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.

М.1.В.1 Аннотация учебной программы дисциплины 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»

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 историкометодологического анализа научно-технического исследования и его результатов.

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

Техника, технический объект, предмет технических наук.

Методологические вопросы технического знания.

Философия техники: традиция и современность.

Человек в мире техники.

Мир техники в мире человека.

Философские проблемы информатики и кибернетики.

Актуальные вопросы информатики и кибернетики.

М.1.ДВ.1.1 Аннотация учебной программы дисциплины 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 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.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 - 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.

- 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 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.

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:

- 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.

М.2.В.1 Аннотация учебной программы дисциплины 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 CISCпроцессоров 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 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 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. CASEсредства.

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:

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).

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 аппаратнопрограммных 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;

- 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 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 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 7. Драйверы операционных система класса Unix 8. Взаимодействие с периферийными устройствами в мобильных 9. Основные современные тенденции развития периферийных 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 аппаратнопрограммных 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 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 "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:

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 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);

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;

Описание уровней модели OSI;

Стек протоколов TCP/IP;

Основные протоколы стека TCP/IP.

М.3. ПРАКТИКИ И НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

«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 – организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом (ОК-4);

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 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 – организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом (ОК-4);

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).

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;

- 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 научноисследовательской работой магистранта.

В результате прохождения практики магистрант должен:

- 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.

- 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