,
постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4).
В результате освоения дисциплины «Математика» обучающийся должен демонстрировать
следующие результаты образования:
Иметь представление: об истории возникновения и развития алгебры и анализа;
- о вкладе отечественных ученых в развитие математики;
- о роли математики в системе естественных наук,
Знать: основные алгебраические структуры;
- свойства векторных пространств и линейных отображений;
- уравнения прямых, плоскостей, кривых и поверхностей II порядка;
- основные понятия дифференциального и интегрального исчисления, методы решения
дифференциальных уравнений;
- элементы теории функционального анализа, гармонический анализ;
- теорию функций комплексной переменной,
Уметь: исследовать и решать системы линейных уравнений;
- дифференцировать и интегрировать основные элементарные функции;
- исследовать функции и строить графики;
- применять интегральное и дифференциальное исчисления функции одной и нескольких
переменных к решению прикладных задач;
- решать простейшие дифференциальные уравнения;
- использовать разложения функций в степенные ряды и ряды Фурье.
Формы промежуточного контроля: контрольные работы, тесты.
Формы итогового контроля знаний – экзамены (1,2,3 семестры)
Б2.Б2. Физика
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 8 ЗЕ (288 час).
Цели и задачи дисциплины: приобретение знаний об основных принципах, законах и
моделях, используемых при описании физических явлений; ознакомление с методами наблюдения
и экспериментального исследования процессов и явлений, включая элементарные методы
обработки результатов измерений; умение правильно выражать физические идеи, формулировать
и решать физические задачи; подготовка к использованию результатов физических исследований
при решении технологических и технических задач.
Содержание дисциплины: Механика: кинематика материальной точки; динамика
материальной точки; законы сохранения; элементы специальной теории относительности;
неинерциальные системы отсчѐта; кинематика и динамика абсолютно твѐрдого тела;
колебательные движения; деформации твѐрдых тел; механика жидкостей и газов; волны в
сплошной среде.
Физическая термодинамика: первое начало термодинамики; уравнения состояния
термодинамических систем; второе и третье начала термодинамики; описание термодинамических
процессов; статистическое описание равновесных состояний; явления переноса.
Электромагнетизм: электрические и магнитные поля в вакууме и среде; уравнение
Максвелла в интегральной и дифференциальной формах.
Электромагнитные волны и оптика: излучение и распространение электромагнитных волн в
веществе; интерференция; дифракция; голография; взаимодействие электромагнитных волн со
средой; поляризация.
Квантовая физика: квантовые свойства излучения; волновые свойства частиц; основные
постулаты квантовой механики; стационарные задачи квантовой механики; квантовые
статистические распределения; физика ядра и элементарных частиц.
Физика твердого тела: тепловые, электрические и магнитные свойства твердых тел;
сверхпроводимость.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации,
постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4).
В результате освоения дисциплины «Физика» обучающийся должен демонстрировать
следующие результаты образования:
Знать: основные положения классической, квантовой и релятивистской физической моделях.
Уметь: правильно понимать границы применяемости различных физических понятий, законов,
теорий и оценивать степень достоверности результатов, полученных с помощью экспериментальных
или математических методов исследования; решать конкретные задачи из разных областей физики,
помогающих в дальнейшей деятельности по специальности.
Владеть: базовыми физическими знаниями и методами физических исследований.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы, включая
компьютерный практикум.
Формы промежуточного контроля: контрольные работы, тесты.
Формы итогового контроля знаний – экзамены (1,2,3 семестры)
Б2.Б3. Информатика
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕ (180 час).
Цели и задачи дисциплины: изучение основ информационных технологий.
К основным задачам изучаемой дисциплины следует отнести формирование умений и
навыков по следующим направлениям: работа в операционных системах Windows 7 , Windows 8
освоение программ Word-2007, Excel-2007, Access-2007, PowerPoint-2007, эффективное освоения
информационных ресурсов Internet, а также знакомство с современным программным и
аппаратным обеспечением .
Дисциплина входит в базовую часть математического и естественнонаучного цикла
образовательной программы бакалавра. Студент иметь начальные сведения о компьютерах и
программировании в объеме школьного курса информатики. Дисциплина является
предшествующей для изучения дисциплин «Программирование», «Сети и телекоммуникации».
Содержание дисциплины:
Понятие информатики. История развития информатики. Место информатики в ряду других
фундаментальных наук. Мировоззренческие экономические и правовые аспекты информационных
технологий. Понятие информации и ее измерение. Количество и качество информации. Единицы
измерения информации. Информация и энтропия. Сообщения и сигналы. Кодирование и
квантование сигналов. Информационный процесс в автоматизированных системах. Фазы
информационного цикла и их модели. Информационный ресурс и его составляющие.
Информационные технологии. Технические и программные средства информационных
технологий. Основные виды обработки данных. Обработка аналоговой и цифровой информации.
Устройства обработки данных и их характеристики. Понятие и свойства алгоритма. Принцип
программного управления. Функциональная и структурная организация компьютера. Сетевые
технологии обработки данных. Виды и характеристики носителей и сигналов. Спектры сигналов.
Модуляция и кодирование. Каналы передачи данных и их характеристики. Методы повышения
помехоустойчивости передачи и приема. Современные технические средства обмена данных и
каналообразующей аппаратуры. Типы и структуры данных. Организация данных на устройствах с
прямым и последовательным доступом. Файлы данных. Файловые структуры. Носители
информации и технические средства для хранения данных. Представление информации в
цифровых автоматах (ЦА). Позиционные системы счисления. Методы перевода чисел. Форматы
представления чисел с плавающей запятой. Двоичная арифметика. Коды: прямой, обратный,
дополнительный, модифицированный. Выполнение арифметических операций с числами с
фиксированной и плавающей запятой. Информационные основы контроля работы цифровых
автоматов. Систематические коды. Контроль по четности, нечетности, по Хеммингу. Подготовка,
редактирование и оформление текстовой документации, графиков, диаграмм и рисунков.
Обработка числовых данных в электронных таблицах. Основы компьютерной коммуникации.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией(ОК-12);
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4).
В результате освоения дисциплины «Информатика» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Иметь представление: о современной архитектуре PC, о современных программных
средствах, о информационных возможностях Internet, о перспективах и тенденциях развития
информационных технологий и вычислительной техники.
Знать: основные положения теории информации и кодирования, закономерности протекания
информационных процессов в системах обработки информации, методы кодирования
информации, позиционные системы счисления, методы представления информации в ЭВМ,
форматы представления данных в ЭВМ и выполнения арифметических и логических операций над
двоичными числами с фиксированной и плавающей запятой, основные положения теории
алгоритмизации, принципы работы технических и программных средств в информационных
системах, файловые структуры, основные информационные технологии;
Уметь: работать в современной операционной системе Windows XP или Windows 7 ,
эффективно использовать программные средства пакета Microsoft Office для подготовки,
редактирования и оформления научной документации, создания простейших баз данных, прайслистов, математической обработки экспериментальных данных, создания печатной рекламной
продукции и электронных мультимедийных приложений.
Формы промежуточного контроля: контрольные работы, тесты.
Формы итогового контроля знаний - экзамен.
Б2.Б4. Экология
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цели и задачи дисциплины: формирование ценностных ориентаций мировоззренческого
уровня, отражающих объективную целостность и ценность природы и базовых экологических
знаний, необходимых для обеспечения профессиональной деятельности.
Задачи учебной дисциплины: изучение структуры и закономерностей функционирования
экологических систем; изучение закономерностей действия экологических факторов на
биологические, природные, природно-антропогенные объекты и биосферу; изучение механизмов
саморегуляции существующих в экосистемах и антропогенных факторов их нарушающих;
изучение
механизмов
обеспечения
экологической
безопасности,
рационального
природопользования и реализации концепции устойчивого развития.
Содержание дисциплины:
Критический анализ этапов взаимодействия природы и общества; причины, механизмы
развития и решения экологических проблем; определение пределов допустимых антропогенных
воздействий на экосистемы; экологизация профессиональной деятельности, развитие и значение
современной системы экологических знаний; законы развития и функционирования
экологических систем; комплексный характер действия абиотических, биотических и
антропогенных факторов на живые организмы, популяции и сообщества; концепции устойчивого
развития и экологического менеджмента.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации,
постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
владеет основными методами защиты производственного персонала и населения от
возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК-15).
В результате освоения дисциплины «Экология» обучающийся должен демонстрировать
следующие результаты образования:
Знать: идентификацию значимых экологических аспектов деятельности предприятия;
уметь применять полученные знания для характеристики и прогнозирования состояния
экологических объектов; использовать выработанные навыки обучения для самостоятельного
получения экологических знаний и продолжения формирования экологического мировоззрения;
применять экологическую информацию в профессиональной деятельности менеджера.
Формы промежуточного контроля: тесты, коллоквиумы, защита лабораторных работ.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б2. Математический и естественнонаучный цикл. Вариативная часть
Б2.В1. «Математическая логика и теория алгоритмов»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цель дисциплины: изучение и освоение основных логических законов, теории
доказательств, вопросов вычислимости и оценки сложности, формальных алгоритмических
моделей для их применения при проектировании алгоритмического и информационного
обеспечения автоматизированных систем.
Задачи дисциплины:
- подготовка выпускников к профессиональной деятельности в областях, связанных с
разработкой математического и информационного обеспечения автоматизированных систем;
- подготовка выпускников, способных эффективно решать задачи разработки алгоритмов
для разных функциональных подсистем АСУ;
подготовка
выпускников,
владеющих
инструментами
функционального
программирования;
Дисциплина входит в вариативную часть математического и естественнонаучного цикла
образовательной программы бакалавра. Изучение дисциплины базируется на компетенциях,
полученных студентом при изучении дисциплин «Информатика», «Математический анализ».
Дисциплина является предшествующей для дисциплин: «Дискретная математика»,
«Лингвистическое и программное обеспечение автоматизированных систем», «Организация ЭВМ
и систем».
Содержание дисциплины:
Предмет дисциплины, ее структура и содержание, литература; связь дисциплины с
предшествующими и последующими дисциплинами; краткие сведения об истории развития
дисциплины; язык логики высказываний; интерпретация формул; общезначимость, выполнимость,
противоречивость; методы анализа выполнимости и общезначимости формул; семантическое
дерево, тривиальный алгоритм, алгоритм Квайна, алгоритм редукции, алгебраический подход;
алгоритм приведения формул в КНФ; базовый алгоритм проверки общезначимости КНФ;
логическое следование, проблема дедукции; принцип дедукции; метод резолюций в логике
высказываний, стратегии метода резолюций; синтаксис и семантика языка логики предикатов;
предваренная, сколемовская и клаузальная формы; алгоритм получения клаузальной формы;
метод резолюций в логике предикатов; теорема Робинсона; подстановка, композиция подстановок,
унификатор; алгоритм унификации; Хорновские дизъюнкты; принцип логического
программирования; понятие формальной системы, формальный вывод. исчисление высказываний
как формальная система; теорема дедукции, связь выводимости и истинности формул в логике
высказываний; исчисление предикатов как формальная система. метатеория формальных систем:
непротиворечивость, полнота, разрешимость; понятие алгоритмической системы; частичнорекурсивные функции, тезис Черча; машины Тьюринга, тезис Тьюринга; рекурсивные и
рекурсивно-перечислимые множества и языки; алгоритмически разрешимые и неразрешимые
задачи; проблема остановки; меры сложности алгоритмов; временная и емкостная сложность;
асимптотическая сложность, порядок сложности, сложность в среднем и в худшем случае; легкои трудноразрешимые задачи; языки и задачи; классы задач P и NP. NP-полные задачи; примеры
NP-полных задач; полиномиальная сводимость и трансформируемость; теорема Кука о NPполноте проблемы выполнимости формул логики высказываний; сравнение подходов
императивного и функционального программирования. основные языки функционального
программирования; направления использования функциональных языков в задачах практической
информатики: искусственный интеллект, символьная алгебра, оболочки операционных систем.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации,
постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
Профессиональные компетенции (ПК):
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4).
В результате освоения дисциплины «Математическая логика и теория алгоритмов »
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: - основные методы доказательства;
- синтаксис и семантику языка логики предикатов;
- принципы логического программирования;
- формальные алгоритмические системы; 37
- основы функционального программирования (методы абстракции программ и данных);
Уметь: - применять методы доказательства, методы логики высказываний и предикатов при
разработке подсистем АСУ;
- оценивать сложность задачи и выбирать эффективные алгоритмы решения при
реализации задач управления и проектирования;
Владеть: - методами логики высказываний и предикатов;
- методами логического программирования;
- языками функционального программирования.
Формы промежуточного контроля: контрольные работы, тесты.
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б2.В2. «Вычислительная математика»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цели и задачи дисциплины:
Ознакомить студентов с численными методами решения широкого круга задач, важных в
практической работе, научить их проводить анализ точности и эффективности различных методов
в приложении к решению конкретной задачи, выбирать наиболее рациональные методы решения и
реализовывать выбранный метод с доведением до формулы, графика, числа и т.п., а также развить
навыки практической работы на современной вычислительной технике, научить работе со
справочной литературой.
Дисциплина принадлежит к вариативной части математического и естественнонаучного
цикла.
Для изучения данной дисциплины студентам необходимо предварительное усвоение
следующих разделов математики:
- линейная алгебра;
- определители, матрицы и линейные отображения:
- системы линейных алгебраических уравнений;
- множества и отображения;
- пределы и непрерывность функций одной переменной:
- производные и дифференциалы функций одной переменной;
- приложение дифференциального исчисления к исследованию функций одной переменной;
- исследование функций нескольких переменных;
- неопределенные интегралы функций одной переменной;
- определенные интегралы функций одной переменной;
- кратные интегралы;
- числовые и функциональные ряды;
Содержание дисциплины:
Введение. Основные понятия. Предмет вычислительной математики.
Особенности математических вычислений, реализуемых на ЭВМ. Погрешности
вычислений. Источники погрешностей. Приближенные методы. Понятие вычислительного
алгоритма. Требования, предъявляемые к алгоритмам. Устойчивость и сложность алгоритма.
Приближение функций. Общая постановка задачи и классификация задач приближения
функций. Точечное и интегральное квадратичное приближения, равномерное приближение.
Задача интерполирования. Интерполяционная формула Лагранжа. Единственность
интерполяционного полинома. Остаточный член интерполяционной формулы. Конечные
разности, их свойства. Интерполяционные формулы Ньютона. Интерполирование с помощью
кубических сплайнов.
Приближение функций с помощью рядов Фурье по ортогональной системе. Неравенство
Бесселя и равенство Парсеваля. Полнота системы. Примеры полных ортогональных систем.
Приближенное решение уравнений и систем.
Отделение корней. Методы бисекции, хорд, Ньютона, комбинированный и итераций.
Методы Ньютона и итераций для систем нелинейных уравнений.
Численное интегрирование и дифференцирование. Приближенное вычисление
определенных интегралов. Оценки погрешности. Правило Рунге.
Формулы численного дифференцирования и их погрешности. Приближенное решение
обыкновенных дифференциальных уравнений. Постановка задачи. Аналитические методы:
последовательных приближений и степенных рядов. Численные методы: Эйлера и Рунге-Кутта IV
порядка. Оценка погрешности. Решение краевых задач. Методы Галеркина и конечных разностей.
Численные методы линейной алгебры.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации,
постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз
данных(ПК-4).
В результате освоения дисциплины «Вычислительная математика» обучающийся
должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: основы теории методов приближенных вычислений в объеме программы;
Уметь: выбрать метод решения соответствующей задачи и произвести оценку погрешности;
Владеть: навыками решения различных вычислительных задач, прикидки необходимой
точности исходных данных, исходя из требуемой точности результата, оценки объема
вычислительной работы и выбора средств вычислений, организации вычислений с
использованием современной вычислительной техники:
Формы промежуточного контроля: контрольные работы, тесты.
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б2.В3. Системы искусственного интеллекта.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Целями освоения дисциплины «Системы искусственного интеллекта» являются:
ознакомление студентов с вопросами автоматизации обработки информации с
использованием нечетких систем, сведениями об основных системах искусственного интеллекта;
формирование у студентов знаний методологических основ ИИ, направлений исследований
в области ИИ, методов и моделей ИИ, базовых положений теории нечетких множеств;
приобретение умений и практических навыков в решении слабоформализуемых задач.
Задачи дисциплины:
- приобретение необходимых знаний, умений
и навыков в моделировании
интеллектуальной деятельности человека;
- изучение основных методологических положений теории ИИ, системологических
принципов построения систем ИИ, методов и моделей ИИ, основных положений теории нечетких
множеств;
- освоение способов технической реализации мыслительной деятельности человека
техническими средствами;
- приобретение практических навыков применения методов и моделей ИИ, основных
положений теории нечетких множеств для решения слабоформализуемых задач.
Содержание дисциплины: Основные понятия искусственного интеллекта. Положения
теории нечетких множеств. Основные системы искусственного интеллекта.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации,
постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
использует основные законы естественнонаучных дисциплин профессиональной
деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
осознает сущность и значение информации в развитии современного общества; владеет
основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации
(ОК-11):
имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4).
В результате освоения дисциплины «Системы искусственного интеллекта» обучающийся
должен демонстрировать следующие результаты образования:
1) Знать: термины, определения и направления развития ИИ; направления развития и
применения систем ИИ; основные положения теории нечетких множеств; операции над
нечеткими множествами и над нечеткими числами, основные понятия нечеткой логики; методику
получения нечетких выводов и общую схему обработки нечеткой информации; структуру и
методы представления знаний в интеллектуальных системах; назначение, классификацию, область
применения систем ИИ, методологию их разработки и проблемы их разработки; основные понятия
нейротехнологий; основные положения ситуационного управления сложными системами (ОК-1,
ОК-10, ОК-11, ОК-12, ПК-2).
2) Уметь: применять основные методы теории нечетких множеств для решения задач
принятия решений; применять методы ИИ для построения систем ИИ; моделировать и
исследовать системы управления с обычными и фаззи-регуляторами, персептрон и нейронные
сети с использованием средств и методов MATLAB (ОК-1, ОК-10, ОК-11, ОК-12, ПК-2, ПК-4).
3) Владеть навыками: производства инженерных расчетов с помощью методов ИИ; в
применении методов и моделей ИИ, основных положений теории нечетких множеств для решения
слабоформализуемых задач; компьютерного моделирования систем ИИ с использованием средств
и методов MATLAB; в анализе полученных результатов (ОК-1, ОК-10, ОК-11, ОК-12, ПК-2, ПК4).
Используемые инструментальные и программные средства: учебная обязательная и
дополнительная литература, электронные ресурсы, программное обеспечение и Интернет-ресурсы
(интегрированный пакет Microsoft Office for Windows, система MATLAB с пакетами Fuzzy Logic
Toolbox, Neural Network Toolbox).
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б2.В4. Интернет-технологии
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цели дисциплины: формирование у студентов понимания важности применения и
развития вычислительных систем, сетей и телекоммуникаций в современных технологиях как
объективной закономерности информационного общества;
- ознакомление студентов с основными принципами организации, построения,
функционирования и использования аппаратно-программых средств в вычислительных системах и
сетях.
Задачи дисциплины: анализ состояния и тенденций развития вычислительной техники;
- изучение характеристик и режимов работы основных функциональных узлов и устсройств
вычислительных систем, сетей и телекоммуникаций;
- приобретение студентами навыков проектирования, конрегулирования и практического
применения вычислительных систем и комплексов.
Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина (курс) «Интернет технологии» относится к дисциплинам
вариативной части цикла профессиональных дисциплин ОП. Изучение дисциплины
опирается на курсы «Сети и телекоммуникации», «Операционные системы», «Информатика».
Содержание дисциплины: Разработка Web-страниц. Гипертекстовые технологии. Интерфейс
и приемы работы в Macromedia Dreamweaver MX. Разработка сайта. Гиперссылки и навигация по
сайту. Создание, оптимизация и размещение на Web-странице графических элементов. Создание
фреймовой структуры сайта. Технология CSS. Интерфейс и приемы работы в Macromedia Flash
MX. Технологии обработки текста и анимация в Macromedia Flash MX. Язык моделирования
виртуальной реальности VRML. Программирования Web-приложений на языке PHP. Web-сервер
«Apach». Передача данных в PHP-программу. Управление работой Web-программы с помощью
условий и функций. Управление работой Web-программы с помощью циклов. Применение циклов
для обработки массивов. Ассоциативные массивы. Применение встроенных ассоциативных
массивов для обработки форм.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-13);
Профессиональные компетенции (ПК):
готовить презентации, научно- технические отчеты по результатам выполненной работы,
оформлять результаты исследований в виде статей и докладов на научно-технических
конференциях (ПК-7).
В результате освоения дисциплины «Интернет-технологии» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: теоретические основы построения, организации и функционирования современных
ЭВМ, вычислительных систем и комплексов;
- принципы построения вычислительных сетей и телекоммуникационных систем, их
функциональную и структурную организацию, основы построения и работы подсистем, узлов и
звеньев;
- технико-эксплутационные и технико-экономические показатели этих средств.
Уметь: определять возможности применения средств вычислительной техники для решения
конкретных задач по своей специальности; специальности;
- оценивать технико-эксплутационные возможности, анализировать и прогнозировать
работоспособность сетей и телекоммуникационных систем, их подсистем, узлов и звеньев;
Владеть: профессиональными навыками работы на персональных ЭВМ с пакетами
прикладных программ, ориентированных на использование их при выполнении лабораторных,
курсовых и дипломных работ по выбранному направлению.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б2.ДВ1. Дискретная математика, теория вероятностей
Часть 1. «Дискретная математика»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цель курса: изучение и освоение методов дискретной математики, наиболее применяемых
при проектировании вычислительных машин, комплексов, систем и сетей. Формирование
практических навыков разработки и анализа алгоритмов над объектами дискретной математики.
Задачами дисциплины являются изучение основ представления структур и отношений
между дискретными объектами с помощью графов, задание множеств и осуществление операций
над ними, изучение методов преобразования и минимизации булевых функций;
Место дисциплины в структуре ООП:
Дисциплина входит в вариативную часть математического и естественнонаучного цикла
образовательной программы бакалавра. Изучение данной дисциплины базируется на курсе
«Математический анализ». Дисциплина является предшествующей для изучения дисциплин
«ЭВМ и периферийные устройства», «Базы данных», «Сети и телекоммуникации». 38
Содержание дисциплины: Множества и отображения. Основные понятия. Операции над
множествами. Диаграммы Венна. Кортежи. Декартовы произведения. Алгебра множеств.
Операции над множествами. Число элементов
Функции и отображения. Образ и прообраз. Композиции и обратные отображения.
Бинарные отношения, способы задания отношений; свойства и виды отношений (эквивалентности,
порядка, толерантности). Упорядоченные множества.
Мощность множества. Элементы комбинаторики. Счетные и несчетные множества.
Выборки. Подстановки, перестановки, размещения, сочетания. Перестановки с повторениями;
сочетания с повторениями; биномиальные коэффициенты, их свойства.
Математическая логика. Исчисление высказываний. Основные понятия. Основные схемы
логически правильных рассуждений. Алгебра логики. Значения логических функций. Таблицы
истинности. Законы и аксиомы алгебры логики.
Булева алгебра. Формулы. Разложение функций по переменным. Дизъюнктивные
нормальная форма (ДНФ); конъюнктивная нормальная форма (КНФ). Совершенная
дизъюнктивная нормальная форма. Принцип двойственности Существенные и фиктивные
переменные. Релейно-контактные схемы. Минимизация функций.
Элементы теории графов.. Основные понятия. Способы задания графов. Операции над
частями графа. Графы и бинарные отношения
Маршруты и деревья. Основные понятия. Маршруты, пути, цепи, циклы Способы задания
графов. Дерево и лес.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
Профессиональные компетенции (ПК):
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4).
В результате освоения дисциплины «Дискретная математика» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: способы задания, свойства множеств, отношений, функций и отображнений;
-канонические формы представления, методы преобразования и минимизации булевых
функций;
-методы осуществления операций над графами и выполнения количественных оценок их
характеристик;
Уметь: использовать методы дискретной математики при решении задач синтеза цифровых
устройств и разработке программного обеспечения;
Владеть: методами дискретной математики при разработке моделей систем автоматики и
вычислительной техники, в том числе и их программного обеспечения.
Часть 2.«Теория вероятностей и математическая статистика»
Цели и задачи курса: ознакомление студентов с основами теории вероятностей и
математической статистики, математической постановкой и методами решения соответствующих
задач, научить их строить теоретико-вероятностные модели случайных явлений, проводить
сравнительный анализ эффективности различных методов в приложении к решению конкретной
задачи, выбирать наиболее рациональные методы решения задачи и реализовывать выбранный
метод с доведением до формулы, графика, числа и т.п., а также развить навыки практической
работы на современной вычислительной технике, научить работе со справочной литературой.
Место дисциплины в структуре ООП:
Дисциплина принадлежит к вариативной части математического и естественнонаучного
цикла. Для изучения данной дисциплины студентам необходимо предварительное усвоение
следующих разделов математики:
- линейная алгебра;
- определители, матрицы и линейные отображения:
- системы линейных алгебраических уравнений;
- множества и отображения;
- пределы и непрерывность функций одной переменной:
- производные и дифференциалы функций одной переменной;
- приложение дифференциального исчисления к исследованию функций одной переменной;
- исследование функций нескольких переменных;
- неопределенные интегралы функций одной переменной;
- определенные интегралы функций одной переменной;
- кратные интегралы;
- числовые и функциональные ряды;
Содержание дисциплины:
Предмет теории вероятностей и ее роль в естествознании. Случайные события,
вероятность. Основные теоремы теории вероятностей. Случайные величины. Дискретные
случайные величины. Понятие о биномиальном законе распределения и распределении Пуассона.
Непрерывные случайные величины. Плотность вероятности и ее свойства. Важнейшие числовые
характеристики
случайной
величины:
математическое
ожидание,
дисперсия,
среднеквадратическое отклонение, их свойства. Понятие о начальных и центральных моментах.
Функции случайных величин. Основные законы распределения непрерывных случайных величин.
Понятие о нормальном законе распределения, его роль и место в теории вероятностей.
Равномерный и показательный (экспоненциальный) законы распределения.
Системы случайных величин. Системы случайных величин (случайные векторы).
Дискретные и непрерывные системы случайных величин. Законы распределения системы.
Свойства законов распределения. Независимость случайных величин. Числовые характеристики
системы случайных величин. Корреляционный момент и коэффициент корреляции, их свойства.
Условные законы распределения. Условное математическое ожидание. Понятие о функции
регрессии.
Предельные теоремы теории вероятностей. Закон больших чисел. Теоремы Чебышева и
Бернулли. Понятие о центральной предельной теореме.
Математическая статистика и ее основные задачи. Предмет, задачи и основные понятия
математической статистики. Выборочный метод. Вариационный ряд и выборочная функция
распределения. Группированная выборка, гистограмма. Точечное и интервальное оценивание.
Оценивание параметров закона распределения. Общие требования к оценкам. Состоятельные,
несмещенные оценки математического ожидания и дисперсии. Метод моментов. Оценивание
числовых характеристик системы двух случайных величин.
Доверительный интервал и доверительная вероятность. Понятие о распределениях
Стьюдента и хи-квадрат. Построение доверительных интервалов для математического ожидания и
дисперсии нормально распределенной случайной величины. Задача регрессии.
Оценивание коэффициентов и функции регрессии по методу наименьших квадратов.
Построение доверительных интервалов для коэффициентов и значений функции регрессии.
Проверка статистических гипотез. Проверка статистических гипотез, примеры. Общая
схема проверки гипотез. Критическая область, уровень значимости. Ошибки первого и второго
рода. Проверка гипотезы о равенстве математических ожиданий нормально распределенных
случайных величин и гипотезы о виде закона распределения. Критерии Колмогорова и Пирсона.
Основы теории случайных процессов. Понятие случайной функции и случайного процесса.
Примеры случайных процессов. Пуассоновский процесс. Важнейшие классы случайных
процессов (гауссовский процесс с независимыми приращениями, стационарные процессы).
Понятие о марковских процессах. Статистические характеристики случайных процессов.
Элементы «случайного» анализа. Сходимости, непрерывности, производные, интегралы.
Корреляционная теория стационарных случайных процессов. Корреляционные функции.
Спектральные представления. Общий обзор вероятностно-статистических методов и их
применения при решении практических задач.
В результате освоения дисциплины «Теория вероятностей и математическая
статистика» обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать основы теории вероятностей и математической статистики в объеме программы;
Уметь: построить вероятностную модель задачи и выбрать оптимальный метод решения;
Владеть: навыками решения задач теории вероятностей, а также статистической обработки
экспериментальных данных, с применением современной вычислительной техники, и навыки
пользования статистическими таблицами.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах,
контрольные работы.
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б2.ДВ2. Специальные главы математики
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 6 ЗЕТ (216 час).
Цели и задачи дисциплины: формирование у студентов математической компетентности,
умений и навыков использования методов дискретной математики в практической деятельности.
Основными задачами изучения математики являются: - приобретение студентами познаний
по дискретной математике;
- приобретение потенциальных умений применять математические методы для решения
практических задач;
- выработка потенциальных навыков применения вероятностно-статистического подхода при
решении технических задач.
Содержание дисциплины:
Основы математической логики. Логические высказывания. Основные логические
операции. Законы алгебры логики. Построение таблиц истинности сложных высказываний.
Автоматы и комбинаторный анализ. Логические функции и элементы. Булева алгебра.
Логические схемы и функции. Сумматоры и вычитатели. Построение логических схем Шеффера.
Простейшие преобразователи информации.
Теория алгоритмов. Конечные автоматы и регулярные языки. Понятие вычислимости.
Введение в теорию сложности.
Графы. Плоские графы; эйлеровы графы; гамильтоновы графы; орграфы; сетевые графики;
сети Петри.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
Профессиональные компетенции (ПК):
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4).
В результате освоения дисциплины «Специальные главы математики» обучающийся
должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: элементы дискретной математики.
Уметь: применять математические методы для решения практических задач.
Владеть: элементами математической логики, комбинаторного анализа, теории алгоритмов,
теории графов.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах,
контрольные работы.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б2.ДВ1. Математические основы теории систем
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет: 3ЗЕ ( 108 час)
Цели и задачи дисциплины: формирование общесистемных представлений о способах и
инструментарии математического описания свойств и поведения систем в целом.
Дисциплина должна познакомить студентов с современными методами расчета и
проектирования автоматических систем (оптимальных, адаптивных, многосвязных), расчет и
проектирование которых невозможны без применения ЭВМ, а также с организацией пакетов
прикладных программ для расчета САУ.
Содержание дисциплины:
Введение. Цели и задачи курса. Структура математического обеспечения. Оптимальные
автоматические системы.
Управляемость и наблюдаемость. Выделение управляемой и наблюдаемой подсистем.
Постановка задачи оптимального управления. Метод динамического программирования.
Уравнение Беллмана. Связь метода Беллмана и метода Понтрягина. Принцип максимума.
Принцип максимума в задаче о быстродействии. Примеры решения прикладных задач.
Оптимальное управление в линейных системах. Оптимальное управление в системах с
фиксированным временем. Оптимальное управление линейным объектом при квадратичном
критерии. Оценивание состояний. Оптимальные оценки.Фильтр Калмана-Бьюси. Стохастическое
управление. Решение уравнения Риккати. ППП МАКС. Оптимальное управление при ограничении
на область управления. Оптимальное управление при ограничении на координаты.
Вычислительные аспекты принципа максимума.
Автоматические системы при случайных воздействиях.
Линейные системы при стационарных сигналах. Метод статистической линеаризации
многосвязных систем. Адаптивные системы.
Формулировка и обсуждение проблемы. Поиск экстремума функции одной переменной.
Поиск экстремума функций многих переменных.
Стохастические методы поиска. Сходимость и устойчивость. Метод синхронного
детектирования. Метод стохастической аппроксимации. Адаптивные фильтры. Численное
решение дифференциальных уравнений. Перспективы развития машинных методов
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4).
В результате освоения дисциплины «Математические основы теории систем»
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: математические методы описания систем и процессов;
математические методы исследования статических и динамических систем;
Уметь: разрабатывать математические модели объектов по результатам их содержательной
постановки, проводить соответствующую формализацию,выбирать необходимый математический
метод исследования,получать решения в терминах выбранного метода.
Владеть: общими принципами и методами исследования систем в самом широком понимании
последнего термина.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах,
контрольные работы.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б3. Профессиональный цикл. Базовая часть
Б3.Б1. Инженерная и компьютерная графика
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕ (180 час).
Цели и задачи дисциплины: дать общую геометрическую и графическую подготовку,
формирующую способность правильно воспринимать, перерабатывать и воспроизводить
графическую информацию.
Содержание дисциплины:
Основы начертательной геометрии, конструкторская документация, изображения и
обозначения элементов деталей, твердотельное моделирование деталей и сборочных единиц,
рабочие чертежи деталей, сборочный чертеж и спецификация изделия.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
осознает сущность и значение информации в развитии современного общества; владеет
основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации
(ОК-11);
Профессиональные компетенции (ПК):
готовить презентации, научно- технические отчеты по результатам выполненной работы,
оформлять результаты исследований в виде статей и докладов на научно-технических
конференциях (ПК-7).
В результате освоения дисциплины «Инженерная и компьютерная графика»
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: элементы начертательной геометрии и инженерной графики, основы геометрического
моделирования, программные средства инженерной компьютерной графики;
Уметь: применять интерактивные графические системы для выполнения и редактирования
изображения и чертежей;
Владеть: современными программными средствами геометрического моделирования и
подготовки конструкторской документации.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах,
контрольные работы.
Форма итогового контроля знаний – курсовой проект, зачет.
Б3.Б2. Электротехника, электроника и схемотехника.
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 8 ЗЕ (288 час.)
Цели и задачи дисциплины: изучение принципов действия и особенностей
функционирования типовых электрических и электронных устройств, основ элементной базы
ЭВМ, построения, расчета и анализа электрических и электронных цепей.
В задачи дисциплины входит изучение методов анализа и расчета линейных и нелинейных
электрических и магнитных цепей при различных входных воздействиях; физических принципов
действия, характеристик, моделей и особенностей использования в электронных цепях основных
типов электронных приборов; методов расчета переходных процессов в электрических цепях;
принципов построения и основ анализа аналоговых и цифровых электронных схем и
функциональных узлов цифровой аппаратуры.
Место дисциплины в структуре ООП:
Дисциплина входит в базовую часть профессионального цикла образовательной программы
бакалавра. Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах: "физика", " высшая
математика ", «информатика». Студент должен уметь использовать основные законы
естественнонаучных дисциплин для понимания преподаваемой дисциплины, владеть
математическим аппаратом и иметь навыки работы с компьютером.
Содержание дисциплины:
- линейные цепи однофазного переменного тока; основные законы, параметры, определения;
- методы расчета электрических цепей; анализ и расчет линейных цепей при гармоническом
воздействии;
- нелинейные цепи постоянного и переменного тока;
- переходные процессы в электрических цепях и электронных схемах;
- трехфазные системы переменного тока и их практическое использование в электроснабжении
технологических процессов;
- электромагнитные устройства преобразования переменного тока;
- основные элементы современной схемотехники;
- принципы построения вторичных источников питания электронной аппаратуры;
- усилительные каскады переменного и постоянного тока;
- обратные связи в усилительных устройствах;
- операционные усилители;
- импульсные электронные устройства;
- цифровые электронные устройства.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
Профессиональные компетенции (ПК):
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4);
участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов (ПК-9).
В результате освоения дисциплины «Электротехника, электроника и схемотехника»
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Иметь представление: о специальных электронных устройствах, используемых в
измерительной технике, системах автоматики и вычислительных устройствах.
Знать: - принцип работы и общие свойства наиболее распространенных электротехнических
устройств и систем;
- методы расчета сложных электрических цепей постоянного и переменного тока;
- особенности электромагнитных процессов в цепях с переменными токами и напряжениями;
- переходные процессы в электрических цепях и электронных схемах;
- принципы построения и методики расчета вторичных источников питания электронной
аппаратуры;
- основные параметры, характеристики и область применения усилительных схем;
- принципы построения электронных схем общего назначения;
- базовые элементы, свойства и сравнительные характеристики современных интегральных
элементов;
- методы и средства автоматизации проектирования электронных схем;
- современные пакеты прикладных программ для моделирования и расчета электрических
цепей и электронных устройств;
Уметь: - анализировать и прогнозировать режимы работы электрических цепей и устройств
при изменении их параметров;
- производить качественный анализ результатов экспериментов;
- производить расчет и конструирование основных узлов электронной аппаратуры и
вычислительной техники;
- рассчитывать и конструировать источники вторичного электропитания;
- применять при конструировании современные достижения интегральной микросхемотехники.
Владеть: - навыками чтения электронных схем;
- навыками безопасного использования электротехнических и электронных устройств в
профессиональной деятельности.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах,
контрольные работы, расчетно-графическая работа.
Форма итогового контроля знаний: зачет курсовая работа, экзамен.
Б3.Б3. Безопасность жизнедеятельности
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цели и задачи дисциплины: формирование профессиональной культуры безопасности,
под которой понимается готовность и способность личности использовать в профессиональной
деятельности приобретенную совокупность знаний, умений и навыков для обеспечения
безопасности в сфере профессиональной деятельности, характера мышления и ценностных
ориентаций, при которых вопросы безопасности рассматриваются в качестве приоритета.
Содержание дисциплины:
1. Введение в безопасность.
Характерные системы "человек - среда обитания". Производственная, городская, бытовая,
природная среда. Взаимодействие человека со средой обитания. Понятия «опасность»,
«безопасность». Виды опасностей: природные, антропогенные, техногенные, глобальные.
Системы безопасности. Экологическая, промышленная, производственная безопасности. Вред,
ущерб, риск – виды и характеристики. Чрезвычайные ситуации – понятие, основные виды.
Безопасность и устойчивое развитие. Безопасность как одна из основных потребностей человека.
Значение безопасности в современном мире. Причины проявления опасности. Роль человеческого
фактора в причинах реализации опасностей. Аксиомы безопасности жизнедеятельности.
Безопасность и демография. Место и роль безопасности в предметной области и
профессиональной деятельности.
2. Человек и техносфера.
Понятие техносферы. Современное состояние техносферы и техносферной безопасности.
Критерии и параметры безопасности техносферы. Виды, источники основных опасностей
техносферы и ее отдельных компонентов.
3. Вредные и опасные факторы среды обитания.
Классификация негативных факторов природного, антропогенного и техногенного
происхождения. Вредные и опасные негативные факторы. Системы восприятия и компенсации
организмом человека вредных факторов среды обитания. Предельно-допустимые уровни опасных
и вредных факторов – основные виды и принципы установления. Параметры, характеристики и
источники основных вредных и опасных факторов среды обитания человека и основных
компонентов техносферы.
4. Безопасность жизнедеятельности в повседневных условиях.
Взаимосвязь условий жизнедеятельности со здоровьем и производительностью труда.
Комфортные (оптимальные) условия жизнедеятельности. Виды и условия трудовой деятельности.
Виды трудовой деятельности: физический и умственный труд, формы физического и умственного
труда, творческий труд. Классификация условий труда по тяжести и напряженности трудового
процесса. Классификация условий труда по факторам производственной среды. Психические
процессы, свойства и состояния, влияющие на безопасность. Психические процессы, психические
свойства, психические состояния, влияющие на безопасность. Эргономические основы
безопасности.
. Защита человека и окружающей среды от опасных и вредных факторов различного
происхождения.
Основные принципы защиты от опасностей. Системы и методы защиты человека и
окружающей среды от основных видов опасного и вредного воздействия природного,
антропогенного и техногенного происхождения. Общая характеристика и классификация 57
защитных средств. Методы контроля и мониторинга опасных и негативных факторов.
Основные принципы и этапы контроля и прогнозирования. Методы определения зон действия
негативных факторов и их уровней.
6. Безопасность в чрезвычайных ситуациях
Основные понятия и определения, классификация чрезвычайных ситуаций (ЧС) и объектов
экономики по потенциальной опасности. Системы РСЧС и ГО. Фазы развития ЧС. Поражающие
факторы источников ЧС техногенного характера. Аварии на химически опасных объектах. Аварии
на радиационно-опасных объектах. Классификация стихийных бедствий и природных катастроф.
Характеристика поражающих факторов источников ЧС природного характера. ЧС военного
времени. Виды оружия массового поражения, их особенности и последствия его применения.
Методы прогнозирования и оценки обстановки при ЧС. Устойчивость функционирования
объектов экономики в ЧС. Принципы и способы повышения устойчивости функционирования
объектов в ЧС. Основы организации защиты населения и персонала в мирное и военное время,
способов защиты. Защитные сооружения, их классификация. Организация эвакуации населения и
персонала из зон ЧС. Мероприятия медицинской защиты. Средства индивидуальной защиты и
порядок их использования. Основы организации аварийно-спасательных и других неотложных
работ при ЧС.
7. Управление безопасность жизнедеятельности.
Законодательные и нормативные правовые основы управления безопасностью
жизнедеятельности. Системы законодательных и нормативно-правовых актов, регулирующих
вопросы экологической, промышленной, производственной безопасности и безопасности в
чрезвычайных ситуациях. Экономические основы управления безопасностью. Понятие
экономического ущерба, его составляющие и методические подходы к оценке. Материальная
ответственность за нарушение требований безопасности: аварии, несчастные случаи, загрязнение
окружающей среды. Органы государственного управления безопасностью: органы управления,
надзора и контроля за безопасностью, их основные функции, права и обязанности, структура.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
владеет основными методами защиты производственного персонала и населения от
возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК-15).
В результате освоения дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» обучающийся
должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: основные техносферные опасности, их свойства и характеристики, характер
воздействия вредных и опасных факторов на человека и природную среду, методы защиты от них
применительно к сфере своей профессиональной деятельности;
Уметь: идентифицировать основные опасности среды обитания человека, оценивать риск их
реализации, выбирать методы защиты от опасностей применительно к сфере своей
профессиональной деятельности и способы обеспечения комфортных условий жизнедеятельности;
Владеть: законодательными и правовыми актами в области безопасности и охраны
окружающей среды, требованиями к безопасности технических регламентов в сфере
профессиональной деятельности; понятийно-терминологическим аппаратом в области
безопасности; навыками рационализации профессиональной деятельности с целью обеспечения
безопасности и защиты окружающей среды.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты.
Форма итогового контроля знаний: экзамен.
Б3.Б4. Основы программирования
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 10 ЗЕ (360 час).
Цели и задачи дисциплины: дать студенту понятия об алгоритмах, научном подходе к
программированию, синтаксисе и семантике алгоритмического языка программирования, научить
методам процедурно – ориентированного программирования на одном из наиболее
распространенных алгоритмических языков «Паскаль» в середе визуального проектирования
программ Delphi.
К основным задачам изучаемой дисциплины следует отнести, прежде всего, усвоение
студентами базовых принципы программирования, получение навыков программирования на
языках высокого уровня, использованию методов и средств объектно-ориентированного
программирования.
Содержание дисциплины:
Основные виды, этапы проектирования и жизненный цикл программных продуктов;
синтаксис и семантика алгоритмического языка программирования; структурное и модульное
программирование; типизация и структуризация программных данных; статические и
динамические данные; сложные структуры данных (списки, деревья, сети); потоки ввода-вывода;
файлы; проектирование программных алгоритмов (основные принципы и подходы); классы
алгоритмов; методы частных целей, подъемы ветвей и границ, эвристика; рекурсия и итерация;
сортировка и поиск; методы и средства объектно-ориентированного программирования;
стандарты на разработку прикладных программных средств; документирование, сопровождение и
эксплуатация программных средств.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать интерфейсы «человек- электронно-вычислительная машина» (ПК-3).
В результате освоения дисциплины «Основы программирования» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Иметь представление: об основных видах, этапах проектирования и жизненном цикле
программных продуктов;
Знать: принципы программного управления, алгоритмизации и программирования, методы
создания программ, структурное программирование;
Уметь: применять современные методы создания качественного программного обеспечения,
использовать на практике методы и средства объектно-ориентированного программирования.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах,
контрольные работы.
Форма итогового контроля знаний: курсовая работа, экзамен.
Б3.Б5. «Метрология, стандартизация и сертификация»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цель дисциплины: подготовка студента к решению профессиональных задач по
достижению качества и эффективности работ на основе использования методов обеспечения
единства измерений, стандартизации и унификации, а также подтверждения соответствия свойств
и характеристик продукции государственным и международным нормам.
Задачами дисциплины являются: изучение нормативно-правовых и организационных
основ метрологии, стандартизации и сертификации;
- ознакомление со средствами, методами и метрологическим обеспечением измерений и
проектирования, системами стандартизации и сертификации;
- обучение методикам проведения тестирования и оценки качества средств вычислительной
техники и программных средств, сертификационных испытаний и аттестации программных
продуктов,
выбора необходимой нормативной документации для проектирования
автоматизированных систем.
Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина входит в базовую часть общепрофессионального цикла образовательной
программы бакалавра. Изучение дисциплины базируется на умениях и компетенциях, полученных
студентом при освоении таких дисциплин как “Информатика”, “Базы данных”, “Электротехника и
электроника”, “Физика”, “Безопасность жизнедеятельности”, “Методы и средства защиты
информации”, “Компьютерная графика”, “Основы автоматизированного проектирования”. 58
По программе предусмотрены практические занятия.
Содержание дисциплины:
Роль измерений в познании окружающего мира; основные понятия и определения
метрологии; виды измерений; погрешности измерений; вероятностные оценки погрешности
измерения; средства измерений (СИ); метрологические характеристики СИ; нормирование
метрологических характеристик; электромеханические и цифровые измерительные приборы; СИ
неэлектрических величин; измерительные информационные системы; подготовка измерительного
эксперимента; обработка результатов измерения
Исторические основы развития стандартизации и сертификации. Стандартизация, ее
развитие на международном, региональном и национальном уровнях, роль в повышении качества
продукции. Правовые основы стандартизации. Международная организация по стандартизации
(ИСО). Основные положения государственной системы стандартизации ГОС. Научная база
стандартизации. Определение оптимального уровня унификации и стандартизации.
Государственный контроль и надзор за соблюдением требований государственных стандартов.
Основные цели и объекты сертификации. Термины и определения в области сертификации.
Качество продукции и защита потребителя. Схемы и системы сертификации. Условия
осуществления сертификации. Обязательная и добровольная сертификация. Правила и порядок
проведения сертификации. Органы по сертификации и испытательные лаборатории. Аккредитация
органов по сертификации и испытательных (измерительных) лабораторий. Сертификация услуг.
Сертификация систем качества.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
обосновывать принимаемые проекты решения, осуществлять постановку и выполнять
эксперименты по проверке их корректности и эффективности (ПК-6);
готовить презентации, научно- технические отчеты по результатам выполненной работы,
оформлять результаты исследований в виде статей и докладов на научно-технических
конференциях (ПК-7);
сопрягать аппаратные и программные средства в составе информационных и
автоматизированных систем (ПК-10).
В результате освоения дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация»
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Иметь представление: о тенденциях и перспективах развития метрологии, стандартизации и
сертификации в РФ и зарубежных странах;
Знать: законодательную и нормативную базу в области обеспечения единства измерений,
стандартизации и сертификации; технологию измерений и контроля параметров процессов и
объектов; методы обработки измерительной информации на ПЭВМ; принципы построения систем
стандартизации и сертификации; задачи управления качеством продукции;
Уметь: осуществлять поиск нормативных документов; подбирать средства измерений и
составлять программы измерительных экспериментов; осуществлять оценивание точности и
достоверности
контрольно-измерительных
процедур;
применять
государственные
и
международные стандарты при разработке, производстве и испытаниях средств вычислительной
техники и программных средств; осуществлять процедуры подготовки к сертификационным
испытаниям продукции и сертификации систем управления качеством предприятий;
Владеть: навыками работы со средствами измерений; работы с нормативными документами
(государственными, межгосударственными, международными и другими стандартами); с
информационно-поисковыми системами и справочно-библиографической информацией.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах,
контрольные работы.
Форма итогового контроля знаний - экзамен.
Б3.Б6. «ЭВМ и периферийные устройства»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Целью изучения дисциплины является изучение основ построения и функционирования
аппаратных средств вычислительной техники и алгоритмов их взаимодействия.
В задачи дисциплины входит знакомство учащихся с архитектурой процессоров
различных классов, а также принципами работы их важнейших составных частей: устройств
управления, арифметико-логических устройств, внутренних регистров и т.д.; изучение
запоминающих устройств, периферийного оборудования ЭВМ, интерфейсов передачи данных в
составе ЭВМ и вычислительных систем (ВС).
Дисциплина входит в базовую часть профессионального цикла образовательной программы
бакалавра. Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах: «Информатика»,
«Электротехника, электроника и схемотехника». Студент должен уметь использовать основные
законы естественнонаучных дисциплин ("Физика", "Химия") для понимания преподаваемой
дисциплины, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией.
Дисциплина является предшествующей для дисциплин "Операционные системы", "Базы данных",
"Сети и телекоммуникации".
Содержание дисциплины:
История и направления развития ЭВМ и периферийных устройств
Архитектура ЭВМ и вычислительных систем (ВС). Классификация ЭВМ
Режимы функционирования ВС. Мультипрограммный режим
Представление информации в ЭВМ, способы ее обработки
Организация и принципы построения устройств памяти
Принципы построения арифметическо-логического устройства (АЛУ)
Организация и принципы построения устройства управления процессора (УУ)
Система команд ЭВМ: адресность и форматы команд, типы операций, способы адресации
Алгоритмы обмена данными между модулями ЭВМ. Система приоритетных прерываний и
ее характеристики
Интерфейсы. Системные интерфейсы ЭВМ. Интерфейсы периферийных устройств.
Интерфейсы сетей ЭВМ
Назначение, физические принципы работы и параметры внешних устройств ЭВМ:
накопители на магнитных дисках, оптические ЗУ, принтеры, плоттеры, сканеры
Эксплуатационные характеристики ЭВМ
Классификация методов. Метод Гаусса и его модификации. Схема Жордана. Метод
простой итерации и его модификации. Метод Зейделя. Сходимость.
Нахождение собственных чисел и собственных векторов матрицы. Методы Леверье и
Д.К.Фаддеева.
Заключительная лекция.
Общий обзор вычислительных методов и их применение при решении практических задач.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
Профессиональные компетенции (ПК):
разработать бизнес – планы и технические задания на оснащение отделов, лабораторий,
офисов компьютерным и сетевым оборудованием (ПК-1);
готовить конспекты и проводить занятия по обучению сотрудников применению
программно-методических комплексов, используемых на предприятии (ПК-8);
инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и
автоматизированных систем (ПК-11).
В результате освоения дисциплины «ЭВМ и периферийные устройства» обучающийся
должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: классификацию, назначение и принципы построения ЭВМ и периферийных устройств,
их организацию и функционирование;
Уметь: выполнять базовые процедуры проектирования систем с встроенными ЭВМ, включая
расчеты и экспериментальные исследования;
Владеть: средствами программирования для интерфейсов ЭВМ различного уровня.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах,
контрольные работы, расчетно-графическая работа.
Форма итогового контроля знаний: зачет курсовая работа, экзамен.
Б3.Б7. «Операционные системы»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цели и задачи дисциплины: Изучение методов и приемов моделирования, как
методологии научной и практической деятельности людей; выработка у студентов практических
навыков использования разнообразных программных сред создания и использования моделей,
предоставляющих пользователю набор функциональных и сервисных возможностей.
Изучение многообразия подходов к построению операционных систем; структур
операционных систем; работы и программирования интерфейсов пользователя в операционных
системах; тенденций развития современных операционных систем. Выработка у студентов
практических навыков использования системного программного обеспечения и освоения приемов
разработки элементов системного программного обеспечения.
Место дисциплины в структуре ООП:
Дисциплина входит в базовую часть профессионального цикла образовательной программы
бакалавра. Изучение дисциплины основано на умениях и компетенциях, полученных студентом
при изучении дисциплин «Информатика», «Программирование» «ЭВМ и периферийные
устройства» и других материалов основных математических и естественнонаучных дисциплин.
Дисциплина является предшествующей для изучения дисциплин, «Сети и
телекоммуникации», «Защита информации».
Содержание дисциплины:
ОС - компонент базового программного обеспечения (ПО) САПР. Поколения
Операционных Систем (ОС). Современные тенденции развития ОС. Назначение и классификация
ОС. Основные концепции проектирования ОС. Понятие ядра ОС. Файловая система. Целостность
файловой системы. Управление основной памятью. Виртуальная память - особенности
организации. Управление виртуальной памятью. Понятие процесса. Взаимодействие процессов.
Способы синхронизации процессов. Управление процессами. Тупики -проблемы возникновения.
Методы борьбы с тупиками. Тупики в распределенных системах. UNIX – система для всех классов
ЭВМ. Процесс – базовое понятие системы UNIX. 54
Выполнение программ в UNIX. Конфигурация UNIX. Надежность данных и средства и
факторы их защиты. Анализ современного системного ПО. Классы современных операционных
систем, получивших наибольшее распространение. Сравнительные характеристики современных
ОС.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать компоненты программных комплексов и баз данных, использовать
современные инструментальные средства и технологии программирования (ПК-5);
готовить конспекты и проводить занятия по обучению сотрудников применению
программно-методических комплексов, используемых на предприятии (ПК-8);
инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и
автоматизированных систем (ПК-11).
В результате освоения дисциплины «Операционные системы» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: назначение и классификацию операционных систем,
связь операционных систем с версиями ЭВМ и различными аппаратными средствами;
структуру операционных систем и основные функции, которые реализуют управление
процессами, памятью, вспомогательной памятью, устройствами;
тенденции и перспективы развития современных операционных систем;
Уметь: обоснованно выбирать операционную систему для достижения поставленных задач;
обеспечивать надежность функционирования операционной системы и безопасность данных
разрабатывать приложения с учетом особенностей конкретной операционной системы;
обеспечивать переносимость разработанного программного обеспечения между компьютерами
и версиями операционных систем;
Владеть: навыками конфигурирования рабочей версии операционной системы для
достижения поставленной цели,
работать с API-функциями на примере ОС Windows, расширяющими возможности
разработчика приложений под операционную систему;
использовать возможности современного системного программного обеспечения,
обеспечивающего повышение производительности разрабатываемых приложений.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах,
контрольные работы.
Форма итогового контроля знаний: зачет, экзамен.
Б3.Б8. «Сети и телекоммуникации»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Целью дисциплины является освоение основных сетевых технологий, подготовка к работе
в сетевой среде.
Задачей дисциплины является изучение принципов функционирования и особенностей
построения канала передачи данных и линий связи; методов доступа и разновидностей локальных
вычислительных сетей; функций сетевого, транспортного и физического уровня; протоколов стека
TCP/IP; методов адресации и маршрутизации территориальных сетей.
Дисциплина входит в базовую часть профессионального цикла образовательной программы
бакалавра. Изучение данной дисциплины базируется на курсах «Информатика», «Физика»,
«Операционные системы». Студент должен знать основные законы естественнонаучных
дисциплин и профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и
моделирования, теоретического и экспериментального исследования. Студент должен уметь
инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и
автоматизированных систем. Дисциплина является предшествующей для выполнения
квалификационной работы бакалавра.
Содержание дисциплины:
Введение;
Каналы передачи данных
Локальные вычислительные сети
Коммутация и маршрутизация
Территориальные сети.
Лабораторный практикум включает работы по маршрутизации в сетях TCP/IP, служебным
и прикладным протоколам сетей TCP/IP.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-13);
Профессиональные компетенции (ПК):
участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов (ПК-9);
сопрягать аппаратные и программные средства в составе информационных и
автоматизированных систем (ПК-10);
инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и
автоматизированных систем (ПК-11).
В результате освоения дисциплины «Сети и телекоммуникации» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: типы вычислительных сетей; среды передачи данных; локальные вычислительные
сети; методы коммутации и маршрутизации; протоколы стека TCP/IP;
Уметь: использовать системные и прикладные программы для анализа работы сервера и
диагностики сети;
Владеть: навыками подключения компьютера к локальной сети.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах,
контрольные работы.
Форма итогового контроля знаний: зачет, курсовой проект, экзамен.
Б3.Б9. «Базы данных»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Целью дисциплины является изучение основ информационного обеспечения
автоматизированных информационных систем в виде баз и банков данных.
Задачами дисциплины является изучение основ теории баз данных, принципов
построения баз и банков данных, подходов к выбору СУБД, методов моделирования и
проектирования реляционных баз данных, принципов построения запросов для извлечения и
манипулирования данными, принципов организации и работы систем управления базами данных
(СУБД), а также принципов разработки простейших приложений для работы с базами данных.
Дисциплина входи в базовую часть профессионального цикла образовательной программы
бакалавра. Изучение данной дисциплины базируется на курсах «Программирование»,
«Операционные системы». Студент должен знать назначение информационного обеспечения
автоматизированных систем, уметь пользоваться языками программирования.
Содержание дисциплины:
- введение в базы данных, модели баз данных;
- реляционная алгебра и реляционное исчисление;
- языки запросов;
- основы организации физического хранения информации и поиска данных в СУБД;
- нормализация баз данных;
- методы организации доступа к данным в многопользовательских системах;
- основы построения распределенных баз данных.
Лабораторный практикум включает работы по разработке моделей базы данных с помощью
CASE-средств, разработке приложений для работы с БД, освоению SQL.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4);
разрабатывать компоненты программных комплексов и баз данных, использовать
современные инструментальные средства и технологии программирования (ПК-5).
В результате освоения дисциплины «Базы данных» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: назначение и структуру баз данных и СУБД, методики синтеза и оптимизации структур
баз данных; способы описания и оптимизации процессов обработки информации в базах данных.
Уметь: обосновывать проектные решения по структуре базы данных и ее компонентам на
стадии технического проектирования, осуществлять выбор типа СУБД, составлять SQL-запросы,
разрабатывать инфологическую и логическую модели предметной области и приложения,
ориентированные на работу с СУБД.
Владеть: навыками выполнения работ на предпроектной стадии с целью подготовки
исходных данных для технического проектирования компонентов структуры базы данных.
Объем аудиторных занятий 72 часа, из них лекции занимают 36 часов, лабораторные
работы 18 часов, курсовое проектирование 18 часов.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний: зачет, курсовой проект, экзамен.
Б3.Б10. Защита информации
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Целью и задачами курса «Методы и средства защиты компьютерной информации»
является обучение студентов основным принципам обеспечения информационной безопасности
при эксплуатации средств вычислительной техники и компьютерных систем.
Основные задачи изучения данного курса заключаются в приобретении студентами
теоретических знаний и практических навыков по следующим направлениям:
рассмотрению актуальных вопросов защиты информации при создании и использовании
распределённых корпоративных информационных систем,
методам и алгоритмам криптографической защиты (симметричным и асимметричным
алгоритмам шифрования, функциям хэширования, электронной цифровой подписи,
аутентификации и управления криптографическими ключами).
В целом, изучение дисциплины направлено на:
ознакомление студентов с основными методами и средствами защиты компьютерной
информации;
обеспечение базовой подготовки специалистов, необходимой для успешного изучения
специальных дисциплин и последующей научно-технической и организационно-методической
деятельности, связанной с проведением научных исследований и оценкой эффективности
разработанных приложений и их внедрением в производство.
Содержание дисциплины:
Введение в информационную безопасность. Основы
организации управления защитой информации.
Общие принципы проектирования систем защиты.
Математические основы криптографии.
Основные свойства симметричных и асимметричных криптосистем.
Электронная цифровая подпись. Ключевые и бесключевые функции хэширования.
Алгоритмы цифровой подписи.
Идентификация и аутентификация. Основные понятия и классификация. Аутентификация,
основанная на симметричных и асимметричных алгоритмах. Генерация, распределение и хранение
ключей.
Защита в локальных вычислительных сетях. Защита информации в Web-технологиях.
Защита электронной почты.
Стеганография.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
осознает сущность и значение информации в развитии современного общества; владеет
основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации
(ОК-11);
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4);
разрабатывать компоненты программных комплексов и баз данных, использовать
современные инструментальные средства и технологии программирования (ПК-5).
В результате освоения дисциплины «Защита информации» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Иметь представление: о целях, задачах, принципах и основных направлениях обеспечения
информационной безопасности государства;
о методологии создания систем защиты информации;
о перспективных направлениях развития средств и методов защиты информации;
об основных терминах и понятиях, используемых в криптографических методах защиты
информации;
о нормативных требованиях по административно-правовому регулированию в области
криптографической защиты информации;
об основных задачах и понятиях криптографии; об этапах развития криптографии; о видах
информации,
подлежащей
шифрованию;
о
классификации
шифров;
о
методах
криптографического синтеза и анализа;
о методах криптозащиты компьютерных систем и сетей;
о государственных стандартах в области криптографии.
Знать: роль и место информационной безопасности в системе национальной безопасности
страны;
угрозы информационной безопасности государства;
современные подходы к построению систем защиты информации;
компьютерную систему как объект информационного воздействия, критерии оценки ее
защищенности и методы обеспечения ее информационной безопасности;
особенности обеспечения информационной безопасности компьютерных систем при
обработке информации, составляющей государственную тайну;
принципы расчета параметров типовых шифров замены и перестановки; принципы построения
современных шифросистем;
типовые поточные и блочные шифры, системы шифрования с открытыми ключами,
криптографические протоколы;
постановки задач криптоанализа и подходы к их решению; основные математические методы,
используемые в анализе типовых криптографических алгоритмов.
Уметь: выбирать и анализировать показатели качества и критерии оценки систем и
отдельных методов и средств защиты информации;
пользоваться современной научно-технической информацией по исследуемым проблемам и
задачам;
применять полученные знания при выполнении курсовых проектов и выпускных
квалификационных работ, а также в ходе научных исследований;
использовать методы и средства защиты информации от несанкционированного доступа;
составлять, использовать основные методы, которые необходимы для анализа типовых
криптографических алгоритмов.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний: экзамен.
Б3.В1. Структуры и алгоритмы обработки данных
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 6 ЗЕ (216 час).
Цели и задачи дисциплины: изучение базовых классов структур данных и алгоритмов их
программной обработки; формирование навыков проектирования эффективных структур и
алгоритмов обработки данных при решении практических задач.
Содержание дисциплины:
Введение в построение и анализ алгоритмов. Базовые принципы типизации и основные
характеристики программных данных. Размещение данных в памяти. Физическая и логическая
организация памяти и данных. Механизмы управления (статического и динамического)
выделением памяти и доступом к данным. Базовые структуры и агрегирование данных. Сложные
структуры данных. Списочные структуры. Древесные и сетевые структуры данных. Реализация
множеств. Использование файловых данных (механизмы хранения, доступа, буферизации,
индексирования и др.). Файловая система. Основные методы построения и анализа алгоритмов.
Базовые классы алгоритмов программной обработки данных. Алгоритмы сортировки структур
прямого и последовательного доступа. Алгоритмы поиска в массивах, строках,
последовательностях. Поиск на древесных структурах данных. Хеширование. Примеры
классических комбинаторных алгоритмов.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2)4
разрабатывать интерфейсы «человек- электронно-вычислительная машина» (ПК-3);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4).
В результате освоения дисциплины «Структуры и алгоритмы обработки данных»
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: основные методы проектирования и базовые классы структур и алгоритмов обработки
данных;
Уметь: осуществлять выбор эффективных проектных подходов к синтезу структур данных и
алгоритмов их обработки в условиях конкретных практических приложений;
Владеть: навыками практического применения базовых классов структур и алгоритмов
обработки данных при решении задач проектирования прикладного программного обеспечения.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний: зачет, экзамен.
Б3.В2. Функциональное и логическое программирование
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цель дисциплины: формирование и закрепление системного подхода при разработке
программ с применением языков логического и функционального программирования. Курс
призван расширить представления будущего специалиста о возможностях вычислительной
техники, сферах ее применения, показать наиболее перспективные направления развития
информатизации общества.
Задачи дисциплины: изучение элементов функционального программирования на языке
Haskell и логического программирование на языке Пролог.
Содержание дисциплины:
Введение. Место и роль дисциплины «Функциональное и логическое программирование» в
образовательной программе подготовки бакалавра. Понятие декларативного программирования.
Функциональное и логическое программирование как научная дисциплина. Структура
дисциплины. Ее связь с другими дисциплинами учебного плана. Особенности предмета
дисциплины. Назначение декларативных языков, их особенности.
Основы функционального программирования. Общие сведения о языке Haskell. Области
применения языка функционального программирования Haskell. Основы языка: лямбдаисчисление А. Чёрча и теория рекурсивных функций. Основные особенности языка Haskell.
Элементарные понятия. Символьные выражения: атомы и списки.
Понятие системы вывода результатов в лямбда-исчислении. Способы преобразование
выражений в лямбда-исчислении. Понятие нормальной формы выражения в лямбда-исчислении.
Аппликативный и нормальный порядок редукции. Слабозаголовочная нормальная форма
выражения.
Приемы программирования. Представление и интерпретация функциональных программ.
Базовые функции. Предикаты. Определение функций. Задание параметров функции в лямбдасписке. Передача параметров. Функциональные типы в Haskell. Ленивые вычисления и работа с
бесконечными последовательностями в Haskell
Функции. Инфиксная и префиксная нотация. Программирование с помощью функций и
процедур. Определение функции в Haskell. Образцы и клозы. Образцы и клозы в функции,
возвращающей последний элемент заданного списка. Использование лямбда-исчисления в Haskell.
Списки в функциональном программировании. Конструкторы и селекторы в Haskell.
Списки и их представление в памяти компьютера. Списочные структуры.
Рекурсия в Haskell. Простая рекурсия. Рекурсия по значению. Рекурсия по аргументу.
Параллельная рекурсия. Взаимная рекурсия. Рекурсия более высокого порядка. Функциональные
аргументы. Функциональное значение функции.
Основы логического программирования. Общие сведения о языке Prolog. Использование
Prolog для решения задач, связанных с проблемами искусственного интеллекта. Логика Хорна как
основа языка логического программирования Prolog. Фундаментальные свойства Prolog.
Предикаты как отношения между объектами. Структура предикатов. Объекты и типы данных в
Prolog. Структура программы на Prolog.
Представление знаний о предметной области в виде фактов и правил базы знаний. Факты
унарные, бинарные, n-нарные. Представление данных при помощи правил. Структура правила.
Запросы программы, их назначение. Запросы простые и составные. Конъюнкция и дизъюнкция
целей. Дескриптивный, процедурный и машинный смысл программы на Prolog.
Арифметические вычисления. Рекурсия. Стандартные математические операции и
функции. Примеры использования. Понятие рекурсии. Рекурсия как метод организации
повторяющихся действий в Prolog. Достоинства и недостатки рекурсии. Создание рекурсивных
правил. Хвостовая рекурсия. Способы задания хвостовой рекурсии. Примеры решения задач с
использованием рекурсии.
Списки. Список, как рекурсивный объект данных в Prolog. Примеры списков. Объявление
списков. Стандартные задачи обработки списков. Генерирование списков. Объединение списков.
Поиск заданного элемента в списке. Удаление элемента из списка и вставка элемента в список.
Обработка строк. Стандартные предикаты для работы со строками. Анализ потока
параметров. Контроль потока параметров. Файлы. Работа с текстовыми и бинарными файлами.
Открытие и закрытие файлов.
Технология визуального программирования в среде Visual Prolog. Структура среды Visual
Prolog. Возможности Visual Prolog. Управляющие элементы. Окна ввода и вывода данных.
Основные этапы разработки программ с графическим интерфейсом.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать интерфейсы «человек- электронно-вычислительная машина» (ПК-3);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4);
готовить конспекты и проводить занятия по обучению сотрудников применению
программно-методических комплексов, используемых на предприятии (ПК-8);
инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и
автоматизированных систем (ПК-11).
В результате освоения дисциплины «Функциональное и логическое программирование»
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
В результате изучения дисциплины «» студент должен:
Иметь представление о: множестве задач, решаемых с применением логического и
функционального подходов к программированию;
- методах решения задач с использованием языков логического и функционального
программирования;
- месте, роли и состоянии развития современных логических и функциональных языков,
проблемах и направлениях развития этого раздела программирования;
- вопросах представления данных для решения задач логического и функционального
программирования;
- приемах разработки программ с применением языков логического и функционального
программирования;
- проблемах и направлениях развития современных программных средств логического и
функционального программирования.
Знать: базовые понятия и определения, используемые в логическом и функциональном
программировании;
- методы и уровни представления данных, способы обработки и хранения данных;
- основы технологии программирования в программных средствах, используемых в
современных языках логического и функционального программирования;
- методы и уровни представления данных, способы обработки и хранения данных;
- основы технологии программирования в программных средствах, используемых в
современных декларативных языках.
Владеть навыками: ориентации в современных языках логического и функционального
программирования;
-обоснования выбора языка логического или функционального программирования для
решения конкретных задач;
- обоснования выбора представления данных для решения поставленной задачи;
- обоснования выбора методов обработки данных для решения поставленной задачи;
- разработки и тестирования программ с применением программных средств, используемых в
современных языках логического или функционального программирования
Используемые инструментальные и программные средства: учебная обязательная и
дополнительная литература, электронные ресурсы.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б3.В3. Системное программирование
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕ (180 часов).
Цели и задачи дисциплины: изучение архитектуры и системы команд процессоров
80x86. Изучение языка Ассемблера для процессоров 80x86 как средства разработки системного
программного обеспечения. Формирование навыков использования системных ресурсов и
разработки системного программного обеспечения для решения задач управления.
Содержание дисциплины:
Общие сведения о персональных ЭВМ на основе процессоров 80х86.
Система команд процессора 8086. Язык Ассемблера.
Расширение системы команд в процессорах 80286 и 80386.
Операционная система MS DOS как пример учебной операционной системы.
Управление прерываниями.
Стандартные и инсталируемые драйверы. Резидентные программы.
Управление файлами.
Стандартный ввод/вывод.
Управление реальным временем.
Windows-программирование на языке Ассемблера.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4);
разрабатывать компоненты программных комплексов и баз данных, использовать
современные инструментальные средства и технологии программирования (ПК-5);
участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов (ПК-9);
инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и
автоматизированных систем (ПК-11).
В результате освоения дисциплины «Системное программное обеспечение» обучающийся
должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: функциональные возможности и структурную организацию процессоров 80x86;
Уметь: программировать на языке Ассемблера для процессоров 80x86;
Владеть: навыками использования и разработки системного программного обеспечения при
построении и эксплуатации информационных и информационно-управляющих систем.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б3.В4. Теория вычислительных процессов и языков программирования
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цели и задачи дисциплины: ознакомление студентов с основными подходами создания
языковых процессоров на примере компилятора;
- получение навыков проектирования лингвистических программных средств, изучение
алгоритмов лексического, синтаксического и семантического анализа, методов генерации кода.
- рассмотрение общих принципов организации процесса трансляции и структуры
трансляторов.
- изучение основ теории построения трансляторов, методы и алгоритмы лексического,
синтаксического и семантического анализа.
- практическое закрепление полученных теоретических знаний в ходе выполнения заданий
по разработке транслятора для простого языка программирования на лабораторных работах, при
выполнении курсовой работы и самостоятельных занятиях.
Содержание дисциплины:
Введение. Место и роль дисциплины «Теория языков программирования и методы
трансляции» в образовательной программе подготовки бакалавра и инженера. Содержание и
задачи изучения дисциплины.
Общие принципы трансляции и ее фазы. Структура транслятора. Компиляторы и
интерпретаторы. Макросредства. Единство анализа и синтеза. Лексический, синтаксический и
семантический анализ, их сущность и взаимосвязь. Генерация кода, интерпретация, оптимизация.
Понятие времени связывания. Сравнительная характеристика языков программирования с точки
зрения времени связывания.
Лексический анализ. Сущность лексического анализа (ЛА). Литера, символ.
Последовательный характер ЛА. Неформальная реализация лексического анализатора. ЛА и
конечные автоматы (КА). Определение КА, диаграмма состояний, содержательная постановка ЛА
с использованием КА.
Синтаксический анализ. Формальные грамматики (ФГ), основные термины, понятия и
классификация. Дерево грамматического разбора и его связь с задачей синтаксического анализа
(СА). Способы реализации различных элементов синтаксиса в ФГ. Нисходящие и восходящие
группы методов синтаксического анализа, их основные идеи.
Отношения между символами в ФГ. Множества FIRST, LAST, FOLLOW и алгоритмы их
построения. Формальные методы описания перевода: СУ-схемы, транслирующие и атрибутные
транслирующие грамматики.
Нисходящие методы СА с использованием магазинных автоматов. Понятие магазинного
автомата (МА). Основная идея алгоритма нисходящего синтаксического анализа, критерии выбора
грамматики для реализации этого алгоритма. Понятие S-грамматики для данного языка. Понятие
Q-грамматики и множества выбора для правила грамматики. Обобщение понятия множества
выбора для LL(1)-грамматики. Алгоритм функционирования нисходящего распознавателя.
Восходящие методы СА. Основные идеи восходящих методов синтаксического анализа.
LR(1)-грамматики. Метод свертки-переноса. Формирование управляющих таблиц распознавателя,
алгоритм его работы. Отношения предшествования, алгоритм их построения и использование их в
восходящем распознавателе. Конфликты «свертка-перенос», их источники и предотвращение.
Содержательные методы СА. Идеи и реализация алгоритма рекурсивного спуска.
Семантический анализ и генерация кода. Сущность семантического анализа, его
неформальный характер. Таблицы имен. Пример семантических таблиц для подмножества типов
данных в Си. Семантические ошибки. Понятие L-value. Интерпретация выражений. Пример
интерпретатора арифметических вычислений на основе анализатора методом рекурсивного
спуска. Интерпретация управляющих структур программы. Компиляция выражений.
Использование стековой архитектуры для генерации кода при восходящем и нисходящем разборе
выражения. Компиляция управляющих структур программы.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4).
В результате освоения дисциплины «Теория вычислительных процессов и языков
программирования» обучающийся должен демонстрировать следующие результаты
образования:
Иметь представление о: сущности трансляции, особенностях компиляции и интерпретации,
фазах трансляции;
- времени связывания, как основной характеристики процесса трансляции;
- структуре компилятора, связях лексической, синтаксической, семантической компонент и
генератора кода (интерпретатора), способах взаимодействия компонент транслятора;
- особенностях семантического анализа, способах представления семантики (организации
семантических таблиц), принципах компиляции и интерпретации выражений и управляющих
структур программ.
Знать: определения и свойства конечных автоматов и их особенности их применения к
лексическим анализаторам;
- методы проектирования лексических анализаторов на основе жесткой и автоматной логики;
- определения и свойства формальных грамматик, принципы синтаксического разбора;
- способы представления в формальных грамматиках таких элементов синтаксиса как
альтернатива (выбор), перечисление, вложенность, ограничитель, разделитель и т.п.;
-методы проектирования синтаксических анализаторов на основе жесткой логики
(рекурсивный спуск);
- свойства LL(1)-грамматик, применяемых в нисходящем синтаксическом анализе, принципы
организации магазинных автоматов для нисходящих распознавателей, алгоритмы построения
множеств выбирающих символов;
- принципы восходящего синтаксического анализа, сущность метода «свертка-перенос»,
алгоритмы построения отношений предшествования и работы восходящего распознавателя;
- способы представления семантики в языках программированиях и используемые для этих
целей структуры данных.
Уметь: выделять лексические, синтаксические и семантические ошибки в программах,
написанных на распространенных языках программирования, и объяснять их причины;
- проектировать лексические анализаторы с жесткой логикой и на основе конечных автоматов
для заданной лексики;
- выполнять построение формальной грамматики для заданного синтаксиса;
- строить дерево синтаксического разбора для заданной грамматики, определять общий вид
цепочек, порождаемых грамматикой;
- проектировать синтаксические анализаторы на основе метода рекурсивного спуска;
- строить множества выбирающих символов для нисходящих распознавателей;
- проектировать управляющие таблицы восходящих распознавателей для метода "сверткаперенос".
Владеть навыками: применения методов, языков и технологий разработки корректных
программ в соответствии с основными парадигмами программирования;
- применения методов разработки и анализа алгоритмов, моделей и структур данных, объектов
и интерфейсов;
Используемые инструментальные и программные средства: учебная обязательная и
дополнительная литература, электронные ресурсы.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – защита курсовой работы, экзамен.
Б3.В5. Микропроцессорные устройства систем управления
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цели и задачи дисциплины: изучение технологии применения микропроцессоров в
системах управления техническими объектами и технологическими процессами, проектирования
систем управления на базе микроконтроллеров и промышленных логических контроллеров (ПЛК);
Формирование
навыков разработки прикладного программного обеспечения
микроконтроллеров и ПЛК.
Содержание дисциплины:
Основные понятия и определения. Устройства «жесткой» и «гибкой» логики.
Микропроцессоры (МП) и МП-системы в управлении техническими объектами и
технологическими процессами. Организация МП-систем. Эволюция МП-устройств.
Структуры и алгоритмы управления. Структура микропроцессорной системы, Гарвардская
и Фон-Неймановская архитектуры. Задачи, решаемые МП в системах автоматизации и
управления.
Функциональная организация микропроцессорной системы. Основные функциональные
элементы МП-системы. Запоминающие устройства, классификация, принципы построения.
Проектирование подсистем памяти в МП системе. Организация подсистем прерываний и прямого
доступа к памяти в МПС. Организация взаимодействия с внешними устройствами.
Проблема выбора микропроцессорных средств. Особенности использования МП,
микроконтроллеры, микро-ЭВМ и ПЛК в устройствах автоматики и системах управления.
Проблема выбора микропроцессорных средств. Рациональное распределение функций системы
управления между аппаратными и программными средствами.
Микропроцессорные комплекты (МПК) больших интегральных схем (БИС). Наиболее
распространенные МПК фирм Intel и Motorola, их отечественные аналоги. Состав МПК,
характеристики. Контроллеры обмена информацией в параллельных и последовательных кодах,
таймеры, контроллеры прерываний, контроллеры прямого доступа к памяти, интерфейсные
контроллеры. Однокристальные микроконтроллеры. Проектирование систем автоматизации и
управления на базе МПК
Принципы адресации микропроцессора. Форматы представления адреса. Символы
предварительного выбора адреса. Карта памяти. Способы адресации.
Система команд микропроцессора. Классификация команд по их функциональному
назначению. Команды пересылки данных. Команды операций со стеком. Логические и
арифметические операции. Команды инкрементации и декрементации. Команды операций сдвига.
Команды условного перехода. Команды безусловной передачи управления. Команды битовых
операций.
Общая организация и принципы функционирования ПЛК. Назначение ПЛК.
Классификация ПЛК по конструктивному исполнению. Системное программное обеспечение
(ПО) ПЛК.
Возможности ПЛК в области обработки дискретных сигналов. Модули ввода и вывода
дискретных сигналов. Программная обработка данных дискретных входов. Программное
формирование данных дискретных выходов.
Возможности ПЛК в области обработки аналоговых сигналов. Модули ввода и вывода
аналоговых сигналов. Программная обработка данных аналоговых входов. Программное
формирование данных аналоговых выходов.
Организация связи ПЛК с удаленными устройствами. Модули асинхронного
последовательного интерфейса. Программно-логическая модель, типы квитирования, структура
посылок. Программная организация приема и передачи данных.
Локальные управляющие вычислительные сети (ЛУВС). Сетевые интерфейсы, «полевые»
шины. Принципы построения распределенных систем управления на базе ПЛК.
Инструментальные средства разработки программного обеспечения ПЛК. Система
разработки прикладных программ. Языковые средства системы разработки и особенности их
применения. Язык списка операторов, лестничные логические диаграммы, функциональные
блоки.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
разрабатывать интерфейсы «человек- электронно-вычислительная машина» (ПК-3);
участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов (ПК-9);
инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и
автоматизированных систем (ПК-11).
В результате освоения дисциплины «Микропроцессорные устройства систем
управления» обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
В результате изучения дисциплины «» студент должен:
Знать: принципы построения микропроцессорных БИС, устройств и систем на их базе,
особенности построения программируемых логических контроллеров, структуру программных
средств ПЛК, основные задачи, решаемые микропроцессорными средствами автоматики.
Уметь:
проектировать микропроцессорные системы на основе микропроцессорных
комплектов БИС, микроконтроллеров и ПЛК, использовать стандартные терминологию,
определения и обозначения.
Владеть: методами применения микропроцессорных устройств автоматики в локальных и
распределенных системах управления.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – защита курсовой работы, экзамен.
Б3.В6. Компьютерное моделирование
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕ (180 час).
Цели и задачи дисциплины: изучение и практическое использование в научных
исследованиях и инженерной практике методов и приемов моделирования. Реализация
соответствующих математических моделей дает исследователю инструмент для анализа и поиска
наиболее обоснованных проектных решений. В частности, использование этих моделей позволяет:
- исследовать характер взаимосвязей параметров объекта и дать анализ их влияния на
различные показатели;
- исследовать влияние внешних условий эксплуатации объекта на соотношение его
параметров, а также на технико-экономические показатели.
Основной задачей дисциплины является обучение возможности анализировать проблемы
с использованием формальных математических моделей и привить им практические навыки
применения количественных и качественных методов при решении математических и технических
задач. Для достижения этих целей преподавание основывается на методах исследования операций
и применении их к построению моделей, дающих возможность решения практических задач.
Дисциплина «Компьютерное моделирование» имеет целью обучить студентов основным
методам и технологиям нахождения рационально обоснованных решений в различных областях
человеческой деятельности на базе единого подхода, опирающегося на математическое и
компьютерное моделирование управляемых явлений с использованием соответствующего
математического аппарата и программного обеспечения.
Основные задачи изучения данного курса заключаются в приобретении студентами
теоретических знаний и практических навыков по следующим направлениям:
- освоить и систематизировать знания по моделированию в областях информатики,
экологии, физики, математики;
- приобрести навыки создания информационных моделей объектов и процессов из
различных предметных областей;
- научиться на их основе, разрабатывать компьютерные модели с использованием
электронных таблиц MS Excel и среды визуального программирования Delphi;
- научиться анализировать и интерпретировать результаты эксперимента, оценивать их
достоверность;
Усвоение курса «Компьютерное моделирование» основано на знаниях, полученных при
изучении курсов «Математика», «Теория вероятностей и математическая статистика»,
«Информатика», «Программирование на языке высокого уровня» и т.д.
В целом, изучение дисциплины направлено на:
- формирование у студентов теоретических знаний об основах моделирования в целом и
компьютерного моделирования в частности;
- приобретение практических навыков построения формализованных моделей различных
классов и проведения экспериментов с моделями на компьютере;
Содержание дисциплины:
Основные понятия математического и компьютерного моделирования.
Теоретические разделы линейного программирования.
Способы решения задач линейного программирования.
Модели динамического программирования.
Компьютерное моделирование в системах с неоднозначным критерием оптимизации.
Компьютерное моделирование при выборе оптимального управления.
Компьютерное моделирование в теории игр и принятия решений.
Условная оптимизация. Нелинейное программирование.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
Профессиональные компетенции (ПК):
разрабатывать интерфейсы «человек- электронно-вычислительная машина» (ПК-3);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4).
В результате освоения дисциплины «Компьютерное моделирование» обучающийся
должен демонстрировать следующие результаты образования:
Иметь представление: о путях совершенствования процесса принятия решений, об
особенностях принятия решений в условиях изменения внешней среды;
- об общих принципах операционного разрешения проблем управления организованными
системами;
- о тенденциях и перспективах развития исследования операций в различных системах;
- о современных возможностях научно-информационных технологий в поддержке руководства
организованной хозяйственной деятельностью.
Знать: теоретические основы оптимизации и имитационного моделирования;
- основные идеи комплексного научного подхода к обоснованию решений, наилучшим
образом отвечающих целям исследования;
- специфику математического моделирования задач в различных системах;
- общую постановку задач математического программирования, динамического
программирования, сетевого планирования, теории массового обслуживания;
- универсальные приемы исследования оптимизационных проблем при различной степени
неопределенности условий.
Уметь: формализовать описание состояния системы в процессе ее функционирования;
- обосновать выбор подходящего математического метода и привести алгоритм решения
задачи;
- получать решение задачи в упрощенной постановке без применения компьютера;
- находить оптимальное решение средствами компьютерных вычислительных систем;
- интерпретировать результаты математического моделирования;
- уметь сформировать множество альтернативных решений, поставить цель и выбрать
оценочный критерий оптимальности, сформулировать ограничения на управляемые переменные,
связанные со спецификой моделируемой системы.
Иметь навык: владения технологиями компьютерного моделирования;
- получить опыт проведения компьютерного эксперимента и анализа полученных результатов;
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – защита курсовой работы, экзамен.
Б3.В7. Управление персоналом
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108 час).
Цели и задачи дисциплины: в условиях становления рыночной экономики возрастает
значимость человеческого фактора в производственной системе. Знания, квалификации,
творческие и предпринимательские способности работников рассматриваются как основной
ресурс повышения эффективности и конкурентных преимуществ стратегического развития
деловых организаций. Целью изучения дисциплины «Управление персоналом» является
получение студентами основ знаний и навыков по формированию и организации
функционирования систем управления персоналом в организациях, планированию кадровой
работы, управлению персоналом и его развитием, как важнейшим ресурсом организации.
Предметом дисциплины «Управление персоналом» является методологические и
тематические основы управления персоналом на предприятиях и в организациях любой формы
собственности. Для успешного изучения курса студенту необходимы знания теоретических,
организационных и психолого-педагогических основ работы с персоналом.
Задачами изучаемой дисциплины являются: освоение студентами методологических и
методических основ управления персоналом современного предприятия;
- определение места и роли управления персоналом в системе управления предприятием;
- формирование готовности к информационно-аналитической деятельности по управлению и
развитию творческого потенциала предприятия, особенно в условиях экстремальности
воздействия внешних факторов;
- овладеть навыками анализа кадровой ситуации, процесса текучести, отбора и аттестации
персонала, визуальных и экспертных оценок;
- овладеть системным подходом к управлению персоналом, освоить понятия, категории и
законы, регулирующие отношения по поводу управления персоналом;
- определение основных направлений кадровой политики предприятия;
- ознакомление с современными методами управления персоналом и способами их
эффективной оценки;
- овладение профессионально необходимыми для руководителя знаниями, умениями и
навыками в области делового общения;
- овладение приемами повышения мотивации персонала в трудовой деятельности и
конструктивного разрешения конфликтных ситуаций в коллективе;
-овладение навыками планирования и развития деловой карьеры;
- научиться разрабатывать обоснованные решения по вопросам управления персоналом.
Содержание дисциплины:
Современная концепция управления персоналом. Кадровая политика предприятия.
Психолого-управленческие аспекты кадровой работы. Требования к личности руководителя.
Структура персонала и основные кадровые технологии. Организационное проектирование
системы управления. персоналом. Организация найма персонала. Методы отбора персонала.
Адаптация персонала. Правовое и документационное обеспечение управления персоналом.
Кадровый резерв и стадии его формирования. Мотивация персонала. Оценка персонала,
развитие персонала. Высвобождение персонала. Управление корпоративной культурой
инновационной организации. Зарубежный опыт работы с персоналом
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
готов к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);
способен находить организационно- управленческие решения в нестандартных ситуациях
и готов нести за них ответственность (ОК-4);
Профессиональные компетенции (ПК):
разработать бизнес – планы и технические задания на оснащение отделов, лабораторий,
офисов компьютерным и сетевым оборудованием (ПК-1).
В результате освоения дисциплины «Управление персоналом» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: об управлении персоналом в исторической ретроспективе, текущих процессах и
перспективах развития, о современных подходах, структуре и методах в методологии управления
персоналом организации;
- концепцию кадровой политики как систему теоретико-методологических взглядов на
понимание и определение принципов и методов управления персоналом;
- о кадровой политике, включающей методологию, систему организационно-технических,
психологических и социокультурных воздействий на персонал управления при интеграции с
управленческой, финансовой, производственной политикой организации;
- правовые и экономические основы управления персоналом, - законы и правила ведения
документации, связанной с управлением персоналом, о системах оценки результатов труда
персонала;
- о методах оценки социальной и экономической эффективности проектов совершенствования
управления персоналом.
Уметь: формулировать цели, задачи организации, участие персонала в их осуществлении,
определять при взаимоотношениях с сотрудниками организации способы достижения этих
целей;
- прогнозировать, планировать, организовывать и координировать, свою деятельность в
составе персонала;
- анализировать состав персонала, его структуру, задачи, источники влияния на него;
развивать
мотивационные
механизмы
для
достижения
высоких результатов
управленческого труда;
- выявлять общие закономерности поведения человека в современной организации,
понимать и применять на практике организационные, информационно-технические, правовые
и другие приемы управления персоналом.
Владеть: владеть современными персонал – технологиями, современными системами оценки
результатов труда персонала;
- наиболее перспективными формами социокультурного воздействия на персонал;
- основными методами оценки социальной и экономической эффективности проектов по
совершенствованию управления персоналом.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, деловые игры.
Изучение дисциплины завершается зачетом.
Б3.В8. Архитектуры вычислительных систем
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час.)
Цели и задачи дисциплины: дать студентам базовые знания по информационнологическим основам современных вычислительных систем, познакомить с архитектурой
вычислительных систем, дать базовые сведения о построении телекоммуникационных сетей
различного
охвата
и
степени сложности,
познакомить
с
глобальными
телекоммуникационными технологиями.
Содержание дисциплины:
Введение в курс: Краткий исторический обзор развития ВТ и телекоммуникаций.
Классификация средств вычислительной техники. Основы построения и функционирования
вычислительных машин: общие принципы построения и архитектуры вычислительных машин.
Неймановский принцип программного управления. Режимы работы ЭВМ.
Информационно-логические и арифметические основы вычислительных машин:
Системы счисления, перевод чисел из одной системы в другую. Представление информации в
ЭВМ. Арифметические операции над числами с фиксированной и плавающей запятой. Основы
алгебры логики Функциональная организация ЭВМ. Структура и форматы команд, машинные
операции. Способы адресации информации.
Структурная организация ЭВМ. Классы устройств ЭВМ. Концепция Интерфейса.
Центральные устройства ЭВМ – процессоры. Память ЭВМ. Организация и принципы
построения памяти ЭВМ. Классификация запоминающих устройств.
Периферийные устройства ЭВМ, каналы и интерфейсы ввода-вывода. Технические
средства человеко-машинного интерфейса.
Программное обеспечение ЭВМ. Системное, инструментальное и прикладное
программное обеспечение.
Архитектурные особенности и организация функционирования вычислительных машин
различных классов. Принципы организации мультипрограммных ЭВМ. Многомашинные и
многопроцессорные вычислительные системы. Типовые вычислительные структуры МПВС.
Режимы работы и программное обеспечение ММВС и МПВС. Потоковые ЭВМ. Супер-ЭВМ.
Классификация и архитектура вычислительных сетей. Техническое, информационное и
программное обеспечение сетей ЭВМ. Структура и характеристики систем телекоммуникаций
Методы и средства передачи данных по каналам связи. Свойства сигналов при передаче
данных. Характеристики каналов связи и каналов передачи данных. Аппаратура передачи
данных (АПД) – модемы. Цифровые сети связи. Коммутация и маршрутизация
телекоммуникационных систем. Структура
и
организация
функционирования
сетей
(глобальных, региональных, локальных). Локальные вычислительные сети (ЛВС). Основные
компоненты ЛВС. Программные средства ЛВС. Технологии и архитектура беспроводных сетей.
Обеспечение безопасности информации в сетях
Глобальная сеть Интернет. Этапы развития Интернет. Структура и сервисные
возможности Интернет. Система адресации и методы доступа в Интернет. Электронная почта.
Эффективность
функционирования
вычислительных
машин,
систем
и сетей
телекоммуникаций; пути ее повышения. Перспективы развития вычислительных средств и
телекоммуникационных сетей
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
разработать бизнес – планы и технические задания на оснащение отделов, лабораторий,
офисов компьютерным и сетевым оборудованием (ПК-1);
участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов (ПК-9).
В результате освоения дисциплины «Архитектуры вычислительных систем»
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: информационно-логические основы вычислительных машин, системы счисления,
используемые в современных вычислительных системах;
- представление чисел с фиксированной и плавающей точкой и арифметические операции с
ними; основы алгебры логики и логических схем; архитектуру вычислительных систем
различных поколений и различного назначения;
- многомашинные и много процессорные вычислительные системы;
- функциональную и структурную организацию современных вычислительных систем (на
примере персонального компьютера); современные микропроцессоры, их разновидности и
организацию; современные виды запоминающих устройств и их организацию; современные
внешние (периферийные) устройства, их разновидности и организацию;
- классификацию и архитектуру вычислительных сетей; принципы работы сетей Ethernet;
- типы и принципы работы оборудования для построения локальных и глобальных сетей.
Уметь: переводить числа между различными системами счисления, выполнять
арифметические операций в различных системах счисления;
- идентифицировать компоненты современных аппаратных средств вычислительной
техники; определять совместимость и подбирать для совместной работы компоненты
вычислительной техники;
- использовать сетевые средства современных вычислительных систем.
Владеть: инструментами виртуализации; средствами анализа Ethernet трафика; средствами
работы с web-сайтами, поисковыми системами и электронной почтой.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б3.В9. Правовое обеспечение информационных технологий
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108 час).
Цели и задачи изучения дисциплины: изучение основ информационного права как
самостоятельного института гражданского права и формирование правового сознания
относительно регулирования правоотношений субъектов в информационной сфере, с учетом
существующей в настоящее время нормативно – законодательной базы в Российской Федерации.
Содержание дисциплины:
Основы правового регулирования отношений в информационной сфере, конституционные
гарантии прав граждан на получение информации и механизм их реализации;
- понятия и виды защищаемой информации по законодательству Российской Федерации;
- система защиты государственной тайны и личных данных;
- основы правового регулирования отношений в области интеллектуальной собственности и
способы защиты этой собственности.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
готов к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);
умеет использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-5).
В результате освоения дисциплины «Правовое обеспечение информационных
технологий» обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Иметь представление: о предмете и методах информационного права;
- о источниках права и системе информационного законодательства;
- о информационной сфере как объекте права;
Знать: структуру информационных ресурсов государственных и региональных органов
управления;
- субъекты права в информационной сфере;
- институты собственности и интеллектуальной собственности в информационном праве;
- правовые основы информационной безопасности;
- государственную политику и государственное управление в информационной сфере.
Уметь: принимать правильные решения по правовому регулированию конфиденциальной
информации обрабатываемой в информационных системах;
- организовать правовой режим обработки и защиты персональных данных.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Форма промежуточного контроля: контрольное тестирование..
Изучение дисциплины завершается зачетом.
Б3.В10. Прикладное программное обеспечение
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108 час).
Цели и задачи дисциплины: ознакомление студентов с основами современных
информационных технологий, тенденциями их развития. Обучить студентов принципам
построения информационных моделей, проведению анализа полученных результатов,
применению современных информационных технологий в профессиональной деятельности и,
кроме того, она является базовой для всех курсов, использующих автоматизированные методы
анализа и расчетов, и так или иначе использующих компьютерную технику;
- обеспечение базовой подготовки специалистов, необходимой для успешного изучения
специальных дисциплин и последующей научно-технической и организационно-методической
деятельности, связанной с проведением научных исследований и оценкой эффективности
разработанных приложений и их внедрением в производство.
Содержание дисциплины:
Программные продукты фирмы Microsoft для офисного применения и индивидуальных
компьютеров.
Основы алгоритмического и объектно-ориентированного программирования в среде Visual
Basic for Application (VBA) в составе пакета Microsoft Office.
Визуальное программирование и электронные таблицы Microsoft Excel. Элементы
алгоритмического программирования и язык визуального программирования – язык Visual Basic.
Основы составления программ, понятие алгоритма, его свойств и способов записи алгоритма;
Получение понятия о технологии разработки программ;
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать компоненты программных комплексов и баз данных, использовать
современные инструментальные средства и технологии программирования (ПК-5).
В результате освоения дисциплины «Прикладное программное обеспечение»
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Иметь представление: о современных информационных технологиях переработки
информации и их влияния на успех в профессиональной деятельности;
- о современном состоянии уровня и направлений развития вычислительной техники и
программных средств.
Знать: основные теоретические положения информатики, основы реализации
информационных технологий;
- виды программного обеспечения ПК и их функциональное назначение;
- языки программирования;
- технологию разработки программ;
- способы организации технологий программирования;
- возможности использования компьютерных сетей;
- основы защиты информации.
Уметь: работать с программными средствами (ПС) общего назначения, соответствующими
современным требованиям;
- уверенно работать в качестве пользователя персонального компьютера, самостоятельно
использовать внешние носители информации для обмена данными, создавать резервные копии и
архивы данных и программ.
Иметь навык, опыт: работы в локальных и глобальных компьютерных сетях;
- использовать в профессиональной деятельности сетевые средства поиска и обмена
информацией;
Владеть: приемами антивирусной защиты.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б3.ДВ1.1. Автоматизированные информационно-управляющие системы
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 часа)
Цели и задачи дисциплины: применение теории систем массового обслуживания,
линейного и нелинейного программирования для анализа производственных систем;
- изучение структуры автоматизированных информационно-управляющих систем,
декомпозиции задач управления по уровням АИ-УС и основных методов их решения;
- изучение методов построения моделей непрерывных технологических процессов и их
использование для решения задач управления в автоматизированных информационноуправляющих системах.
Содержание дисциплины:
Обобщенная структура АИ-УС. Декомпозиция задач управления по уровням АИ-УС и
основные подходы к их решению.
Основные классы систем массового обслуживания (СМО): СМО с отказами, СМО с ожиданием
и отказами, замкнутые СМО. Применение теории систем массового обслуживания для анализа
производственных систем.
Методы линейного, нелинейного программирования, теории расписаний для решения задач
управления производственными системами.
Термодинамический
подход.
Последовательное
раскрытие
неопределенностей.
Топологическая, структурная и параметрическая идентификация
Применение
методов
многокритериальной
оптимизации
в
автоматизированных
информационно-управляющих системах
Применение методов интеллектуального управления в АИ-УС.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4);
разрабатывать компоненты программных комплексов и баз данных, использовать
современные инструментальные средства и технологии программирования (ПК-5);
сопрягать аппаратные и программные средства в составе информационных и
автоматизированных систем (ПК-10);
инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и
автоматизированных систем (ПК-11).
В результате освоения дисциплины «Автоматизированные информационноуправляющие системы» обучающийся должен демонстрировать следующие результаты
образования:
Знать: функциональные возможности и структурную организацию автоматизированных
информационно-управляющих систем;
Уметь: проводить анализ различных элементов производственных систем на основе теории
исследования операций;
Владеть: методиками моделирования непрерывных технологических процессов для решения
задач управления
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б3.ДВ1.2. Основы автоматического управления
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цели и задачи дисциплины: изучение и усвоение студентами основных знаний в области
создания и эксплуатации автоматизированных систем управления (АСУ) - фундаментальных
понятий об управлении, системе управления и её составных частях, функциональных и
структурных свойствах АСУ, об организации разработки и внедрения АСУ, в том числе:
- основных понятий и терминологии по системам управления, структуре системы управления,
составным элементам управления и принципам управления:
- информации как основы управления, ее структурных свойств, принципов ее обработки и
обеспечения технологии обработки данных в автоматизированных системах управления:
- построения функциональных и структурных элементов автоматизированных систем
управления на базе метода системного анализа;
- освоения технологии проектирования, разработки и внедрения АСУ, подсистем АСУ, задач и
процедур в соответствии с требованиями государственных стандартов.
Содержание дисциплины:
Основные понятия. Объекты управления (ОУ). Свойства поведения ОУ и систем
управления (СУ). Основные структуры и принципы управления. Типовые законы управления.
Линейные модели и характеристики непрерывных СУ. Модели вход-выход:
дифференциальные уравнения; передаточные функции; временные и частотные характеристики.
Модели вход-состояние-выход. Взаимосвязь форм представления моделей.
Анализ и синтез линейных СУ. Задачи анализа и синтеза. Устойчивость СУ. Критерии
устойчивости. Инвариантность СУ. Формы инвариантности. Чувствительность СУ. Функции
чувствительности. Анализ качества процессов управления. Управляемость и наблюдаемость.
Критерии управляемости и наблюдаемости. Стабилизация неустойчивых ОУ. Метод модального
синтеза. Аналитическое конструирование оптимальных регуляторов. Наблюдатель состояний.
Синтез следящих систем. Метод динамической компенсации.
Анализ и синтез линейных СУ при случайных воздействиях. Случайные воздействия.
Линейное преобразование случайного сигнала. Способы вычисления дисперсии. Задачи синтеза.
Интегральное уравнение Винера-Хопфа. Определение оптимальной передаточной функции с
учётом физической реализуемости (фильтр Винера–Колмогорова). Синтез оптимальной системы в
пространстве состояний (фильтр Калмана–Бьюси).
Общие сведения о дискретных СУ. Линейные модели. Виды квантования. Импульсные и
цифровые СУ. Разностные уравнения. Дискретная передаточная функция. Временные и частотные
характеристики. Представление в пространстве состояний.
Анализ и синтез дискретных СУ. Устойчивость дискретных систем. Критерии
устойчивости. Процессы в дискретных системах. Анализ качества процессов. Модальный синтез:
операторный метод; метод пространства состояний. Синтез в частотной области.
СУ с запаздыванием. Характеристики СУ с запаздыванием. Устойчивость.
Нелинейные модели СУ. Анализ и синтез. Статические и динамические нелинейные
элементы. Расчетные формы нелинейных моделей. Анализ равновесных режимов. Метод фазовой
плоскости. Поведение нелинейных систем в окрестности положений равновесия. Фазовые
портреты. Особенности фазовых портретов нелинейных систем. Устойчивость невозмущенного
движения по Ляпунову. Первый и второй (прямой) методы Ляпунова. Частотный критерий
абсолютной устойчивости. Гармоническая линеаризация. Определение параметров периодических
режимов. Устойчивость и чувствительность периодических режимов. Особенности синтеза.
Синтез равновесных режимов. Синтез по линеаризованным моделям. Синтез на фазовой
плоскости. Синтез прямым методом Ляпунова. Синтез по критерию абсолютной устойчивости.
Синтез методом гармонического баланса.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
сопрягать аппаратные и программные средства в составе информационных и
автоматизированных систем (ПК-10);
инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и
автоматизированных систем (ПК-11).
В результате освоения дисциплины «Основы автоматического управления»
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: сущность автоматизированных систем управления, состав и структуру
автоматизированных систем управления по функциям управления и видам обеспечения;
- последовательность и состав выполняемых работ по стадиям и этапам создания
автоматизированных систем;
- состав, структуру проектной, технической и рабочей документации по стадиям создания
автоматизированных систем:
- информационные основы управления — состав и характеристики информационных объектов
(данных, структур данных, баз данных);
- основы проектирования структур данных и их документальное оформление в соответствии с
требованиями ГОСТ:
- типовые процедуры обработки информации;
- организацию защиты информации и обеспечение ее безопасности в условиях
функционирования автоматизированных систем;
- основы классификации и кодирования технико-экономической и социальной информации,
состав и назначение общероссийских классификаторов:
- состав и назначение ГОСТ в области создания автоматизированных систем (ГОСТ серии 34
«Информационная технология», ГОСТ серии 19 «Единая система программной документации»
(ЕСПД) и другие);
Уметь: применять элементы системного анализа при исследовании функциональных и
структурных свойств АСУ, подсистем и задач;
- применять в проектировании АСУ процедуры обработки данных, строить технологические
схемы обработки данных с учетом средств защиты информации и с применением систем
классификации и кодирования;
- исследовать информационные потребности автоматизируемой системы управления,
выполнять описание информационных объектов различной структуры, рассчитывать параметры
структур данных и анализировать их характеристики;
- применять государственные стандарты при создании АСУ;
- планировать работы по этапам создания АСУ;
- разрабатывать проектную, техническую и рабочую документацию; владеть:
- элементами системного анализа в процессе создания автоматизированных систем или их
частей;
- методами и средствами разработки и оформления проектной, технической и рабочей
документации;
- методами и средствами разработки и оформления проектной, технической и рабочей
документации;
- методами описания информационных объектов (данных, структур данных, баз данных) для
решения задач автоматизированного управления.
Владеть: методами организации и последовательностью выполнения работ на различных
стадиях и этапах создания автоматизированных систем управления.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б3.ДВ2.1. Методы оптимизации и автоматизации проектирования систем
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108 час).
Цели и задачи изучения дисциплины: приобретение студентами знаний в области
теории оптимизации для решения инженерных задач. В рамках курса рассматриваются методы
оптимизации, ориентированные на решение задач с непрерывными переменными и
действительной целевой функцией. Студент должен научиться классифицировать задачу,
подобрать эффективный метод ее решения, знать специфику каждого алгоритма.
Содержание дисциплины:
Постановка задач классической оптимизации. Необходимые и достаточные условия
существования экстремума. Поисковые методы оптимизации функции одной переменной. Метод
ломаных – нахождение глобального экстремума многоэкстремальной функции.
Нелинейное программирование. Необходимые и достаточные условия существования
условного экстремума. Методы прямого поиска для задач условной оптимизации, комплексный
метод Бокса, метод скользящего допуска. Методы линейной и квадратичной аппроксимации.
Методы прямого поиска безусловной оптимизации для функций нескольких аргументов:
покоординатный спуск. Методы случайного поиска. Градиентные методы и методы Ньютона.
Линейное программирование. Постановка задачи ЛП. Каноническая и стандартная формы
задачи ЛП. Основные теоремы теории ЛП. Симплекс-метод решения задачи ЛП. Теория
двойственности в задачах ЛП. Транспортная задача, задача о назначениях.
Непараметрическая оптимизация. Основные понятия непараметрической оптимизации.
Формулировка задач оптимизации. Непараметрические алгоритмы оптимизации при
контролируемом и неконтролируемом воздействиях. Модификации алгоритмов. Тактики поиска
экстремума в задачах непараметрической оптимизации.
Динамическое программирование. Принцип Беллмана, уравнения состояний системы.
Примеры использования принципа динамического программирования для различных классов
задач оптимизации и автоматизации проектирования систем.
В ходе освоения дисциплины студенты выполняют лабораторные работы на ПК на языках
высокого уровня или с помощью интегрированной программной системы автоматизации
математических расчетов MathCAD-14. Целью работ является освоение алгоритмов оптимизации
и автоматизации проектирования систем, изучение характера их поведения в зависимости от
значений параметров алгоритмов.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной
деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и
экспериментального исследования (ОК-10);
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4);
разрабатывать компоненты программных комплексов и баз данных, использовать
современные инструментальные средства и технологии программирования (ПК-5).
В результате освоения дисциплины «Методы оптимизации и автоматизации
проектирования систем» обучающийся должен демонстрировать следующие результаты
образования:
Знать: основные методы оптимизации и автоматизации проектирования систем;
- постановку задач и методы их решений при нелинейном, линейном и динамическом
программировании.
Уметь: осуществлять выбор эффективных проектных подходов к задачам оптимизации и
автоматизации проектирования систем в условиях конкретных практических приложений;
Владеть:
навыками
практического
применения
линейного
и
динамического
программирования при решении задач оптимизации проектирования.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы на ПК.
Форма итогового контроля знаний -зачет.
Б3.ДВ3.1. Объектно-ориентированное программирование
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час).
Цели и задачи дисциплины: ознакомление студентов с основными тенденциями и
направлениями развития современных технологий программирования и обработки данных, с
принципами и методологией разработки объектно-ориентированного программного обеспечения;
- привить студентам навыки использования методов объектно-ориентированного
программирования при разработке программных систем разного уровня сложности.
Содержание дисциплины:
Принципы объектно-ориентированного программирования; Основные тенденции и
направления в области развития технологий объектно-ориентированного программирования.
Принципы построения классов и критерии проверки правильности построения классов.
Языки объектно – ориентированного программирования: Delphi, Сi++, Java.
Постановка задачи и разработка алгоритма решения, использование прикладных программных
средств программирования, разработка программных документов на языках Delphi, Сi++.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать интерфейсы «человек- электронно-вычислительная машина» (ПК-3);
готовить презентации, научно- технические отчеты по результатам выполненной работы,
оформлять результаты исследований в виде статей и докладов на научно-технических
конференциях (ПК-7).
В результате освоения дисциплины «Объектно-ориентированное программирование»
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: основные принципы объектно-ориентированного программирования;
- принципы построения классов и критерии проверки правильности построения классов;
- основные тенденции и направления в области развития
технологий объектноориентированного программирования.
Уметь: ставить задачу и разрабатывать алгоритм ее решения, использовать прикладные
программные системы программирования, разрабатывать основные программные документы;
- работать с современными объектно-ориентированными системами программирования.
Владеть: языками объектно – ориентированного программирования, навыками разработки и
отладки программ не менее, чем на одном из объектно – ориентированных языков
программирования.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – экзамен.
Б3.ДВ4.1. Основы цифровой обработки сигналов
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ, (108 час.)
Цели и задачи дисциплины: изучение современных методов цифровой обработки
сигналов (моделирование временных последовательностей, теория дискретных линейных систем,
спектральный анализ), приобретение навыков разработки вычислительных алгоритмов и программ
ЦОС, реализация которых основана на использовании современных инструментальных систем
программирования.
Содержание дисциплины:
Классификация сигналов. Энергия и мощность сигнала. Ряд Фурье. Преобразование Фурье.
Случайные сигналы. Классификация систем. Характеристики линейных систем. Преобразование
случайного процесса в линейной системе. Способы описания линейных систем. Аналоговые,
дискретные и цифровые сигналы. Аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование. Спектр
дискретного сигнала. Теорема Котельникова. Z-преобразование. Сущность линейной дискретной
обработки. Способы описания дискретных систем. Фильтры первого и второго порядка.
Преобразование случайного сигнала в дискретной системе. Рекурсивные и нерекурсивные
дискретные фильтры. Дискретное преобразование Фурье. Алгоритм быстрого преобразования
Фурье. Взаимосвязь ДПФ и фильтрации. Спектр дискретного случайного процесса. Синтез
рекурсивных фильтров по аналоговому прототипу. Прямые методы синтеза. Субоптимальный
синтез нерекурсивных фильтров.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать интерфейсы «человек- электронно-вычислительная машина» (ПК-3);
разрабатывать компоненты программных комплексов и баз данных, использовать
современные инструментальные средства и технологии программирования (ПК-5);
готовить презентации, научно- технические отчеты по результатам выполненной работы,
оформлять результаты исследований в виде статей и докладов на научно-технических
конференциях (ПК-7).
В результате освоения дисциплины «Основы цифровой обработки сигналов»
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: о сигналах в аналоговой и цифровой форме, о переходе между двумя представлениями;
о линейных системах с постоянными параметрами, об их решении; основные формы одномерных
сигналов и их спектральные представления.
Уметь моделировать цифровой сигнал на компьютере.
Владеть навыками разработки вычислительных программ для алгоритмов ЦОС;
навыками выполнения спектрального анализа;
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б3. ДВ4.2. Основы цифровой обработки изображений
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ, (108 час.)
Цели и задачи дисциплины: изучение современных методов цифровой обработки
изображений (моделирование временных последовательностей, теория дискретных линейных
систем, спектральный анализ), приобретение навыков разработки вычислительных алгоритмов и
программ ЦОИ, реализация которых основана на использовании современных инструментальных
систем программирования.
Содержание дисциплины:
Классификация изображений. Энергия и мощность изображений. Ряд Фурье.
Преобразование Фурье. Случайные сигналы. Классификация систем. Характеристики линейных
систем. Преобразование случайного процесса в линейной системе. Способы описания линейных
систем. Аналоговые, дискретные и цифровые сигналы. Аналого-цифровое и цифро-аналоговое
преобразование. Спектр дискретного сигнала. Теорема Котельникова. Z-преобразование.
Сущность линейной дискретной обработки. Способы описания дискретных систем. Фильтры
первого и второго порядка. Преобразование случайного сигнала в дискретной системе.
Рекурсивные и нерекурсивные дискретные фильтры. Дискретное преобразование Фурье.
Алгоритм быстрого преобразования Фурье. Взаимосвязь ДПФ и фильтрации. Спектр дискретного
случайного процесса. Синтез рекурсивных фильтров по аналоговому прототипу. Прямые методы
синтеза. Субоптимальный синтез нерекурсивных фильтров.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать интерфейсы «человек- электронно-вычислительная машина» (ПК-3);
разрабатывать компоненты программных комплексов и баз данных, использовать
современные инструментальные средства и технологии программирования (ПК-5);
готовить презентации, научно- технические отчеты по результатам выполненной работы,
оформлять результаты исследований в виде статей и докладов на научно-технических
конференциях (ПК-7).
В результате освоения дисциплины «Основы цифровой обработки изображений»
обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: о сигналах и изображениях в аналоговой и цифровой форме, о переходе между двумя
представлениями; о линейных системах с постоянными параметрами, об их решении; основные
формы одномерных сигналов и их спектральные представления;
Уметь: моделировать цифровое изображение на компьютере;
Владеть: навыками разработки вычислительных программ для алгоритмов ЦОИ;
навыками выполнения спектрального анализа;
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б3.ДВ5.1. Технологии программирования
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108 часов)
Цели и задачи дисциплины: изучение основных положений общей теории систем,
технологий и методов проектирования программных систем;
- формирование навыков по решению практических задач с использованием современных
инструментальных средств.
Содержание дисциплины:
История и тенденции развития технологий программирования. Технология программирования
как инженерная дисциплина.
Основные понятия общей теории систем. Жизненный цикл программных систем. Определение
требований к программной системе. Проектирование программных систем. Спецификации.
Основные методы структурного анализа. Структурное проектирование.
Основные принципы объектно-ориентированного проектирования.
Тестирование и верификация программных систем. CASE-технологии проектирования
программных систем.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Профессиональные компетенции (ПК):
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач
(ПК-2);
разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных
(ПК-4);
разрабатывать компоненты программных комплексов и баз данных, использовать
современные инструментальные средства и технологии программирования (ПК-5),
инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и
автоматизированных систем (ПК-11).
В результате освоения дисциплины «Технологии программирования» обучающийся
должен демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: основные положения общей теории систем, используемые при разработке
информационных систем. Иметь представление о методах постановки задачи, структурном и
объектно-ориентированном проектировании, разработке спецификаций, синтезе алгоритмов,
кодировании, тестировании и верификации программных систем;
Уметь: ориентироваться во множестве инструментальных средств, поддерживающих процесс
разработки программного обеспечения (ПО) на различных стадиях, представлять области их
применения и ограничения по типам решаемых задач;
Владеть: техникой решения практических задач прикладного программирования на
стандартных инструментальных средствах с применением современной вычислительной техники.
Формы промежуточного контроля: контрольные тесты, отчеты о лабораторных работах.
Форма итогового контроля знаний – зачет.
Б4. Б1. Физическая культура
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕ (400 час).
Цель и задачи дисциплины: формирование физической культуры личности и
способности направленного использования разнообразных средств физической культуры, спорта и
туризма для сохранения и укрепления здоровья, психофизической подготовки и самоподготовки к
будущей жизни и профессиональной деятельности, понимание значимости физической культуры и
ее роли в развитии личности и подготовке к профессиональной деятельности;
- знание научно- биологических, педагогических и практических основ физической культуры и
здорового образа жизни;
- формирование мотивационно-ценностного отношения к физической культуре, установки на
здоровый стиль жизни, физическое совершенствование и самовоспитание привычки к регулярным
занятиям физическими упражнениями и спортом;
- овладение системой практических умений и навыков, обеспечивающих сохранение и
укрепление здоровья, психическое благополучие, развитие и совершенствование психофизических
способностей, качеств и свойств личности, самоопределение в физической культуре и спорте;
- приобретение личного опыта повышения двигательных и функциональных возможностей,
обеспечение общей и профессионально-прикладной физической подготовленности к будущей
профессии и быту;
- создание основы для творческого и методически обоснованного использования физкультурноспортивной деятельности в целях последующих жизненных и профессиональных достижений.
Содержание дисциплины:
Легкая атлетика. Бег на короткие дистанции, техника низкого старта, стартовый разбег, бег
по дистанции, бег по виражу, бег на средние дистанции, высокий старт, бег на длинные
дистанции, кроссовый бег, эстафетный бег, передача эстафетной палочки, прыжок в длину с места.
Спортивные и подвижные игры (волейбол, баскетбол, футбол). Стойки и перемещения,
верхняя передача, нижняя передача, нижняя прямая подача, верхняя прямая подача, прием мяча,
нападающий удар, блокирование мяча, ведение мяча правой и левой рукой, передача мяча двумя
руками от груди, одной рукой от плеча, броски в кольцо, правила игры, тактика игры правила
игры, тактика игры, практика судейства. Игры на развитие выносливости: «Салки со скакалкой»,
«Гонка с выбыванием», «Хоккей руками». Игры на развитие силы: «Перетягивание в парах»,
«Борьба всадников», «Подвижный ринг». Игры на развитие быстроты: «Салки», «Круговая охота»,
«Поймай палку». Игры на развитие ловкости: «Ловля парами», «Вертуны», Передача мяча по
ходу». Игры на развитие гибкости: «Палку за спину», «Гонка мячей», «Бег раков». Игры на
внимание: «Группа смирно», «Запрещенное движение», «Третий лишний». Эстафеты.
ОФП. Выполнение контрольных упражнений по ОФП (отжимание в упоре лежа,
поднимание и опускание туловища из положения лежа, приседание на одной ноге и т.д.) Развитие
физических качеств (выносливость, сила, быстрота, гибкость, ловкость). Круговая тренировка.
Аэробика, стретчинг, ритмическая гимнастика.
Конькобежный спорт. Техника безопасности на занятиях лыжным спортом, выбор лыжного
инвентаря, лыжные мази, строевые упражнения на лыжах, лыжные ходы, техника перехода с
одного хода на другой, техника преодоления спусков, подъемов, торможений.
Профессионально прикладная физическая подготовка. В результате изучения этого раздела
студенты должны уметь обосновать необходимость ППФП; знать характеристики типовых
производственных показателей работы, условий труда, психофизических особенностей
профессиональной деятельности, перечень определяемых этими факторами требований к его
личности и конкретных задач ППФП студентов; оптимальные средства, методы, формы ППФП
для обеспечения готовности к конкретному труду, предупреждения профессиональных
заболеваний, формирования определенных профессионально важных физических и психических
качеств.
В процессе освоения данной дисциплины студент формирует и демонстрирует следующие
компетенции:
Общекультурные компетенции (ОК):
владеет средствами самостоятельного, методически правильного использования методов
физического воспитания и укрепления здоровья, готов к достижению должного уровня
физической подготовленности для обеспечения полноценной социальной и профессиональной
деятельности (ОК-16).
В результате освоения дисциплины «Физической культурой» обучающийся должен
демонстрировать следующие результаты образования:
Знать: научно-практические основы физической культуры и здорового образа жизни
Уметь: использовать творчески средства и методы физического воспитания для
профессионально-личностного развития, физического самосовершенствования, формирования
здорового образа и стиля жизни.
Владеть: средствами и методами укрепления индивидуального здоровья, физического
самосовершенствования, ценностями физической культуры личности для успешной социальнокультурной и профессиональной деятельности.
Формы промежуточного контроля: контрольные упражнения.
Форма итогового контроля знаний – зачет.