Данное пособие предназначено для подготовки студентов к дипломной
работе математика-программиста по специальности 010503 («Математическое
обеспечение и администрирование информационных систем») и к выпускной
квалификационной работе бакалавра по направлению 230100 («Информатика и вычислительная техника»).
В этом пособии излагаются требования, предъявляемые к дипломным работам и к их оформлению, рассматриваются возможные темы работ, описана методика работы над дипломом и процедура защиты.
2 Оглавление Введение
1.
Требования, предъявляемые к дипломным работам и порядок защиты этих работ............. 2.
2.1. Требования, предъявляемые государственными стандартами к профессиональной подготовленности бакалавров.
2.2. Требования, предъявляемые государственными стандартами к профессиональной подготовленности математиков-программистов
2.3. Порядок проведения итоговой государственной аттестации.
4. Выполнение работы.
5. Подготовка текста работ
6. Подготовка к защите и защита дипломной работы.
6.1. Подготовка к защите работы.
6.2. Процедура защиты
7. Заключительные действия
Литература
1. Введение Московский государственный индустриальный университет проводит подготовку бакалавров по направлению «Информатика и вычислительная техника»
и математиков - программистов (специалистов) по специальности «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем». Требования к этой подготовке определяются государственными образовательными стандартами направления 230100 [1] и специальности 010503 [2].
Выпускная работа бакалавра и дипломная работа математикапрограммиста выполняются на кафедре «Информационные системы и технологии» и представляют собой законченную разработку, в которой представлены математические модели, алгоритмы и программы по поставленной задаче с анализом полученных результатов. Выпускная работа бакалавра отличается от дипломной работы математика-программиста меньшим объемом.
Приемы выполнения обеих работ одинаковы, поэтому, данная методика относится как к дипломной работе математика-программиста, так и к выпускной квалификационной работе бакалавра.
2. Требования, предъявляемые к дипломным работам и порядок защиты этих работ 2.1. Требования, предъявляемые государственными стандартами к профессиональной подготовленности бакалавров.
Информатика и вычислительная техника — это область науки и техники, которая включает в себя совокупность средств, способов и методов человеческой деятельности, направленных на создание и применение:
компьютеров, систем и сетей;
автоматизированных систем обработки информации и управления;
систем автоматизированного проектирования;
программного обеспечения вычислительной техники и автоматизированных систем.
Объектами профессиональной деятельности бакалавров по направлению «Информатика и вычислительная техника» являются:
вычислительные машины, комплексы, системы и сети;
автоматизированные системы обработки информации и управления;
системы автоматизированного проектирования;
программное обеспечение средств вычислительной техники и автоматизированных систем (программы, программные комплексы и системы);
математическое, информационное, техническое, эргономическое, организационное и правовое обеспечение перечисленных систем.
Бакалавр по направлению «Информатика и вычислительная техника» в соответствии с фундаментальной и специальной подготовкой может выполнять следующие виды профессиональной деятельности:
проектно-конструкторскую;
производственно-технологическую;
научно-исследовательскую;
организационно-управленческую;
эксплуатационную.
Бакалавр по направлению подготовки «Информатика и вычислительная техника» в соответствии с требованиями «Квалификационного справочника должностей руководителей, специалистов и других служащих», утвержденного Постановлением Минтруда России от 21.08.98, № 37, может занимать непосредственно после окончания вуза следующие должности:
инженер;
инженер-программист (программист);
инженер-электроник (электроник);
инженер по автоматизированным системам управления и другие должности, соответствующие его квалификации.
Для компетентного и ответственного решения профессиональных задач бакалавр:
готов участвовать во всех фазах проектирования и разработки объектов профессиональной деятельности;
готов участвовать в разработке всех видов документации на программные, аппаратные и программно-аппаратные комплексы;
способен использовать современные методы, средства и технологии разработки объектов профессиональной деятельности;
готов участвовать в проведении научных исследований и выполнении технических разработок в своей профессиональной области;
способен изучать специальную литературу и другую научно-техническую информацию, достижения отечественной и зарубежной науки и техники в области своей профессиональной деятельности;
взаимодействует со специалистами смежного профиля при разработке методов, средств и технологий применения объектов профессиональной деятельности в научных исследованиях и проектно-конструкторской деятельности, в управлении технологическими, экономическими, социальными системами и в гуманитарных областях деятельности человека;
готов к кооперации с коллегами и работе в коллективе при разработке объектов профессиональной деятельности;
умеет на научной основе организовать свой труд, владеет современными информационными технологиями, применяемыми в сфере его профессиональной деятельности;
способен в условиях развития науки и изменяющейся социальной практики к переоценке накопленного опыта, анализу своих возможностей, умеет приобретать новые знания, используя современные информационные образовательные технологии;
методически и психологически готов к изменению вида и характера своей профессиональной деятельности, работе над междисциплинарными проектами.
Бакалавр должен знать:
методические и нормативные материалы по проектированию и разработке объектов профессиональной деятельности;
технологию проектирования и разработки объектов профессиональной деятельности;
перспективы и тенденции развития информационных технологий;
технические характеристики и экономические показатели лучших оте-чественных и зарубежных образцов объектов профессиональной деятельности;
порядок, методы и средства защиты интеллектуальной собственности;
методы анализа качества объектов профессиональной деятельности;
современные средства вычислительной техники, коммуникаций и свя-зи;
основные требования к организации труда при проектировании объектов профессиональной деятельности;
правила, методы и средства подготовки технической документации.
2.2. Требования, предъявляемые государственными стандартами к профессиональной подготовленности математиков-программистов Математическое обеспечение и администрирование информационных систем — это область науки и техники, которая включает совокупность средств, способов и методов человеческой деятельности, направленной на:
создание и применение средств математического обеспечения информационных систем;
программного обеспечения и способов администрирования информационных систем и сетей (включая глобальные);
программного обеспечения средств вычислительной техники (ВТ) и автоматизированных систем (АС);
использование средств ВТ;
развитие новых областей и методов применения ВТ и АС в информационных системах (сетях).
Объектами профессиональной деятельности математика-программиста по специальности 010503 «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем» являются математические и алгоритмические модели, программы, программные системы и комплексы, методы проектирования и реализации, способы производства, сопровождения, эксплуатации и администрирования в различных областях, включая междисциплинарные. Объектами профессиональной деятельности могут быть имитационные модели сложных процессов управления, программные средства, администрирование вычислительных, информационных процессов.
Математик-программист в соответствии с фундаментальной и специальной подготовкой может выполнять следующие виды профессиональной деятельности:
научно-исследовательская;
административная;
производственно-управленческая;
организационно-управленческая;
эксплуатационная;
преподавательская.
Математик-программист предназначен для работы в научных, проектных, конструкторских, технологических организациях, коммерческих структурах, в банках и на промышленных предприятиях, а также для преподавания в высших и средних учебных заведениях.
Математик-программист должен уметь компетентно и ответственно решать на основе полученных при обучении знаний и опыта следующие характерные комплексные (обобщенные) задачи:
разработки, выбора и преобразования алгоритмов, математических моделей явлений и процессов с целью эффективной реализации программного продукта и проведении с его помощью исследований средствами ВТ;
разработки требований и спецификаций программного обеспечения средств ВТ и АС на основе запросов пользователей и возможностей технических средств;
администрирование информационных систем, проектирования для компьютеров и автоматизированных систем программного обеспечения прикладного, инструментального и системного характера на основе современных методов, средств и технологий создания, сопровождения и администрирования математического и программного продукта, систем автоматизированного проектирования программного обеспечения;
выбора средств ВТ, средств программирования и их применения для эффективной реализации программных проектов;
оценки качества программ и программных систем на этапах проектирования, сопровождения, а также модернизации математического, алгоритмического и программного обеспечения с целью повышения надежности и эффективности его функционирования;
разработки (на основе действующих стандартов) документации для различных категорий лиц, участвующих в создании, эксплуатации и сопровождении программ и программных систем;
разработки методов, средств и технологий применения математического и программного обеспечения ВТ и АС в научных исследованиях и проектноконструкторской деятельности, управлении технологическими, экономическими, социальными системами и в гуманитарных областях деятельности человека.
Он также должен знать международные характеристики и особенности компьютерных технологий, уметь преподавать дисциплины, относящиеся к этим областям, и смежные математические дисциплины, иметь представление о последних научных достижениях.
После обучения в ВУЗе математик-программист должен уметь решать задачи, соответствующие его квалификации.
Специалист математик-программист отвечает следующим требованиям:
владеет культурой мышления, знает его общие законы, способен в письменной и устной речи правильно оформлять его результаты;
умеет на научной основе организовать свой труд, владеет компьютерными методами сбора, хранения и обработки (редактирования) информации, применяемыми в сфере его профессиональной;
способен в условиях развития науки и изменяющейся социальной практики к переоценке накопленного опыта, умеет приобретать новые знания, используя современные информационные образовательные технологии;
понимает сущность и социальную значимость своей будущей профессии, основные проблемы дисциплин, определяющих конкретную область его деятельности;
способен к проектной деятельности в профессиональной сфере на основе системного анализа, умеет строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ;
способен поставить цель и сформулировать задачи, связанные с реализацией профессиональных функций, умеет использовать для их решения методы изученных им наук;
знает и применяет на практике основные положения теории управления, основные методы анализа и синтеза линейных непрерывных и дискретных систем управления;
знает и применяет на практике принципы обеспечения условий безопасности жизнедеятельности при разработке и эксплуатации аппаратуры и систем различного назначения.
Математик – программист имеет опыт:
применения компьютерных математических моделей и методов для анализа, расчетов, оптимизации детерминированных и случайных явлений и процессов;
выбора технологии и инструментальных средств для разработки, составления, отладки, испытаний и документирования программ на процедурных языках высокого уровня для задач обработки числовой и символьной информации;
использования инструментальных средств компьютерной графики и графического диалога;
применения в работе современных системных программных средств:
операционных систем, операционных оболочек, сервисных программ;
использования метода системного моделирования при исследовании и проектировании систем, разработки моделирующих алгоритмов и реализации их на базе языков и пакетов прикладных программ моделирования.
После освоения специальных дисциплин математик-программист должен иметь представление:
о проблемах и направлениях развития технологии программирования;
об основных методах и средствах автоматизации проектирования, производства, испытаний и оценки качества программного обеспечения;
о направлениях развития методов и программных средств коллективной разработки программного обеспечения;
о направлениях развития ЭВМ с нетрадиционной архитектурой; о тенденциях развития функций и архитектур проблемно-ориентированных программных систем и комплексов;
о проблемах и тенденциях развития рынка программного обеспечения;
о современных методах и средствах расчета электрических и цифровых схем, способах их автоматизированного проектирования и промышленного производства;
о тенденциях развития микроэлектроники, о перспективных схемотехнических решениях в области цифровой и аналоговой техники;
об основных направлениях развития метрологии программного обеспечения и принципах проектирования средств измерения характеристик программ.
Математик – программист должен знать и уметь использовать:
основные концептуальные положения функционального, логического, объектно-ориентированного и визуального направления программирования, методы, способы и средства разработки программ в рамках этих направлений;
методы проектирования и производства программного продукта, принципы построения, структуры и приемы работы с инструментальными средствами, поддерживающими создание программного обеспечения;
методы организации работы в коллективах разработчиков программного обеспечения;
модели параллельных алгоритмов и методы параллельного программирования;
способы построения и проектирования систем искусственного интеллекта;
математические и алгоритмические модели, методы и инструментальные программные средства анализа и обработки экспериментальных данных на компьютерах;
основные положения метрологии программных продуктов, принципы построения, проектирования и использования средств для измерений характеристик и параметров программ, программных систем и комплексов;
современную аналоговую и цифровую элементную базу средств ВТ;
архитектуру, алгоритмы функционирования систем реального времени и методы проектирования их программного обеспечения;
техническую базу, структуру, способы построения, алгоритмы функционирования и методы проектирования программного обеспечения интерактивных графических систем и систем мультимедиа;
основы авторского права на программный продукт;
архитектуру, алгоритмы функционирования, способы построения, методы проектирования и реализации программного обеспечения систем и комплексов цифровой обработки сигналов.
Математик – программист должен иметь опыт:
построения основных моделей информационных технологий и способов их применения для решения задач в предметных областях;
выбора архитектуры и комплексирования современных компьютеров, систем, комплексов и сетей системного администрирования, выбора, проектирования, реализации, оценки качества и анализа эффективности программного обеспечения для решения задач в различных предметных областях.
Дополнительные требования к специальной подготовке математикапрограммиста определяются высшим учебным заведением с учетом особенностей специализации.
2.3. Порядок проведения итоговой государственной аттестации.
Подготовка студентов (как бакалавров, так и специалистов) завершается итоговой государственной аттестацией [3] выпускника, которая состоит из двух частей:
итогового государственного экзамена по специальности;
защиты выпускной квалификационной работы бакалавра или дипломной работы математика-программиста.
Итоговый государственный экзамен по специальности служит для проверки профессиональных знаний студентов, полученных ими во время обучения.
Вопросы к экзаменам можно найти на сайте кафедры «Информационные системы и технологии» МГИУ. В экзаменационных билетах обычно бывает по два вопроса (по математике и информатике) и по две задачи (по математике и информатике). Следует отметить, что во время государственного экзамена студенту могут быть заданы дополнительные вопросы по различным разделам математики и информатики, не содержащиеся в билетах.
Основной целью выпускной квалификационной работы бакалавра прикладной математики и информатики является закрепление и углубление теоретических знаний по специальным дисциплинам и приобретение навыков в научно-исследовательской и практической деятельности. Выпускная квалификационная работа является работой, содержащей решение теоретической и (или) прикладной задачи.
Дипломная работа математика-программиста представляет собой законченную разработку, в которой представлены математические модели, алгоритмы и программы по поставленной задаче с анализом полученных результатов.
В дипломной работе математика-программиста:
сформулирована актуальность и место математического обеспечения и созданных (разработанных) программных средств, средств администрирования в информационной системе, вычислительной системе или сети;
анализируется литература и информация, изученная в библиотеке или полученная с помощью глобальных сетей (из электронных библиотек) по теме работы;
определяются и конкретно описываются выбранные выпускником объемы, методы и средства решаемой задачи, иллюстрируемые данными и формами выходных документов, используемых при реализации поставленной задачи математического обеспечения на модельном примере (но на реальной вычислительной технике, работающей в составе информационной системы);
анализируются предлагаемые пути, способы, а также оценивается экономическая, техническая и (или) социальная эффективность их внедрения в реальную информационную среду в области применения.
Как в выпускной квалификационной работе бакалавра, так и в дипломной работе математика-программиста должны быть представлены следующие разделы:
введение с обоснованием выбора темы и постановкой задач;
материал и методы исследования;
результаты и их обсуждение;
выводы (или заключение);
список использованной литературы.
Итоговая государственная аттестация осуществляется государственной аттестационной комиссией (ГАК), утверждаемой ежегодно. Государственная аттестационная комиссия, в которую входят преподаватели МГИУ, а председателем является один из ведущих специалистов в области прикладной математики и информатики, работающий в другой организации. ГАК также выносит решение о выдаче диплома с отличием и может рекомендовать в аспирантуру. В состав государственной аттестационной комиссии включается государственная экзаменационная комиссия (ГЭК) по приему государственного экзамена по специальности.
Выпускникам, выдержавшим все виды аттестационных испытаний с оценкой не ниже «удовлетворительно», присваивается соответствующая квалификация (степень) по направлению или специальности и выдается диплом о высшем профессиональном образовании установленного образца.
Диплом с отличием выдается выпускнику МГИУ, сдавшему экзамены с оценкой «отлично» не менее чем по 75% всех дисциплин, вносимых в приложение к диплому, а по остальным дисциплинам, вносимым в это приложение, – с оценкой «хорошо» и прошедшему итоговую государственную аттестацию только с отличными оценками. Пересдача положительных оценок с целью получения диплома с отличием разрешена в исключительных случаях до начала итоговых аттестационных испытаний. Разрешение дает ректор (проректор по учебной работе) на основании личного заявления студента с учетом мнения профилирующей кафедры и декана факультета [4]. Число пересдач не должно быть более чем по трем дисциплинам.
Лица, завершившие освоение основной образовательной программы и не подтвердившие соответствие подготовки требованиям государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования при прохождении одного или нескольких итоговых аттестационных испытаний, отчисляются из МГИУ. В формулировке приказа указывается причина отчисления: не сдал государственный экзамен либо не защитил выпускную квалификационную работу.
«