авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОУ ВПО "Волгоградский государственный технический университет"

АННОТАЦИИ ДИСЦИПЛИН

по направлению подготовки

230100 «Информатика и вычислительная техника»

Квалификация (степень) выпускника: 68 – магистр

с подготовкой к производственной деятельности

Программа №6 «Вычислительные машины и системы»

Очная форма обучения Полная программа обучения Факультет электроники и вычислительной техники Волгоград, 2011 М.1 ОБЩЕНАУЧНЫЙ ЦИКЛ (ОН) Цикл М.1.Б. БАЗОВАЯ ЧАСТЬ М.1.Б.1 Аннотация учебной программы дисциплины «Информационные технологии»

Целью дисциплины является ознакомление с существующими информационными технологиями, основными направлениями их развития и выяснение перспектив дальнейшего развития и совершенствования информационных технологий.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

Общекультурные компетенции – - способен совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК- 1);

- способен самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий, и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК- 6);

Профессиональные компетенции – - разрабатывать и реализовывать планы информатизации предприятий и их подразделений на основе Web и САLS-технологий (ПК-3);

- выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации (ПК-5);

- применять современные технологии разработки программных комплексов с использованием САSЕ-средств, контролировать качество разрабатываемых программных продуктов (ПК-6).

Дисциплина включает следующие разделы:

Информационные технологии. Основные цели и задачи. Основные 1.

направления развития. Антивирусные средства. Шифрование, основные типы. Перспективы совершенствования новых информационных технологий.

Суперкомпьютеры.

Информационные сети. Основные цели и задачи. Основные 2.

направления развития. Сеть FIDO. Электронная почта. Нейросети.

Перспективы совершенствования новых информационных технологий.

Интернет. Основные цели и задачи. Основные направления развития.

3.

Поисковые системы Интернет. Создание WEB-страниц, в том числе динамических. Технологии доступа к БД на WEB сервере. Технологии программирования в Интернет. Гипертекстовое программирование. Защита сервера от хакеров. Перспективы совершенствования новых информационных технологий в Интернет.

Информационные технологии в автоматизированных информационных 4.

системах (АИС). Основные цели и задачи. Основные направления развития.

Перспективы совершенствования новых информационных технологий.

Обучающие информационные технологии. Основные цели и задачи.

5.

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc Основные направления развития. Перспективы совершенствования новых информационных технологий Информационные технологии в финансовых структурах и банках. Цели 6.

и задачи. Основные направления Информационные технологии в медицинских учреждениях. Цели и 7.

задачи. Основные направления Перспективы совершенствования новых информационных технологий Информационные технологии в САПР. Основные цели и задачи.

8.

Основные направления развития. Перспективы совершенствования новых информационных технологий.

Информационные технологии в АСУ. Основные цели и задачи.

9.

Основные направления развития. Перспективы совершенствования новых информационных технологий.

10. Автоматизация рабочих мест. Основные цели и задачи. Основные направления развития. Перспективы совершенствования новых информационных технологий.

11. Издательские системы. Основные цели и задачи. Основные направления развития. Перспективы совершенствования новых информационных технологий.

Цикл М.1.В. ВАРИАТИВНАЯ ЧАСТЬ М.1.В.1 Аннотация учебной программы дисциплины «Системотехника»

Цель изучения дисциплины - изучить основные положения системотехники, которая является методологической основой системного подхода к анализу к синтезу любых процессов или объектов. В рамках системотехники развивается теория систем, которая служит математической базой формализации всех этапов проектирования сложных систем.

Задачи дисциплины – рассмотреть разделы общей теории систем и общей теории реализации систем.

Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах:

«Информатика», «Теория автоматов», «Схемотехника», «Микропроцессорные системы». Дисциплина является предшествующей для написания магистерской диссертации.

Место дисциплины в структуре ООН ВПО Дисциплина входит в общенаучный цикл, вариативную часть.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- способен к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);

- формировать технические задания и участвовать в разработке аппаратных и программных средств вычилсительной техники (ВТ) (ПК-4);

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc - выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации (ПК-5);

- организовывать работу и руководить коллективами разработчиков аппаратных и программных средств информационных и автоматизированных систем (ПК-7).

Основные разделы дисциплины:

Раздел общей теории систем (ОТС) содержит вопросы: основных понятий ОТС;

общих временных и динамических систем, пространства состояния;

вспомогательных функций: производящей функции выхода, выходной функции, производящий функции состояний;

некоторых классов временных систем;

причинности, предопределенности, неупреждаемости.

Раздел общей теории реализации систем (ОТРС) содержит вопросы:

реализуемости и динамического представления;

канонического представления динамической системы;

конструирования пространства состояний и канонического представления;

коммутативной диаграммы вспомогательных функций и конструирования представлений в пространстве состояний.

М.1.В.2 Аннотация учебной программы дисциплины «Философские вопросы технических наук»

Цель дисциплины: формирование у магистрантов междисциплинарного мировоззрения, основанного на глубоком философском осмыслении естественных и технических наук, становление научного мышления, как части общечеловеческой культуры.

Задачи дисциплины:

- раскрыть сущность и специфику современного гуманитарного, естественнонаучного и технического знания;

- познакомить магистрантов с современным осмыслением специальными науками собственных проблем;

изучить и понять особенности философского осмысления физики;

- рассмотреть проблемы кризиса современной техногенной цивилизации, глобальные тенденции смены научной картины мира, типов рациональности, системы ценностей, на которые ориентируется ученые;

- дать представление о зарождении и развитии философии техники;

- обозначить основные проблемы современного философского осмысления технических наук;

- проанализировать основные мировоззренческие и методологические проблемы, возникающие в науке на современном этапе ее развития;

дать общее представление о современных концепция развития научного знания.

Место дисциплины в структуре ООН ВПО Дисциплина входит в общенаучный цикл, вариативную часть.

Требования к уровню освоения дисциплины А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

В результате изучения дисциплины студент должен знать основные философские проблемы науки и техники;

уметь применять основные положения теории познания в научной и практической деятельности;

осуществлять методологическое обоснование научно-технического исследования;

владеть идеологией всеобщего руководства качеством, философскими, экономическими и социальными аспектами;

навыками историко методологического анализа научно-технического исследования и его результатов.

Содержание программы учебной дисциплины Вводное занятие. Философия. Наука. Техника.

1.

Техника, технический объект, предмет технических наук.

Методологические вопросы технического знания.

3.

Философия техники: традиция и современность.

4.

Человек в мире техники.

5.

Мир техники в мире человека.

6.

Философские проблемы информатики и кибернетики.

7.

Актуальные вопросы информатики и кибернетики.

8.

Цикл М.1.ДВ. ДИСЦИПЛИНЫ ПО ВЫБОРУ М.1.ДВ.1.1 Аннотация учебной программы дисциплины «Английский язык»

Цель дисциплины: развитие навыков развития навыков устной и письменной научной английской речи по тематике, связанной с научной работой, учебой и жизнью магистрантов, необходимых как для бесед, дискуссий и других форм устного общения, свойственных ученым, так и для чтения и написания статей по научному направлению.

Задачи дисциплины:

- изучение специфики научного стиля речи;

- изучение грамматических аспектов научного стиля речи;

- изучение проблем современной науки;

- изучение норм и правил оформления пиcьменной научной документации;

- изучение типичных ситуаций в научной сфере;

- изучение терминологии профессиональной отрасли.

Место дисциплины в структуре ООН ВПО. Дисциплина входит в общенаучный цикл, вариативную часть.

Общекультурные компетенции - способен совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК- 1);

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc - способен свободно пользоваться русским и иностранным языками, как средством делового общения (ОК -3).

Содержание программы учебной дисциплины 1. Развитие навыков устной речи по темам, связанным с научной работой, учебой и жизнью магистранта 2. Нормы научного стиля речи;

3. Грамматические аспекты научного стиля речи.

4. Проблемы современной науки 5. Нормы и правила оформления пиcьменной научной документации «Научная командировка»;

6. Типичные ситуации в научной сфере: Приглашение на конгресс.

Телефонный разговор. Встреча в аэропорту. Устройство в гостиницу.

Регистрация участников конгресса. Обсуждение повестки дня. Обмен мнениями. На конгрессе. Дискуссия. На улице незнакомого города. В ресторане. Разговор коллег. Прощание. Встреча друзей.

7. Изучение терминологии профессиональных отраслей направления «Информатика и вычислительная техника».

М.1.ДВ.1.2 Аннотация учебной программы дисциплины «Иностранный язык»

Цель дисциплины: развитие навыков развития навыков устной и письменной научной немецкой речи по тематике, связанной с научной работой, учебой и жизнью магистрантов, необходимых как для бесед, дискуссий и других форм устного общения, свойственных ученым, так и для чтения и написания статей по научному направлению.

Задачи дисциплины:

- изучение специфики научного стиля речи;

- изучение грамматических аспектов научного стиля речи;

- изучение проблем современной науки;

- изучение норм и правил оформления письменной научной документации;

- изучение типичных ситуаций в научной сфере;

- изучение терминологии профессиональной отрасли.

Место дисциплины в структуре ООН ВПО. Дисциплина входит в общенаучный цикл, вариативную часть.

Общекультурные компетенции - способен совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК- 1);

- способен свободно пользоваться русским и иностранным языками, как средством делового общения (ОК -3).

Содержание программы учебной дисциплины 1. Развитие навыков устной речи по темам, связанным с научной работой, учебой и жизнью магистранта А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc 2. Нормы научного стиля речи;

3. Грамматические аспекты научного стиля речи.

4. Проблемы современной науки 5. Нормы и правила оформления пиcьменной научной документации «Научная командировка»;

6. Типичные ситуации в научной сфере: Приглашение на конгресс.

Телефонный разговор. Встреча в аэропорту. Устройство в гостиницу.

Регистрация участников конгресса. Обсуждение повестки дня. Обмен мнениями. На конгрессе. Дискуссия. На улице незнакомого города. В ресторане. Разговор коллег. Прощание. Встреча друзей.

7. Изучение терминологии профессиональных отраслей направления «Информатика и вычислительная техника».

М.1.ДВ.2.1 Аннотация учебной программы дисциплины «История и методология информатики и вычислительной техники»

Цель преподавания дисциплины заключается в приобретении студентами основных понятий о месте данной науки в современном мире, свойствах и методах оперирования с информацией, характеристиках сигналов, типах и структурах данных, принципах кодирования, подготовки документации.

В результате изучение данной дисциплины студент должен:

- познакомиться с этапами развития элементной базы вычислительной техники;

- рассмотреть вопросы, касающиеся создания первых компьютеров;

- познакомиться с ведущими учеными и организаторами разработок программного обеспечения;

- иметь представление о том, как формировались операционные системы;

- изучить историю прикладной математики.

Место дисциплины в структуре ООН ВПО Дисциплина входит в общенаучный цикл, дисциплины по выбору.

Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах:

«Системы компьютерной математики», «Информатика», «Теория вероятностей, математическая статистика и случайные процессы», «Моделирование систем».

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- способен совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);

- способен к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc - самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в новых областях не связанных со сферой деятельности (ОК-6);

- применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и информационных технологий (ПК-1);

- выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации (ПК-5);

- применять современные технологии разработки программных комплексов с использованием CASE средств, контролировать качество разрабатываемых программных продуктов (ПК-6).

Основные разделы дисциплины:

Доэлектронная история вычислительной техники:

Первые компьютеры: ENIAC, EDSAC, МЭСМ, М-1. Роль первых ученых - разработчиков компьютеров.

Развитие элементной базы, архитектуры и структуры компьютеров:

Поколения ЭВМ.

Специализированные компьютеры: Специализированные вычислительные комплексы систем ПВО и ПРО, контроля космического пространства.

Развитие параллелизма в работе устройств компьютера:

Суперкомпьютеры. ILLIAC IV. Векторно - конвейерные ЭВМ.

Отечественные многопроцессорные вычислительные комплексы.

Персональные компьютеры и рабочие станции: Микропроцессоры.

Роль фирм Apple, IBM, Intel, НР и др.

Компьютерные сети: начальный период развития сетей.

Основные области применения компьютеров и вычислительных систем. История математического моделирования и вычислительного эксперимента.

История прикладной математики.

Развитие вычислительной математики: Научно-исследовательский центр электронной вычислительной техники.

М.1.ДВ.2.2 Аннотация учебной программы дисциплины «Перспективные информационные технологии»

Цель преподавания дисциплины заключается в ознакомлении с актуальными и перспективными информационными технологиями с точки зрения сообщества экспертов отрасли, ведущих компаний и научных центров.

Задачи: подготовка магистрантов к освоению перспективных технологий и направлений, к восприятию новых знаний и их адаптации к решению практических задач, к возможности самим анализировать возникающие и развивающиеся направления и оценивать их перспективность А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc и пригодность для использования в своей научно-практической деятельности.

Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах:

«Информатика», «Методы оптимизации», «Архитектура ЭВМ», «Сети и телекоммуникации», «Вычислительные системы и сетевые технологии», «Информационные технологии». Дисциплина является предшествующей для написания магистерской диссертации.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

Общекультурные компетенции :

- способен совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);

- способен к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);

- самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в новых областях не связанных со сферой деятельности (ОК-6).

Профессиональные компетенции :

- применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и информационных технологий (ПК-1);

- выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации (ПК-5);

- применять современные технологии разработки программных комплексов с использованием CASE средств, контролировать качество разрабатываемых программных продуктов (ПК-6).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: основные научные центры и персоналии, ведущие перспективные разработки в России и за рубежом, организации, занимающиеся мониторингом и отбором перспективных информационных технологий, историю развития информационных технологий;

методы анализа и синтеза проектных решений, методологию научных исследований, методы решения оптимизационных задач.

Уметь: проводить анализ заданной технологии с точки зрения ее применимости для решения заданного класса задач;

решать задачи оптимизации проектных решений.

Дисциплина включает следующие разделы:

История развития вычислительной техники и информационных технологий (ИТ) Современные вызовы отрасли ИТ Ведущие организации отрасли, занимающиеся анализом и мониторингом информационных технологий Методы анализа и синтеза проектных решений Апробация и применение перспективных технологий на практике.

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc М.2. ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ ЦИКЛ (П) Цикл М.2.Б. БАЗОВАЯ ЧАСТЬ М.2.Б.1 Аннотация учебной программы дисциплин «Современные компьютерные технологии в науке и производстве»

Целью дисциплины является ознакомление студентов с основными достижениями и современными тенденциями развития информационного и программного обеспечения научного и образовательного процессов.

Дисциплина входит в вариативную часть профессионального цикла образовательной программы магистра. Студент должен владеть знаниями в области разработки программных систем, программирования на языках высокого уровня, понимать принципы автоматизации проектирования, быть знаком с системным подходом.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

Общекультурные компетенции – - способен совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК- 1);

- способен свободно пользоваться русским и иностранным языками, как средством делового общения (ОК -3);

- способен проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска, брать на себя всю полноту ответственности (ОК- 5);

- способен самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК- 6);

- способен к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы) (ОК- 7);

Профессиональные компетенции – - применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и информационных технологий (ПК-1);

- выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации (ПК-5);

- организовывать работу и руководить коллективами разработчиков аппаратных и/или программных средств информационных и автоматизированных систем (ПК-7).

В результате изучения дисциплины студент должен Знать:

- основные задачи информатизации в науке и образовании;

- основные модели анализа и интерпретации данных;

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc - примеры компьютерных систем поддержки принятия решений;

- принципы создания и алгоритмы функционирования систем компьютерной графики;

- основные источники информации в электронном виде, принципы организации поиска информации на электронных носителях;

- основы дистанционного образования.

Уметь:

- формулировать задачи анализа и интерпретации данных, осуществлять выбор метода решения задачи, решать простейшие задачи идентификации и прогнозирования;

- применять компьютерные системы поддержки принятия решений в практических задачах;

- работать с электронными источниками информации, владеть различными приемами организации информационного поиска;

- формировать курсы дистанционного обучения на основе готовых материалов.

Дисциплина включает следующие разделы:

Информационные технологии в научных исследованиях и разработках.

Решаемые задачи.

Обзор компьютерных методов и технологий анализа и интерпретации данных.

Первичная обработка данных эксперимента. Идентификация, прогнозирование.

Обзор возможностей компьютерных систем поддержки принятия решений.

Экспертные системы. Компьютерные системы формального вывода.

Применение компьютерной графики в научных исследованиях.

Компьютерные гипермедиа и мультимедиа системы.

Локальные и глобальные компьютерные сети.

Поиск научно-технической информации в Интернет.

Электронные библиотеки. Поиск в электронных библиотеках, форматы файлов.

Электронные издания. Специфика использования и публикации.

Электронные базы данных и знаний.

Патентные базы данных. Организация патентного поиска.

Серверы новостей и конференции по направлениям.

Видеоконференции.

Распределенные базы данных.

Интеграция ресурсов Интернет с распределенными базами данных.

Дистанционное обучение, технологии и средства.

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc М.2.Б.2 Аннотация учебной программы дисциплины «Современные проблемы информатики и вычислительной техники»

Цель: формирование у будущего инженера-разработчика современных автоматизированных информационных систем (АИС) понимания проблем проектирования АИС, системного подхода к их решению. Одной из отличительных особенностей дисциплины является акцентирование внимания студентов на системных вопросах проектирования сложных систем.

Задачи: закрепление знаний в области системотехники, изучение методов имитационного моделирования сложных систем и подходов к их структурному синтезу, освоение методик проектирования сложных систем и их интеграции на основе CALS-технологий, понимание взаимосвязи современных проблем АИС с историей их развития в предшествующие годы.

Дисциплина входит в базовую часть профессионального цикла образовательной программы магистра. Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах: «Информатика», «Методы оптимизации», «Моделирование систем», «Сети ЭВМ и телекоммуникации». Дисциплина является предшествующей для написания магистерской диссертации.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- способен совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);

- способен к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);

- способен проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска, брать на себя всю полноту ответственности (ОК-5);

- применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и информационных технологий (ПК-1);

- разрабатывать и реализовывать планы информатизации предприятий и их подразделений на основе Web, CALS технологий (ПК-3);

- применять современные технологии разработки программных комплексов с использованием CASE средств, контролировать качество разрабатываемых программных продуктов (ПК-6).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: этапы жизненного цикла промышленной продукции, основы архитектуру современных промышленных CALS-технологий;

автоматизированных систем проектирования и управления;

языки, модели и методы анализа и синтеза проектных решений на системном уровне проектирования;

Уметь: разрабатывать имитационные модели производственных и бизнес-процессов;

формулировать задачи оптимизации проектных решений;

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc Владеть: языками функционального (типа IDEF) и имитационного (типа GPSS) моделирования.

Дисциплина включает следующие разделы:

Автоматизированные информационные системы;

Моделирование систем;

Структурный синтез и принятие проектных решений;

Введение в CALS-технологии.

Лабораторный практикум включает работы по освоению методик концептуального проектирования IDEF, языков и методик имитационного моделирования систем, генетических методов поиска проектных решений.

М.2.Б.3 Аннотация учебной программы дисциплины «Вычислительные системы и сетевые технологии»

Цели и задачи дисциплины: получение теоретических и практических навыков по разработке и освоению вычислительных систем (ВС) и вычислительных комплексов (ВК), включая системы высокой производительности, высокой готовности, системы балансировки нагрузки и используемых при этом сетевых технологий и оборудования.

Задачами дисциплины являются изучение архитектур существующих и перспективных вычислительных систем и комплексов, методов организации и планирования решения задач и обмена данными при параллельных вычислениях на однородных и неоднородных вычислительных системах и ВК, методов распределения задач по узлам вычислительной сети, способов построения систем высокой готовности и балансировки нагрузки, современных сетевых технологий и оборудования.

Дисциплина входит в базовую часть профессионального цикла образовательной программы магистра.

Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах:

«Организация ЭВМ и систем», «Сети ЭВМ и телекоммуникации», «Операционные системы». Студент должен знать архитектуры однопроцессорных ЭВМ, каналы передачи данных, функции операционных систем. Дисциплина является предшествующей для изучения дисциплины «Современные проблемы информатики и вычислительной техники» и написания магистерской диссертации.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- способность к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (ОК-7);

- применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и ИТ (ПК-1);

- формирование технических заданий и участие в разработке аппаратных и/или программных средств вычислительной техники (ПК-4);

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc - применять современные технологии разработки программных комплексов с использованием CASE средств, контролировать качество разрабатываемых программных продуктов (ПК-6);

- организовывать работу и руководить коллективами разработчиков аппаратных и программных средств информационных и автоматизированных систем (ПК-7).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: архитектуры современных параллельных вычислительных систем, методы планирования решения задач на однородных и неоднородных вычислительных системах, архитектуры систем высокой готовности и балансировки нагрузки, современные сетевые технологии, используемые в ВС и ВК.

Уметь: Осуществлять анализ структурной и функциональной схемы вычислительных систем с целью определения структурных параметров этих систем, оптимизировать время решения задач на однородных и неоднородных вычислительных системах. Строить и конфигурировать системы высокой готовности и балансировки нагрузки. Проводить анализ параметров вычислительных сетей.

Владеть: навыками создания и использования программных комплексов анализа и синтеза структур ВС и планирования решения задач на ВС.

Дисциплина включает следующие разделы:

- Введение;

- Архитектуры высокопроизводительных систем и комплексов;

- Организация параллельных вычислений;

- Определение загрузки процессоров;

- Организация систем высокой готовности;

- Организация систем балансировки нагрузки;

- Сетевое оборудование и сетевые технологии;

- Анализ сетей с различным сетевым оборудованием;

- Анализ распределенных систем.

Цикл лабораторных работ посвящен организации параллельных вычислений, оценкам числа процессоров и времени решения задач, оценке параметров сетей и сетевого оборудования.

Цикл М.2.В. ВАРИАТИВНАЯ ЧАСТЬ М.2.В.1 Аннотация учебной программы дисциплины «Микропроцессорные системы»

Целью преподавания дисциплины является изучение архитектуры основных типов современных микроконтроллеров и микропроцессоров общего назначения, способов проектирования микропроцессорных систем на их основе, организации обработки и обмена данными в системе.

В результате изучение данной дисциплины студент должен:

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc Знать современное состояние и основные направления развития микропроцессорной техники, архитектурные особенности RISC- и CISC процессоров и микроконтроллеров, способы организации многокристальных микропроцессорных систем, требования к разработке документации по аппаратным и программным средствам.

Уметь по заданным условиям применения выбрать аппаратные средства, наиболее полно отвечающие техническим требованиям, разрабатывать концептуальную модель микропроцессорной системы, применять средства моделирования и отладки, разрабатывать схемные и программные компоненты систем, организовать взаимодействие компонентов в системе.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- способность к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (ОК-7);

- формирование технических заданий и участие в разработке аппаратных и/или программных средств вычислительной техники (ПК-4);

- выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации (ПК-5);

- организовывать работу и руководить коллективами разработчиков аппаратных и программных средств информационных и автоматизированных систем (ПК-7);

- разрабатывать микропроцессорные системы (МПС) управления для заданных прикладных областей, разрабатывать принципиальные схемы МПС, включая сопряжение со стандартными интерфейсами и аналоговыми схемами, разрабатывать программное обеспечение МПС (ПСК-7).

Основные разделы дисциплины:

- Архитектура МПС, организация подсистем обработки данных и устройств связи центрального процессора с внешней средой. Разделение функций управления и обработки: арбитры шины и сопроцессоры Основные задачи и методы проектирования МПС.

- Однокристальные встраиваемые микро-ЭВМ и микроконтроллеры, промышленные контроллеры.

- Микроконтроллеры (МК) семейства МК 51. Организация памяти, подсистем ввода/вывода и прерываний. Режимы работы и программирование встроенных периферийных устройств.

- Описание системы команд микроконтроллера МК 51, примеры программирования типовых процедур. Проектирование систем управления и обработки данных на базе МК-51. Микроконтроллеры с RISC-архитектурой.

Контроллеры семейства AVR ATmega. Особенности архитектуры, организация памяти, портов ввода/вывода, режимы работы и программирование встроенных периферийных устройств.

- Система команд микроконтроллера ATmega.

- Однокристальные микропроцессоры общего назначения. Краткая характеристика разных типов процессоров с CISC-архитектурой.

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc - Микропроцессоры семейства i80X86. Базовая модель регистров общего назначения 16- и 32-разрядных процессоров. Реальный режим.

Понятие логического, эффективного и физического адресов. Управление памятью.

- Защищенный режим процессоров i80X86. Формирование адреса в защищенном режиме. Организация защиты в 16- и 32-разрядных процессорах, атрибуты защиты. Переключение и защита задач. Особенности организации прерываний в защищенном режиме.

- Страничная организация и сегментация памяти. Особенности управления памятью в страничном режиме. КЭШ-память первого уровня, буфер ассоциативной трансляции TLB, типы КЭШ - памяти Реализация способов доступа и обновления КЭШ - памяти в процессорах i80X86.

- Общая характеристика процессоров пятого поколения P5.

Особенности архитектуры, организация конвейерной обработки, назначение и организация буфера BTB. Технология MMX.

- Архитектурные особенности микропроцессоров Pentium Pro, P II,III,IV, Celepon. Способы повышения производительности: двойная независимая шина, дополнительные исполнительные устройства, особенности циклов шины.

- Концептуальная модель процессоров P6. Способы повышения производительности. Основные преимущества и проблемы реализации систем на процессоре P6. Многоядерные микропроцессоры.

- Мультимикропроцессорные системы, типовые структуры, области их применения. Транспьютерные и систолические системы. Обобщенная архитектура параллельных систем.

- Средства разработки и отладки МПС. Сигнатурные и логические анализаторы, программные и внутрисхемные эмуляторы, оценочные платы и системы отладки.

При изучении дисциплины «Микропроцессорные системы»

используются дополнительные сведения из соответствующих разделов следующих курсов - «Теория автоматов», «Организация ЭВМ и систем», «Операционные системы», «Схемотехника».

М.2.В.2 Аннотация учебной программы дисциплины «Параллельное программирование»

Цель: ознакомление с основными принципами создания программ для параллельных вычислительных архитектур.

Задачи: рассмотреть типовые архитектуры многопроцессорных вычислительных систем и комплексов (ВС и ВК), основные принципы создания параллельных алгоритмов и программ, основные технологии создания программ, использующих параллелизм многопроцессорных ВС с общей памятью и ВК с передачей сообщений, инструментальные средства для поддержки параллельного программирования.

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc Дисциплина входит в вариативную часть профессионального цикла образовательной программы. Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах: «Информатика», «Математическая логика и теория алгоритмов», «Основы программирования», «Основы трансляции», «Машинно-зависимые языки», «Операционные системы», «Архитектура ЭВМ», «Сети и телекоммуникации». Студент должен знать универсальные языки программирования и машинно-ориентированные языки, основные архитектуры вычислительных машин, систем и комплексов.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать общие принципы создания и оценки параллельных алгоритмов и программ, основные технологии параллельного программирования, их применение для различных архитектур многопроцессорных систем;

уметь создавать программы для многопроцессорных систем с общей памятью и многопроцессорных распределенных комплексов с передачей сообщений.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- способность к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (ОК-7);

- применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и ИТ (ПК-1);

- знать особенности МП семейств, разрабатывать МПС управления для заданных прикладных областей, разрабатывать принципиальные схемы МПС, включая сопряжение со стандартными интерфейсами и аналоговыми схемами, разрабатывать ПО МПС. (ПСК-7);

- сопровождать сетевое программное обеспечение системного и прикладного назначения (ПСК-8).

Дисциплина включает следующие разделы:

Классификация параллельных вычислительных систем и комплексов.

Мультипроцессоры и мультикомпьютеры. Векторные системы. Системы с массовым параллелизмом. Проблемы при создании параллельных программ.

Оценка достижимого параллелизма.

Методика создания параллельных алгоритмов и программ. Технологии программирования систем с общей памятью (потоки ОС, OpenMP).

Технологии программирования систем с передачей сообщений. Общая характеристика MPI. Программирование графических ускорителей. Понятие о реконфигурируемых системах. Совместное использование технологий параллельного программирования. Автоматизация создания параллельных программ.

М.2.В.3 Аннотация учебной программы дисциплины «Технологии программирования»

Целью преподавания дисциплины «Технология программирования»

является изучение процессов проектирования программного обеспечения, А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc использования декомпозиции и абстракции при проектировании, методологии объектно-ориентированного программирования, методов тестирования и отладки программного обеспечения, документирования и оценки качества программных систем, проектирования интерфейсов пользователя, изучение инструментальных средств разработки.

В результате изучения данной дисциплины студент должен знать современные процессы разработки программ, способы декомпозиции программных систем, основы объектного подхода к анализу, проектированию и программированию систем, типовые проектные решения, способы тестирования, документирования и оценки качества программного обеспечения, назначение и возможности инструментальных средств разработки.

В результате изучения данной дисциплины студент должен уметь:

- организовывать процесс разработки;

- выполнять постановку задачи, анализ требований;

- выполнять проектирование и разработку системы;

- применять объектный подход на разных этапах разработки;

- применять типовые проектные решения;

- выполнять декомпозицию систем;

- создавать и применять тесты;

- оценивать и улучшать качество программного кода;

- разрабатывать пользовательские интерфейсы;

- создавать программную документацию;

- использовать различные инструментальные средства разработки программ.

Дисциплина входит в вариативную часть профессионального цикла образовательной программы магистра.

Изучение дисциплины «Технология программирования» базируется на знаниях, полученных студентами в курсах «Информатика», «Программирование на языках высокого уровня», «Операционные системы», «Сети ЭВМ и телекоммуникации», «Моделирование», «Системный анализ», «Теория автоматов», «Базы данных».

Знания, полученные студентами в данном курсе, используются при подготовке магистерской диссертации.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- формировать технические задания и участвовать в разработке аппаратных и программных средств ВТ (ПК-4);

- применять современные технологии разработки программных комплексов с использованием CASE средств, контролировать качество разрабатываемых программных продуктов (ПК-6);

- организовывать работу и руководить коллективами разработчиков аппаратных и программных средств информационных и автоматизированных систем (ПК-7);

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc - знать особенности МП семейств, разрабатывать МПС управления для заданных прикладных областей, разрабатывать принципиальные схемы МПС, включая сопряжение со стандартными интерфейсами и аналоговыми схемами, разрабатывать ПО МПС. (ПСК-7);

- знать протоколы современных вычислительных сетей, разрабатывать и сопровождать сетевое программное обеспечение системного и прикладного назначения (ПСК-8).

Основные разделы дисциплины:

Технологии разработки программ.

Введение в быструю разработку и принципы экстремального программирования (XP).

Анализ требований к проекту. Введение в прецедентный анализ.

Базовые понятия объектной технологии. Класс, объект, инкапсуляция.

Классификация на примере моделирования предметной области проекта. Моделирование с использованием диаграмм UML.

Проектирование архитектуры системы.

Быстрое проектирование. Базовые принципы объектного проектирования. Выполнение начальных этапов проектирования.

Тестирование программного обеспечения. Понятие о рефакторинге.

Шаблоны (паттерны) проектирования.

Разработка пользовательского интерфейса и СУБД с использованием шаблонов.

Размещение проекта на нескольких вычислительных узлах.

Унифицированный процесс разработки (UP).

Средства визуального программирования и проектирования. CASE средства.

Инструментарий совместной разработки.

Инструментарий параллельного программирования.

М.2.В.4 Аннотация учебной программы дисциплины «Системы искусственного интеллекта»

Цель: подготовка магистров к созданию и применению интеллектуальных автоматизированных информационных систем.

Задачи: формирование умений и навыков по следующим направлениям деятельности построение моделей слабоструктурированных приложений, решение задач проектирования и управления на основе методов искусственного интеллекта, разработка программного обеспечения на языке Пролог.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: модели представления и методы обработки знаний, системы принятия решений.

Уметь: разрабатывать математические модели процессов и объектов, методы их исследования, выполнять их сравнительный анализ.

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc Владеть: способами формализации интеллектуальных задач с помощью языков искусственного интеллекта.

Дисциплина входит в базовую часть профессионального цикла образовательной программы магистра. Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах: «Методы оптимизации», «Теория принятия решений», «Сети ЭВМ и телекоммуникации».

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и информационных технологий (ПК-1) - выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации (ПК-5).

Дисциплина включает следующие разделы:

Представление знаний в интеллектуальных системах;

Исчисление предикатов первого порядка;

Языки искусственного интеллекта;

Экспертные системы;

Нейронные сети.

М.2.В.5 Аннотация учебной программы дисциплины «Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ»

Целью дисциплины является изучение студентами методов решения основных конструкторских задач и типовых технологических процессов производства вычислительной техники (ВТ), а также получение навыков разработки ВТ и выбора технологических процессов.

Задачами дисциплины является освоение студентами процесса проектирования средств ВТ и оформления технической документации по ЕСКД;

получение навыков работы со средствами САПР для проектирования ВТ.

Дисциплина входит в вариативную часть профессионального цикла образовательной программы. Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах: «Схемотехника», «Узлы и устройства телекоммуникаций». Студент должен знать типовые схемы цифровой схемотехники.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать современные инструментальные средства проектирования, разработки и моделирования печатных плат, классификацию таких САПР, виды и возможности программ для автоматической трассировки и компоновки.

Уметь использовать существующие САПР при проектировании средств ВТ, современные технологии проектирования при разработке средств ВТ.

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- формировать технические задания и участвовать в разработке аппаратных и программных средств ВТ (ПК-4);

- организовывать работу и руководить коллективами разработчиков аппаратных и программных средств информационных и автоматизированных систем (ПК-7);

- уметь конструировать узлы автоматизированных систем (ПСК-11).

Дисциплина включает следующие разделы:

Введение Стадии проектирования. Способы организации процесса проектирования.

Основные технологические процессы производства средств ВТ.

Конструкторская документация, ее состав. ЕСКД. Основные понятия и определения.

Автоматизированное проектирование средств ВТ. САПР для проектирования средств ВТ.

М.2.В.6 Аннотация учебной программы дисциплины «Системное программное обеспечение»

Цель: изучение студентами знаний в области системного программного обеспечения и применение полученных знаний на практике при решении производственных задач.

Задачи: освоение студентами средств системного программного обеспечения, интегрированных систем программирования и входящих в них модулей.

Дисциплина входит в вариативную часть профессионального цикла образовательной программы. Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах: «Информатика», «Программирование на языках высокого уровня», «Машинно-ориентированные языки».

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать современные инструментальные средства разработки программ, классификацию инструментальных средств, виды и возможности интерпретаторов и компиляторов.

Уметь использовать существующие средства системного программного обеспечения при проектировании прикладных информационных и автоматизированных систем. Уметь использовать современные технологии проектирования при разработке прикладного программного обеспечения.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- знать особенности МП семейств, разрабатывать МПС управления для заданных прикладных областей, разрабатывать принципиальные схемы А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc МПС, включая сопряжение со стандартными интерфейсами и аналоговыми схемами, разрабатывать ПО МПС (ПСК-7);

- сопровождать сетевое программное обеспечение системного и прикладного назначения (ПСК-8);

- знать архитектуры высокопроизводительных ВС и комплексов, создавать высокопроизводительные вычислительные системы и комплексы на базе базовых компонентов, разрабатывать программное обеспечение высокопроизводительных вычислительных систем и их системное программное обеспечение, применять пакеты программ и библиотеки для решения заданных классов задач на высокопроизводительных вычислительных системах и комплексах (ПСК-9).

Дисциплина включает следующие разделы:

Введение;

Классификация системного программного обеспечения;

Структура интегрированной системы программирования;

Особенности компилируемых и интерпретируемых технологий;

Виды интерпретаторов;

Программные платформы;

Разработка распределенных приложений;

Web-технологии;

RAD, CASE и другие современные технологии для проектирования и сопровождения программного обеспечения.

М.2.В.7 Аннотация учебной программы дисциплины «Междисциплинарный курсовой проект»

Междисциплинарный курсовой проект (МКП) является первым этапом выполнения магистерской диссертации и соответствует тематике магистерской диссертации.

Целью дисциплины подготовка магистрантов к выполнению и защите магистерской диссертации.

Задачами дисциплины являются:

- ознакомление с требованиями к магистерской диссертации, составу документации и ГОСТами;

- выполнение междисциплинарного курсового проекта по теме магистерской диссертации;

- защита междисциплинарного курсового проекта В состав МКП входят следующие разделы:

- Пояснительная записка с описанием результатов предпроектных исследований по теме МКП, полученными при анализе прототипа в 1 и 2-м семестрах обучения по этой дисциплине.

- Техническое задание на проектирование по ГОСТ -34;

- Технический проект;

- Рабочий проект;

- Титульные листы ко всем вышеуказанным разделам проекта.

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc Защита МКП осуществляется каждым студентом индивидуально перед комиссией, назначаемой кафедрой. В случае подготовки коллективного проекта особое внимание уделяться разделам, разработанным защищающимся студентом лично.

Общекультурные компетенции - способен совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);

- использует на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом (ОК-4);

- самостоятельно приобретает с помощью информационных технологий и использует в практической деятельности новые знания и умения, в новых областях не связанных со сферой деятельности (ОК-6).

Профессиональные компетенции – - применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и информационных технологий (ПК-1).

Цикл М.2.ДВ. ДИСЦИПЛИНЫ ПО ВЫБОРУ М.2.ДВ.1.1 Аннотация учебной программы дисциплины «Надежность и эксплуатация средств вычислительной техники»

Цель дисциплины: изучение принципов оценки и методов обеспечения надежности ЭВМ, комплексов сетей и составляющих их узлов.

Задачи дисциплины: изучение математических моделей оценки параметров надежности ЭВМ, методов тестирования ЭВМ и вариантов схемной реализации способов резервирования.

Изучение курса направлено на формирование следующих компетенций:

- знать принципы построения и эксплуатации сложных аппаратно программных автоматизированных систем, включая системы промышленной автоматизации (ПСК-10);

- уметь конструировать узлы автоматизированных систем (ПСК-11).

Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах:

«Теория автоматов», «Дискретная математика», «Теория вероятности, математическая статистика и случайные процессы», «Моделирование систем».

В результате изучения дисциплины студент должен знать :

- основные понятия теории надежности;

- виды отношений между показателями надежности;

- методы анализа надежности средств вычислительной техники (ВТ);

- методы обеспечения (повышения) надежности средств ВТ;

уметь :

- анализировать работу средств ВТ с точки зрения их надежности;

- применять методы обеспечения надежности;

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc - применять методы технической диагностики;

- выявлять закономерности в отказах средств ВТ.

Основные разделы дисциплины:

- Основные понятия теории надежности;

- Показатели надежности;

- Классификация технических систем;

- Методы анализа надежности средств ВТ.

- Методы обеспечения (повышения) надежности средств ВТ;

- Резервирование;

- Восстановление;

- Диагностика технических систем;

- Научные методы эксплуатации средств ВТ;

- Надежность информационных систем;

- Надежность программного обеспечения.

М.2.ДВ.1.2 Аннотация учебной программы дисциплины «Периферийные устройства»

Цель дисциплины: знакомство студента с принципами действия, основными современными проблемами разработки, и способами взаимодействия периферийных устройств и современных операционных систем.

Задачи дисциплины: изучение основ взаимодействия периферийных устройств и современных операционных систем, изучение основных направлений развития и основных проблем разработки периферийных устройств, изучение перспективных технологий и направлений создания и использования периферийных устройств.

Дисциплина входит в элективную часть профессионального цикла образовательной программы магистра. Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах: «Операционные системы», «Программировнаие на языках высокого уровня», «Организация ЭВМ и систем», «Машинно-ориентированные языки», «Схемотехника». Студент должен уметь использовать основные законы естественнонаучных дисциплин для понимания преподаваемой дисциплины, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией, быть знакомым с основами внутреннего устройства и принципами работы цифровых систем.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- способен к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (ОК-7);

- формировать технические задания и участвовать в разработке аппаратных и программных средств ВТ (ПК-4);

- знать особенности МП семейств, разрабатывать МПС управления для заданных прикладных областей, разрабатывать принципиальные схемы А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc МПС, включая сопряжение со стандартными интерфейсами и аналоговыми схемами, разрабатывать ПО МПС (ПСК-7);

- знать протоколы современных вычислительных сетей, разрабатывать и сопровождать сетевое программное обеспечение системного и прикладного назначения (ПСК-8).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: принципы построения и внутренней организации периферийных устройств современных ЭВМ, способы организации взаимодействия периферийных устройств и операционных систем, основные проблемы на современном этапе развития периферийных устройств;

Уметь: разрабатывать программное обеспечение, взаимодействующее с периферийными устройствами;

Владеть: средствами анализа и отладки периферийных устройств.

Структура курса:

1. Архитектура ЭВМ и взаимодействие с периферийными устройствами.

2. Многопроцессорные симметричные системы и взаимодействие с периферийными устройствами.

3. Многопроцессорные несимметричные системы и взаимодействие с периферийными устройствами.

4. Взаимодействие приложений с периферийными устройствами в операционных системах класса Windows.

5. Драйверы операционных систем класса Windows.

6. Взаимодействие с периферийными устройствами в операционных системах класса Unix.

7. Драйверы операционных система класса Unix 8. Взаимодействие с периферийными устройствами в мобильных системах.

9. Основные современные тенденции развития периферийных устройств.

10. Основные современные сдерживающие факторы и проблемы развития периферийных устройств.

М.2.ДВ.2.1 Аннотация учебной программы дисциплины «Системы промышленной автоматизации»

Целью дисциплины является ознакомление студентов с современными системами промышленной автоматизации, основами их проектирования, программирования и эксплуатации.

Задачами дисциплины являются изучение общих способов проектирования систем промышленной автоматизации, компонентов систем, прежде всего – промышленных контроллеров ведущих производителей, способов их программирования и настройки, языков и средств разработки систем промышленной автоматизации высокого уровня.

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах:

«Информатика», «Машинно-ориентированные языки», «Программирование на языках высокого уровня», «Теория автоматов», «Схемотехника», «Микропроцессорные системы», «Сети ЭВМ и телекоммуникации».

Дисциплина является предшествующей для написания магистерской диссертации.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

разрабатывать и реализовывать планы информатизации предприятий и их подразделений на основе CALS-технологий (ПК-3);

- знать принципы построения и эксплуатации сложных аппаратно программных автоматизированных систем, включая системы промышленой автоматизации (ПСК-10).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: структурные схемы, компоненты и этапы проектирования систем промышленной автоматизации, основные законы управления;

виды промышленных контроллеров и способы их программирования;

Уметь: осуществлять проектирование промышленных систем управления с использованием средств автоматизации проектирования;

выполнять настройку и программирование систем.

Владеть: языками программирования промышленных контроллеров.

Содержание дисциплины :

Назначение систем промышленной автоматизации Структура систем промышленной автоматизации Компоненты и элементная база систем промышленной автоматизации Промышленные контроллеры (ПК) Языки программирования промышленных контроллеров Средства высокоуровневого проектирования систем на базе ПК Примеры систем Лабораторный практикум включает работы по изучению промышленных контроллеров и средств высокоуровневого проектирования систем на базе ПК, а также работ по изучению типовых законов управления.

М.2.ДВ.2.2 Аннотация учебной программы дисциплины «Цифровая обработка сигналов»

Целью дисциплины является краткое введение в теорию машинного представления и цифровой обработки информации – периодической дискретизации, двоичной свертки, цифровой фильтрации и быстрому преобразованию Фурье (БПФ), а также рассмотрение основных принципов построения цифровых сигнальных процессоров.

Дисциплина входит в часть дисциплин по выбору профессионального цикла образовательной программы магистра.

В результате изучение данной дисциплины студент должен:

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc знать основы математического аппарата, применяемого при построении цифровых систем для обработки дискретных сигналов, основные алгоритмы цифровой обработки сигналов (ЦОС), особенности архитектуры сигнальных процессоров;

уметь применять основные положения теории ЦОС при реализации базовых алгоритмов цифровой обработки (КИХ- и БИХ- фильтрация, БПФ) на DSP-процессорах.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- способен к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (ОК-7);

- формировать технические задания и участвовать в разработке аппаратных и программных средств ВТ (ПК-4);

- выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации (ПК-5);

- знать особенности МП семейств, разрабатывать МПС управления для заданных прикладных областей, разрабатывать принципиальные схемы МПС, включая сопряжение со стандартными интерфейсами и аналоговыми схемами, разрабатывать ПО МПС (ПСК-7).

Основные разделы и дисциплины:

Основы анализа сигналов: классификация сигналов, спектральный и корреляционный анализ, случайные сигналы.

Аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование, частота Найквиста, спектр дискретного сигнала, теорема Котельникова.

Импульсная характеристика, определение функций двоичной свертки и цифровых фильтров с импульсной характеристикой конечной и бесконечной длины (КИХ- и БИХ-фильтрация).

Общие сведения о дискретном преобразовании Фурье и алгоритмах БПФ.

Особенности архитектуры и принципы организации обработки информации в сигнальных процессорах (DSP-процессорах).

Обобщенная архитектура DSP-процессора.

М.2.ДВ.3.1 Аннотация учебной программы дисциплины «Программное обеспечение компьютерных сетей»

Цель дисциплины - изучение основ протоколов взаимодействия вычислительных систем в локальных и глобальных вычислительных сетях, архитектуры современного сетевого программного обеспечения.

Задачи дисциплины : изучение межсетевых, транспортных и прикладных протоколов стека TCP/IP, основных реализаций данного стека, программного интерфейса сокетов, программного обеспечения для безопасного обмена данными в вычислительных сетях.

В результате изучения дисциплины студент должен:

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc знать современное состояние и основные направления развития системного сетевого программного обеспечения, основные технологии распределенной обработки информации и программирования приложений, работающих в локальных и глобальных вычислительных сетях;

уметь создавать приложения, исполняемые параллельно в рамках процессов и потоков, правильно организовывать взаимодействие и синхронизацию параллельных процессов, создавать приложения, работающие в распределенной информационной среде;

разрабатывать сетевое программное обеспечение с применением программного интерфейса сокетов, применять при разработке протоколы безопасного сетевого взаимодействия;

Успешное обучение студента по данной дисциплине обеспечивается успешным освоением студентом следующих дисциплин:

"Программирование на языках высокого уровня", "Системное программное обеспечение", "Организация ЭВМ и систем", "Сети ЭВМ и телекоммуникации".

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- способен к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (ОК-7);

- формировать технические задания и участвовать в разработке аппаратных и программных средств ВТ (ПК-4);

- применять современные технологии разработки программных комплексов с использованием CASE средств, контролировать качество разрабатываемых программных продуктов (ПК-6);

- организовывать работу и руководить коллективами разработчиков аппаратных и программных средств информационных и автоматизированных систем (ПК-7);

- разрабатывать и реализовывать планы информатизации предприятий и их подразделений на основе Web, CALS технологий (ПК-3);

- знать протоколы современных вычислительных сетей, разрабатывать и сопровождать сетевое программное обеспечение системного и прикладного назначения (ПСК-8).

Дисциплина входит в часть дисциплин по выбору профессионального цикла образовательной программы магистра.

Основные разделы дисциплины:

Введение.

Общая характеристика современного системного и прикладного сетевого программного обеспечения, перспектив и основных направлений его развития.

Мультизадачность и параллельное программирование средствами операционной системы.

Основы стека TCP/IP, архитектура сетевого взаимодействия;

Сетевой протокол IPv4;

маршрутизация в локальных и глобальных вычислительных сетях;

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc Направленная, групповая и широковещательная передача;

Основы протокола IPv6;

Транспортные протоколы TCP и UDP;

Концепция сокетов. Программный интерфейс сокетов;

Доменная система имен DNS;

Прикладные протоколы стека TCP/IP;

протокол telnet;

Прикладной протокол FTP;

Системы электронной почты;

прикладные протоколы SMTP, POP3, IMAP4;

Программные интерфейсы безопасного сетевого взаимодействия OpenSSL и Microsoft Crypto API;

Использование удостоверяющих центров и цифровых сертификатов X509;

Разработка сетевого программного обеспечения с применением безопасных протоколов SSL и TLS.

Лабораторный практикум включает работы по разработке клиента и сервера прикладной сетевой программы, изучению прикладных протоколов стека TCP/IP, разработке сетевых программ, обменивающихся по безопасным сетевым протоколам.

М.2.ДВ.3.2 Аннотация учебной программы дисциплины «Протоколы компьютерных сетей»

Целью дисциплины является изучение основ передачи информации в компьютерных сетях и протоколов передачи.

Задачами дисциплины являются изучение основных понятий компьютерных сетей передачи данных, принципов построения компьютерных сетей, организации модели OSI, организации различных стеков протоколов, изучение основных протоколов стека TCP|IP.

Курс основан на материале дисциплин «Сети ЭВМ и телекоммуникации», «Организация ЭВМ»

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- проектирование, монтаж, наладка и сопровождение вычислительных сетей и систем телекоммуникаций (ПСК-9);

разработка и эксплуатация программного обеспечения многопроцессорных систем (ПСК-11).

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: области применения протоколов передачи информации, принципы их работы, область их применения, способы их использования и особенности реализации.

Уметь: использовать существующие протоколы передачи данных для создания автоматизированных систем, способных передавать данные через современные IP-сети.

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc Владеть: навыками применения протоколов передачи данных при разработке распределенных автоматизированных систем.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

- способен к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (ОК-7);

- разрабатывать и реализовывать планы информатизации предприятий и их подразделений на основе Web, CALS технологий (ПК-3);

- формировать технические задания и участвовать в разработке аппаратных и программных средств ВТ (ПК-4);

- применять современные технологии разработки программных комплексов с использованием CASE средств, контролировать качество разрабатываемых программных продуктов (ПК-6);

- организовывать работу и руководить коллективами разработчиков аппаратных и программных средств информационных и автоматизированных систем (ПК-7);

- знать протоколы современных вычислительных сетей, разрабатывать и сопровождать сетевое программное обеспечение системного и прикладного назначения (ПСК-8).

Дисциплина включает следующие разделы:

Основы теории сетей передачи данных;

Модель OSI;

Описание уровней модели OSI;

Стек протоколов TCP/IP;

Основные протоколы стека TCP/IP.

М.3. ПРАКТИКИ И НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА М.3.П.1 Аннотация «Научно-исследовательская практика»

Научно-исследовательская практика является заключительной частью подготовки студентов и подготовительной стадией к выполнению магистерской диссертации. Она проводится по окончании 5 курса обучения (первый курс магистратуры) и направлена на закрепление и углубление полученных знаний, приобретение навыков практической работы, а также сбор практических материалов по магистерской диссертации.

Срок прохождения практики 4 недели.

Целью практики является непосредственная практическая подготовка к самостоятельной работе по специальности;

сбор материалов по магистерской диссертации, углубление и закрепление теоретических знаний, приобретение опыта практической работы.

В ходе прохождения научно-исследовательской практики студент должен выполнить следующие задачи:

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc - ознакомиться со структурой объекта практики, характеристикой его подразделений;

- выявить основные потребности в автоматизации;

- использовать методы получения информации и ее обобщения;

- использовать методы, основы и основные приемы исследовательской деятельности;

- осуществить сбор, обобщение и систематизацию материалов для магистерской диссертации в соответствии с темой.

За период прохождения практики студент получает дополнительные теоретические и практические знания по новым вопросам автоматизации деятельности предприятий и организаций, основным вопросам проектирования автоматизированных систем, расчетам экономической эффективности от внедрения моделей, методов и программных продуктов, предлагаемых в магистерской диссертации.

Научно-исследовательская практика направлена на формирование следующих компетенций:

Общекультурные компетенции – - использование на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом (ОК-4);

способность самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-6);

- способен к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы) (ОК- 7);

Профессиональные компетенции – - на основе знания педагогических приемов принимать непосредственное участие в учебной работе кафедр и других учебных подразделений по профилю направления «Информатика и вычислительная техника» (ПК-2);

- разрабатывать и реализовывать планы информатизации предприятий и их подразделений на основе Web и САLS-технологий (ПК-3);

- формировать технические задания и участвовать в разработке аппаратных и/или программных средств вычислительной техники (ПК-4);

- организовывать работу и руководить коллективами разработчиков аппаратных и/или программных средств информационных и автоматизированных систем (ПК-7).

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc М.3.П.1 Аннотация «Производственная практика»

Производственная практика является заключительной частью подготовки студентов и подготовительной стадией к выполнению магистерской диссертации. Она проводится по окончании 5 курса обучения (первый курс магистратуры) и направлена на закрепление и углубление полученных знаний, приобретение навыков практической работы, а также сбор практических материалов по магистерской диссертации.

Срок прохождения практики 4 недели.

Целью практики является непосредственная практическая подготовка к самостоятельной работе по специальности;

сбор материалов по магистерской диссертации, углубление и закрепление теоретических знаний, приобретение опыта практической работы.

В ходе прохождения производственной практики студент должен выполнить следующие задачи:

- ознакомиться со структурой объекта практики, характеристикой его подразделений;

- выявить основные потребности в автоматизации;

- использовать методы получения информации и ее обобщения;

- использовать методы, основы и основные приемы исследовательской деятельности;

- осуществить сбор, обобщение и систематизацию материалов для магистерской диссертации в соответствии с темой.

За период прохождения практики студент получает дополнительные теоретические и практические знания по новым вопросам автоматизации деятельности предприятий и организаций, основным вопросам проектирования автоматизированных систем, расчетам экономической эффективности от внедрения моделей, методов и программных продуктов, предлагаемых в магистерской диссертации.

Производственная практика направлена на формирование следующих компетенций:

Общекультурные компетенции – - использование на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом (ОК-4);

способность самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-6);

- способен к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы) (ОК- 7);

Профессиональные компетенции – А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc - на основе знания педагогических приемов принимать непосредственное участие в учебной работе кафедр и других учебных подразделений по профилю направления «Информатика и вычислительная техника» (ПК-2);

- разрабатывать и реализовывать планы информатизации предприятий и их подразделений на основе Web и САLS-технологий (ПК-3);

- формировать технические задания и участвовать в разработке аппаратных и/или программных средств вычислительной техники (ПК-4);

- организовывать работу и руководить коллективами разработчиков аппаратных и/или программных средств информационных и автоматизированных систем (ПК-7).

М.3.П.2 Аннотация «Педагогическая практика»

Педагогическая практика направлена на приобретение практических навыков проведения учебных занятий в Волгоградском государственном техническом университете.

Целью практики является приобретение практических навыков подготовки и проведения учебных занятий в высших учебных заведениях.

В ходе прохождения педагогической практики студент должен выполнить следующие задачи:

- государственный образовательный стандарт и рабочий учебный план по одной из основных образовательных программ;

- учебно-методическую литературу, лабораторное и программное обеспечение по рекомендованным дисциплинам учебного плана;

- организационные формы и методы обучения в высшем учебном заведении;

усвоить:

- проведение практических и лабораторных занятий со студентами по рекомендованным темам учебных дисциплин;

- проведение пробных лекций в студенческих аудиториях под контролем преподавателя по темам, связанным с научно исследовательской работой магистранта.

В результате прохождения практики магистрант должен:

Знать:

- государственный образовательный стандарт и рабочий учебный план одной из основных образовательных программ, реализуемых на факультете электроники и вычислительной техники;

- учебно-методическую литературу, лабораторное и программное обеспечение по дисциплине учебного плана, выбранной в рамках педагогической практики;

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc - организационные документы, формы и методы ведения учебного процесса в высшем учебном заведении;

- виды и формы учебно-методических материалов, используемых в учебном процессе в вузе.

Уметь:

- собирать и систематизировать учебно-методические материалы;

- готовить и проводить практические и лабораторные занятия со студентами.

Педагогическая практика направлена на формирование следующих профессиональных компетенций:

- на основе знания педагогических приемов принимать непосредственное участие в учебной работе кафедр и других учебных подразделений по профилю направления «Информатика и вычислительная техника» (ПК-2).

А_230100_68_6_о_п_ФЭВТ.doc

 




 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.