«Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки 230100 ИНФОРМАТИКА И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА Магистерская программа Безопасность и защита информации Квалификация (степень) ...»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

«Новосибирский государственный университет» (НГУ)

Факультет информационных технологий

Утверждаю:

Ректор

_ «»200 г.

Номер внутривузовской регистрации Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки 230100 «ИНФОРМАТИКА И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА»

Магистерская программа «Безопасность и защита информации»

Квалификация (степень) Магистр Разработка выполнена в рамках реализации Программы развития НИУ-НГУ Новосибирск

СОДЕРЖАНИЕ

1. Общие положения 1.1. Основная образовательная программа (ООП) магистратуры (магистерская программа) 1.2. Нормативные документы для разработки магистерской программы 1.3. Общая характеристика магистерской программы 1.4 Требования к уровню подготовки, необходимому для освоения магистерской программы 2. Характеристика профессиональной деятельности выпускника магистерской программы 2.1. Область профессиональной деятельности выпускника 2.2. Объекты профессиональной деятельности выпускника 2.3. Виды профессиональной деятельности выпускника 2.4. Задачи профессиональной деятельности выпускника 3. Компетенции выпускника ООП магистратуры, формируемые в результате освоения магистерской программы 4. Документы, регламентирующие содержание и организацию образовательного процесса при реализации магистерской программы 4.1. Календарный учебный график 4.2. Учебный план подготовки магистра 4.3. Аннотации программ учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) 1. Общие положения Основная образовательная программа магистратуры (далее – магистерская программа) Безопасность и защита информации, реализуемая государственным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Новосибирский государственный университет» (далее НГУ) по направлению подготовки 230100 Информатика и вычислительная техника представляет собой систему документов, разработанную и утвержденную НГУ с учетом требований рынка труда на основе федерального государственного образовательного стандарта по направлению подготовки 230100 Информатика и вычислительная техника высшего профессионального образования (ФГОС ВПО), а также с учетом рекомендованной примерной основной образовательной программы.

Магистерская программа регламентирует цели, ожидаемые результаты, содержание, условия и технологии реализации образовательного процесса, оценку качества подготовки выпускника по данному направлению подготовки и включает в себя: учебный план, рабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) и другие материалы, обеспечивающие качество подготовки обучающихся, а также программы практик, календарный учебный график и методические материалы, обеспечивающие реализацию соответствующей образовательной технологии.

1.2. Нормативные документы для разработки магистерской программы Безопасность и защита информации Нормативную правовую базу разработки данной магистерской программы составляют:

Федеральные законы Российской Федерации: «Об образовании»

(от 10 июля 1992 г. №3266-1) и «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» (от 22 августа 1996 г. №125-ФЗ);

Типовое положение об образовательном учреждении высшего профессионального образования (высшем учебном заведении), утвержденное постановлением Правительства Российской Федерации от 14 февраля 2008 г.

№71;

Федеральный государственный образовательный стандарт по направлению подготовки 230100 Информатика и вычислительная техника высшего профессионального образования (магистратура), утвержденный приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от « »ноября 2009 г. № Нормативно-методические документы Минобрнауки России;

Устав государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Новосибирский государственный университет».

1.3. Общая характеристика магистерской программы «Безопасность и защита информации» Государственного образовательноого учреждения высшего профессионального образования «Новосибирский государственный университет» (НГУ) 1.3.1. Цель магистерской программы «Безопасность и защита информации»

ООПМ «Безопасность и защита информации» имеет своей целью развитие у студентов личностных качеств и формирование общекультурных (общенаучных, социально-личностных, инструментальных) и профессиональных компетенций в соответствии с ФГОС ВПО и ПрООП ВПО по направлению подготовки 230100 Информатика и вычислительная техника.

Цель магистерской программы - подготовка высококвалифицированных специалистов для научно-исследовательской и проектно-технологической деятельности в области разработки информационных систем и применения современных информационных технологий для обеспечения безопасности и защиты информации в науке и экономике на основе фундаментального образования, позволяющего выпускникам быстро адаптироваться к меняющимся потребностям общества.

Цели программы в области обучения:

освоение базовых знаний и навыков, связанных с применением технологий и методов построения комплексных систем информационной безопасности различной степени сложности, в зависимости от характера объекта защиты формирование современного менталитета будущих выпускников с учетом процессов становления конкурентной рыночной экономики в России, инновационного бизнеса и информатизации жизни общества;

формирование у студента потребности в постоянном обучении на протяжении всей профессиональной деятельности;

повышение профессионального уровня подготовки студентов в соответствии с требованиями рынка труда в России и международных образовательных стандартов.

1.3.2. Срок освоения магистерской программы «Безопасность и защита информации».

Нормативный срок освоения магистерской программы (для очной формы обучения), включая последипломный отпуск, составляет 2 года.

1.3.3. Трудоемкость магистерской программы «Безопасность и защита информации».

Общая трудоемкость освоения основной образовательной программы (в зачетных единицах) 1 и соответствующая квалификация (магистр) приведены в таблице 1.

Одна зачетная единица соответствует 36 академическим часам.

Сроки, трудоемкость освоения ООП и квалификация (степень) выпускника 1.4. Требования к уровню подготовки, необходимому для освоения магистерской программы «Безопасность и защита информации».

Лица, имеющие диплом бакалавра и желающие освоить данную магистерскую программу, зачисляются в магистратуру по результатам вступительных испытаний, программы которых разрабатываются вузом с целью установления у поступающего наличия следующих компетенций:

1. общекультурные компетенции бакалавра(ОК):

владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения умеет логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь;

владеет одним из иностранных языков на уровне не ниже разговорного ;

способен использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;

осознает сущность и значение информации в развитии современного общества; владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации;

2. профессиональные компетенции бакалавра (ПК):

проектно-конструкторская деятельность:

способность осваивать методики использования программных средств для решения практических задач;

способность разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных;

владение основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации;

Трудоемкость основной образовательной программы по очной форме обучения за учебный год равна зачетным единицам.

способность определять виды и формы информации, подверженной угрозам, виды и возможные методы и пути реализации угроз на основе анализа структуры и содержания информационных процессов предприятия, целей и задач деятельности предприятия;

способность формировать комплекс мер по информационной безопасности с учетом его правовой обоснованности, административноуправленческой и технической реализуемости и экономической целесообразности;

2. Характеристика профессиональной деятельности выпускника магистерской программы «Безопасность и защита информации».

2.1. Область профессиональной деятельности выпускника автоматизированные системы обработки информации и управления;

системы автоматизированного проектирования и информационной программное обеспечение автоматизированных систем, сферы науки, техники и технологии, охватывающие совокупность проблем, связанных с обеспечением защищенности объектов информатизации в условиях существования угроз в информационной 2.2. Объекты профессиональной деятельности выпускника вычислительные машины, комплексы, системы и сети;

автоматизированные системы обработки информации и управления;

системы автоматизированного проектирования и информационной поддержки жизненного цикла промышленных изделий;

программное обеспечение средств вычислительной техники и автоматизированных систем (программы, программные комплексы и математическое, информационное, техническое, лингвистическое, программное, эргономическое, организационное и правовое обеспечение перечисленных систем.

автоматизированные, телекоммуникационные, информационные и информационно-аналитические системы;

фундаментальные проблемы информационной безопасности в условиях становления современного информационного общества;

информационные ресурсы и информационные технологии в условиях существования угроз в информационной сфере;

технологии обеспечения информационной безопасности объектов различного уровня (система, объект системы, компонент объекта), используемыми на этих объектах;

процессы управления информационной безопасностью защищаемых 2.3. Виды профессиональной деятельности выпускника Проектно-конструкторская деятельность;

Проектно-технологическая деятельность;

Научно-исследовательская деятельность;

Научно-педагогическая деятельность;

Организационно-управленческая деятельность.

Указанные виды деятельности выпускник может осуществлять в роли заместителя руководителя или опытного исполнителя в ИТ-компании, в научных учреждениях, в ИТ-подразделениях других учреждений и организаций.

Выпускник магистратуры может занимать непосредственно после обучения следующие должности:

младший научный сотрудник, администратор системы безопасности, специалист по информационным системам, системный аналитик, инженер-программист различных категорий, заместитель руководителя группы, 2.4. Задачи профессиональной деятельности выпускника В соответствии с профильной направленностью магистерской программы и видами профессиональной деятельности магистр данной магистерской программы должен быть подготовлен к решению следующих профессиональных задач:

научно-исследовательская деятельность разработка рабочих планов и программ проведения научных исследований и технических разработок, подготовка отдельных заданий для исполнителей;

сбор, обработка, анализ и систематизация научно-технической информации по теме исследования, выбор методик и средств разработка математических моделей исследуемых процессов и разработка методик проектирования новых процессов и изделий;

организация проведения экспериментов и испытаний, анализ их подготовка научно-технических отчетов, обзоров, публикаций по результатам выполненных исследований;

анализ фундаментальных и прикладных проблем информационной безопасности в условиях становления современного информационного общества;

разработка и анализ моделей управления безопасностью для выявления скрытых информационных потоков и каналов утечки информации;

разработка формальных моделей анализа рисков информационной безопасности;

разработка моделей оценки ценности информации;

разработка моделей ядра безопасности (доверенной вычислительной автоматизация анализа протоколов безопасности.

научно-педагогическая деятельность (дополнительно к задачам научноисследовательской деятельности) выполнение педагогической работы на кафедрах ВУЗов на уровне ассистента;

подготовка и проведение учебных курсов в рамках направления "Информатика и вычислительная техника" под руководством профессоров и опытных доцентов;

разработка методических материалов, используемых студентами в учебном процессе.

проектно-конструкторская деятельность подготовка заданий на разработку проектных решений;

разработка проектов автоматизированных систем различного назначения, обоснование выбора аппаратно-программных средств автоматизации и информатизации предприятий и организаций;

концептуальное проектирование сложных изделий, включая программные комплексы, с использованием средств автоматизации проектирования, передового опыта разработки конкурентоспособных изделий;

выполнение проектов по созданию программ, баз данных и комплексов программ автоматизированных информационных систем;

разработка и реализация проектов по интеграции информационных систем в соответствии с методиками и стандартами информационной документооборота, интегрированной логистической поддержки, оценки качества программ и баз данных, электронного бизнеса;

проведение технико-экономического и функционально-стоимостного анализа эффективности проектируемых систем;

разработка методических и нормативных документов, технической документации, а также предложений и мероприятий по реализации разработанных проектов и программ.

системный анализ прикладной области, выявление угроз и оценка уязвимости информационных систем, разработка требований и критериев информационной безопасности, согласованных со стратегией развития информационных систем;

концептуальное проектирование сложных систем, комплексов средств и технологий обеспечения информационной безопасности;

проектно-технологическая деятельность проектирование и применение инструментальных средств реализации программно-аппаратных проектов;

разработка методик реализации и сопровождения программных продуктов;

разработка технических заданий на проектирование программного обеспечения для средств управления и технологического оснащения промышленного производства и их реализация с помощью средств автоматизированного проектирования;

тестирование программных продуктов и баз данных;

выбор систем обеспечения экологической безопасности производства;

разработка систем и технологий обеспечения информационной безопасности;

анализ защищенности компьютерных сетей, обеспечение безопасности мобильной связи и беспроводных соединений, разработка методик противодействия вредоносному программному обеспечению, проведение технической экспертизы по компьютерным преступлениям, формирование требований по безопасности ИТ-изделий и профилей защиты, автоматизация управления безопасностью корпоративных информационных систем;

адаптация к защищаемым объектам современных методов обеспечения информационной безопасности на основе отечественных и международных стандартов.

организационно-управленческая деятельность организация работы коллектива исполнителей, принятие исполнительских решений в условиях спектра мнений, определение порядка выполнения работ;

поиск оптимальных решений при создании продукции с учетом требований качества, надежности и стоимости, а также сроков исполнения и уровня информационной безопасности;

профилактика производственного травматизма, профессиональных заболеваний, предотвращения экологических нарушений;

подготовка заявок на изобретения и промышленные образцы;

организация в подразделениях работы по совершенствованию, модернизации, унификации компонентов программного, лингвистического и информационного обеспечения и по разработке проектов стандартов и сертификатов;

адаптация современных версий систем управления качеством к конкретным условиям производства на основе международных подготовка отзывов и заключений на проекты, заявки, предложения по вопросам автоматизированного проектирования;

поддержка единого информационного пространства планирования и управления предприятием на всех этапах жизненного цикла производимой продукции;

проведение маркетинга и подготовка бизнес-планов выпуска и реализации перспективных и конкурентоспособных изделий.

участие в работах по созданию, изготовлению, монтажу, наладке, испытаниях и сдаче в эксплуатацию систем и средств обеспечения информационной безопасности;

организация тестирования и отладки программно-аппаратных, криптографических и технических систем и средств обеспечения информационной безопасности;

3. Компетенции выпускника ООП магистратуры, формируемые в результате освоения магистерской программы «Безопасность и защита информации».

Результаты освоения ООП магистратуры определяются приобретаемыми выпускником компетенциями, т.е. его способностью применять знания, умения и личностные качества в соответствии с задачами профессиональной деятельности.

В результате освоения магистерской программы «Безопасность и защита информации» выпускник должен обладать следующими общекультурными компетенциями (ОК):

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

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

способностью свободно пользоваться русским и одним из иностранных языкаов, как средством делового общения (ОК-3);

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

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

информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОКспособностью к профессиональной эксплуатации современного оборудования и программных средств, обеспечивающих информационную безопасность предприятия (ОК-7);

В результате освоения магистерской программы «Безопасность и защита информации» выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК):

научно-исследовательская деятельность:

применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и информационных технологий;

научно-педагогическая деятельность (дополнительно к задачам научноисследовательской деятельности):

непосредственное участие в учебной работе кафедр и других учебных подразделений по профилю направления "Информатика и вычислительная техника" (ПК-2);

проектно-конструкторская деятельность:

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

формировать технические задания и участвовать в разработке аппаратных и/или программных средств вычислительной техники выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации (ПК-5);

проектно-технологическая деятельность:

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

организационно-управленческая деятельность:

организовать работу коллектива исполнителей, принимать управленческие решения в условиях спектра мнений, определять порядок выполнения работ (ПК - 7);

следующими профессиональными специализированными компетенциями (ПСК):

научно-исследовательская деятельность:

способность проводить анализ и обобщать опыт работы других учреждений, организаций и предприятий по способам обеспечения информационной безопасности с целью повышения эффективности и совершенствования работ по обеспечению информационной безопасности автоматизированных систем (ПК-8);

способность осуществлять подбор, изучение и обобщение научнотехнической литературы, нормативных и методических материалов по методам обеспечения информационной безопасности автоматизированных систем (ПК-9);

способность составлять аналитические обзоры по вопросам обеспечения информационной безопасности автоматизированных систем (ПК-10);

проектно-конструкторская деятельность:

разрабатывать и реализовывать планы информатизации предприятий и обеспечения их информационной безопасности на основе современных аппаратно-программных систем с учетом особенностей объектов защиты (ПК-11);

способность понимать и анализировать направления развития информационно-коммуникационных технологий объекта защиты, прогнозировать эффективность функционирования систем информационной безопасности, оценивать затраты и риски, формировать стратегию создания систем информационной безопасности в соответствии со стратегией развития организации способность разработки модели угроз и модели нарушителя информационной безопасности автоматизированных систем(ПК-13);

готовность участия в анализе технических заданий на проектирование, в выполнении технических и рабочих проектов подсистем информационной безопасности предприятия и автоматизированных систем с учетом действующих нормативных и методических документов(ПК-14);

готовность участия в проектировании средств защиты информации и средств контроля защищенности автоматизированных систем(ПКпроектно-технологическая деятельность:

способность разрабатывать и реализовывать на программном и аппаратно-программном уровне механизмы защиты информации в автоматизированных системах (ПК-16);

способность выбирать и использовать сертифицированные средства защиты для обеспечения информационной безопасности в автоматизированных системах (ПК-17);

способность осуществлять мониторинг информационной безопасности автоматизированных систем (ПК-18);

способность участвовать в процессах аудита информационной безопасности автоматизированных систем (ПК-19);

способность проводить анализ особенностей деятельности предприятия и использования на нем автоматизированных систем с целью определения информационной инфраструктуры и информационных активов, подлежащих защите (ПК-20);

способность проводить анализ рисков информационной безопасности автоматизированных систем (ПК-21);

способность формировать комплекс мер (правила, процедуры, практические приемы, руководящие принципы, методы, средства) автоматизированных систем (ПК-21);

организационно-управленческая деятельность:

информационной безопасности предприятия и частных политик информационной безопасности для автоматизированных систем (ПК готовность принимать участие в выполнении работ по реализации политики ИБ предприятия и способность выполнять полный объем работ, связанных с реализации частных политик информационной безопасности автоматизированных систем (ПК - 23);

способность осуществлять контроль эффективности принятых мер по реализации частных политик информационной безопасности автоматизированных систем (ПК - 24);

готовность принимать участие в эксплуатации системы управления ИБ предприятия и способность управлять информационной безопасностью автоматизированных систем (ПК - 25);

способен организовать работу по совершенствованию, модернизации, унификации систем, средств и технологий обеспечения информационной безопасности в соответствии с правовыми нормативными актами и нормативными методическими документами ФСБ России, ФСТЭК России (ПК - 26);

4. Документы, регламентирующие содержание и организацию образовательного процесса при реализации магистерской программы «Безопасность и защита информации».

В соответствии с п.39 Типового положения о вузе и ФГОС ВПО магистратуры по направлению подготовки 230100 Информатика и вычислительная техника, содержание и организация образовательного процесса при реализации данной ООП магистратуры регламентируется учебным планом; рабочими программами учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей); материалами, обеспечивающими качество подготовки и воспитания обучающихся; программами учебных и производственных практик;

годовым календарным учебным графиком, а также методическими материалами, обеспечивающими реализацию соответствующих образовательных технологий.

4.1. Календарный учебный график.

УТВЕРЖДАЮ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РЕКТОР

КАЛЕНДАРНЫЙ УЧЕБНЫЙ ГРАФИК

_ №_

I. КАЛЕНДАРНЫЙ ГРАФИК УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА

мес КУР

I Э Э Э Э К Э Э Э Э К К К К К К К К

П П П П П П П П

II Э Э Э Э К Д Д Д Д Д Д Д Г К К К К К К К К

П П П П П П П П П П П П

Рекомендованные II. СВОДНЫЕ ДАННЫЕ ПО БЮДЖЕТУ ВРЕМЕНИ (в неделях) 4.2. Учебный план подготовки магистра.

Основные образовательные программы магистратуры предусматривают изучение следующих учебных циклов:

общенаучный цикл;

профессиональный цикл;

и разделов:

практики и научно-исследовательская работа;

итоговая государственная аттестация.

Каждый учебный цикл имеет базовую (обязательную) часть и вариативную (профильную), устанавливаемую вузом. Вариативная (профильная) часть дает возможность расширения и (или) углубления знаний, умений, навыков и компетенций, определяемых содержанием базовых (обязательных) дисциплин (модулей), позволяет студенту получить углубленные знания, навыки и компетенции для успешной профессиональной деятельности и (или) обучения в аспирантуре.

Ректор (декан) Новосибирский государственный университет «_»200 г.

№№ Наименование циклов, модулей, дисциплин, дисциплины по выбору студента М.1.4 Теория передачи, хранения и защиты Дисциплины по выбору студента Теоретические основы компьютерной безопасности Организационно-правовое обеспечение информационной безопасности М2.ДВ.3 Инженерное проектирование систем М2.ДВ.3 Информационно-аналитические системы М.3. Практики и научно-исследовательская М.4 Итоговая государственная аттестация образовательной программы Условные обозначения: Л – лекции, С – семинары, ПЗ – практические занятия.

Примечания:

1) Настоящий учебный план составлен в соответствии с ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций примерной основной образовательной программой по направлению подготовки 230100 «Информатика и вычислительная техника».

2) Курсовые работы (проекты), текущий контроль и промежуточная аттестации (зачеты и экзамены) рассматриваются как вид учебной работы по дисциплине (модулю) и выполняются в пределах трудоемкости, отводимой на ее изучение.

3) В соответствии с Типовым положением о вузе к видам учебной работы отнесены: лекции, консультации, семинары, практические занятия, лабораторные работы, контрольные работы, коллоквиумы, самостоятельные работы, научно-исследовательская работа, практики, курсовое проектирование (курсовая работа).

4.3. Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) Целью дисциплины является подготовка магистров к созданию и применению интеллектуальных автоматизированных информационных систем.

Задачами дисциплины является построение моделей представления знаний, проектирование и разработка экспертных систем, разработка моделей предметных областей.

образовательной магистерской программы направления подготовки магистров 230100 «ИНФОРМАТИКА И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА». Изучение данной дисциплины требует следующих компетенций студентов:

Владение методиками использования программных средств для решения практических задач, Умение обосновывать принимаемые проектные решения.

Владение методами построения и анализа формальных моделей предметных областей Владение теоретическими основами программирования, основами логического и декларативного программирования Владение понятиями синтаксиса и семантики формальных языков. Владение навыками формального представления содержательных знаний средствами формальных языков.

Знание современных тенденций развития информационных технологий Владение методами трансляции, компиляции, верификации и статического анализа программ Владение современными средствами управления базами данных, включая средства объектно-реляционного отображения, объектные и иерархические базы данных Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

научно-исследовательская деятельность:

профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и информационных технологий;

проектно-конструкторская деятельность:

ПК-3 разрабатывать и реализовывать планы информатизации ПК-5 выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации;

проектно-технологическая деятельность:

ПК-6 применять современные технологии разработки программных качество разрабатываемых программных продуктов.

В результате изучения дисциплины студент должен:

модель представления знаний, подходы и технику решения задач искусственного интеллекта, информационные модели знаний, методы представления знаний, приобретения знаний;

математические модели представления знаний, методы работы виды систем поддержки принятия решений;

основанной на знаниях (интеллектуальная система, база знаний, подсистема приобретения знаний, дедуктивный вывод, прямой и обратный вывод, индуктивный вывод и т. д.);

синаптических связей, искусственная нейронная сеть — ИНС, основные понятия и методы мягких вычислений и нечеткого моделирования основные понятия и методы семантического представления и излечения информации в сети Интернет, методы разработки и применения онтологий различных предметных областей Уметь:

разрабатывать модели предметных областей разрабатывать методы исследования предметных областей выполнять сравнительный анализ разработанных методов применять методы представления и обработки знаний для решения научных и прикладных задач Владеть:

способами формализации интеллектуальных задач способами работы с базами данных и базами знаний инструментальными средствами и технологиями работы со инструментами и методами формального описания проектных информационных систем (ERP, EAM, MRP, CRM,PLM, САПР, АСУ, АОС и т. д.) как систем, основанных на знаниях Иметь представление:

об основных моделях формализации знаний: логических, продукционных, фреймовых, семантических сетях, а также о методах представления и извлечения знаний.

Об известных методах и алгоритмах логического вывода на знаниях продукционного типа, стратегии управления ими, а также представлять себе возможные направления их развития Тематический план курса Модуль 1 Введение в область ИИ.

Тема 1.1. Область ИИ.

Тема 1.2. Этапы развития и основные направления ИИ.

Модуль 2. Экспертные системы Тема 2.1. Понятие экспертной системы.

Тема 2.2. Структура ЭС Тема 2.3. Классификации ЭС.

Тема 2.4. Коллектив разработчиков ЭС.

Тема 2.5. Подходы к созданию ЭС.

Тема 2.6. Методы извлечения знаний.

Тема 2.7. Машина вывода ЭС.

Тема 2.8. Представление неопределенности знаний в ЭС.

Тема 2.9. Компонента объяснения ЭС.

Тема 2.10. Гибридные ЭС.

Модуль 3. Системы поддержки принятия решений Тема 3.1. Представление процесса принятия решений Тема 3.2. Эволюция информационных систем Тема 3.3. Определение систем поддержки принятия решений Тема 3.4. Разработка систем поддержки принятия решений Модуль 4. Мягкие вычисления Тема 4.1. Нечеткое моделирование Тема 4.2. Искусственные нейронные сети Тема 4.3. Генетические алгоритмы и эволюционное программирование Тема 4.4. Гибридные системы Модуль 5. Инженерия знаний Тема 4.1. Методы извлечения и представления знаний Тема 4.2. Онтологии предметных областей. Разработка и применение онтологий.

Тема 4.3. Семантический Веб. Семантические методы представления, поиска и извлечения информации в Интернете.

Основной целью курса является ознакомление с базовыми математическими моделями и освоение численных методов решения классических экстремальных задач, а также знакомство с современными направлениями развития методов оптимизации. В целом материал курса ориентирован на умение правильно классифицировать конкретную прикладную задачу, выбирать наиболее подходящий метод решения и реализовывать его в виде алгоритма и программы.

Для достижения поставленной цели выделяются задачи курса:

Дать студентам представление об областях применения математического программирования и, в частности, линейного, выпуклого и нелинейного программирования.

Помочь им в изучении симплекс – метода, двойственного симплекс – метода, метода возможных направлений, метода Ньютона, градиентных методов, методов штрафов, метода отсечении Гомори, методов нулевого порядка, метода ветвей и границ, декомпозиции Бендерса, метода Келли.

Научить правильно классифицировать конкретную прикладную задачу, выбирать наиболее подходящий метод е решения и реализовывать его в виде алгоритма и программы.

Изучение данной дисциплины базируется на дисциплинах:

«Математический анализ», "Алгебра и геометрия", «Математическая логика», «Дискретная математика».

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих общекультурных и профессиональных компетенций:

В результате изучения дисциплины студент должен:

- элементы теории сложности для анализа задач математического программирования: линейного, выпуклого, квадратичного и двухуровневого программирования;

- основы теории многогранных множеств;

- базовые понятия, основные определения теории экстремальных задач и численные методы решения;

- современнные подходы к решению задач линейного и выпуклого программирования - правильно классифицировать прикладную задачу в терминах математического программирования;

- выбирать подходящий метод решения задачи и анализировать скорость его сходимости;

- профессионально работать с готовыми коммерческими программными продуктами для решения задач линейного и выпуклого программирования;

Владеть навыками:

классическими методами решения задач математического программирования: методом Ньютона, градиентными методами, методом штрафов, симплекс-методом, методом ветвей и границ;

- методами синтеза алгоритмов решения новых классов задач.

Объем аудиторный занятий составляет 48 часов, из них лекций - 36 часов, 12 часов лабораторных занятий.

Основные разделы курса:

Элементы алгоритмической теории экстремальных задач Классификация задач математического программирования Необходимые и достаточные условия оптимальности Элементы лагранжевой теории двойственности Линейное программирование. Численные методы Выпуклое программирование. Численные методы Нелинейное программирование. Численные методы Целочисленное линейное программирование. Численные методы Лабораторный практикум заключается в приобретении навыков моделирования сложных технико – экономических проблем в виде экстремальных задач в среде современных пакетов типа GAMS и разработке алгоритмов решения средствами этих пакетов.

Основной целью курса является ознакомление с базовыми математическими моделями и освоение алгоритмов решения дискретных экстремальных задач, а также знакомство с современными направлениями развития теории принятия решений. В целом материал курса ориентирован на умение правильно сформулировать оптимизационную задачу, классифицировать е, определить вычислительную сложность задачи и выбрать или разработать наиболее подходящий метод решения, реализовать его в виде алгоритма и программы.

Для достижения поставленной цели выделяются задачи курса:

Дать студентам представление о классах задачах, которыми занимается теория принятия решений (исследование операций), способах моделирования дискретных задач, точных и приближенных методах решения, оценки качества и вычислительной сложности алгоритмов. Помочь студентам в математическом моделировании задач смешанного целочисленного программирования, задач размещения, календарного планирования, упаковки, задач о рюкзаке, в изучении эвристических алгоритмов: имитации отжига, локальном поиске, алгоритме муравьиных колоний, генетическом алгоритме, в изучении точных методов: ветвей и границ, динамического программирования.

Научить строить математические модели сложных производственноэкономических процессов, правильно классифицировать конкретную прикладную задачу, выбирать наиболее подходящий метод решения и реализовывать его в виде алгоритмов, включая возможности современных пакетов типа GAMS.

Изучение данной дисциплины базируется на дисциплинах:

«Математическая логика», «Дискретная математика», « Теория алгоритмов» и «Методы оптимизации».

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих общекультурных и профессиональных компетенций:

В результате изучения дисциплины студент должен:

- элементы теории сложности для анализа NP-трудных задач;

вычислительную сложность;

- базовые понятия и определения, математические модели классических задач исследования операций численные методы и подходы к их решению;

- современные подходы к решению актуальных задач в области теории принятия решений;

- правильно формулировать прикладную задачу в виде математической модели;

- выбирать подходящий метод решения и реализовывать его в виде алгоритмов и программ;

- профессионально работать с готовыми коммерческими программными продуктами для решения дискретных оптимизационных задач (GAMS, CPLEX и др.);

- общими численными методами решения задач дискретной оптимизации;

- теорией алгоритмов решения задач размещения, составления расписаний, календарного планирования, теорией игр, раскроя и упаковки, маршрутизации Основные разделы курса:

Предмет и метод теории принятия решений. Математические модели. Экстремальные задачи. Системы поддержки принятия решений.

Классификация задач математического программирования.

Метод динамического программирования.

календарного планирования. Задачи маршрутизации. Задачи о покрытии.

Игровые задачи размещения. Задачи двухуровневого программирования и равновесия Штаккельберга.

Приближенные алгоритмы с оценками. Аппроксимационные схемы.

Эвристики: алгоритмы локального, алгоритм локального поиска с чередующимися окрестностями, генетический алгоритм, алгоритм имитации отжига, алгоритм муравьиных колоний.

Классификация задач теории расписаний. Задачи на одной машине.

Алгоритм Лаулера. Перестановочный прием. Задачи на параллельных машинах.

Теория матричных игр. Чистые и смешанные стратегии. Теорема Фон-Неймана. Дилемма о заключенных.

вычислительной сложности.

Теория матроидов. Пересечение матроидов.

Семинарские занятия включают практикум по приобретению навыков моделирования сложных производственно-экономических проблем в виде оптимизационных задач в среде современных пакетов типа GAMS и разработке алгоритмов решения средствами этих пакетов.

"Теория передачи, хранения и защиты информации" Целью освоения дисциплины является изучение идей, понятий и результатов теории передачи, хранения и защиты информации, которые необходимы для понимания основных алгоритмов и систем защиты информации, особенно связанных с криптографией и стеганографией.

Для достижения поставленной цели выделяются задачи курса:

Шеннона (энтропия, информация, пропускная способность канала связи и б) знание основных понятий теории алгоритмической информации (Колмогоровской сложности).

в) понимание связи идей и методов теории информации с задачами защиты информации.

Дисциплина входит в вариативную часть общенаучного цикла ООП магистра по направлению подготовки 230100 Информатика и вычислительная техника.

Изучение данной дисциплины базируется на дисциплинах бакалариата:

«Математическая логика и теория алгоритмов», «Дискретная математика», «Теория вероятностей, математическая статистика и случайные процессы».

общекультурных и профессиональных компетенций:

общекультурные компетенции:

способностью совершенствовать и развивать свой интеллектуальный исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности ;

информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности ;

профессиональные компетенции :

научно-исследовательская деятельность:

способность применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и информационных проектно-конструкторская деятельность:

способностью выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации проектирование, в выполнении технических и рабочих проектов автоматизированных систем с учетом действующих нормативных и методических документов;

В результате изучения дисциплины студент должен:

- основные понятия теории информации: энтропия, информация, пропускная способность канала связи, задачи и методы теории информации, основные понятия теории алгоритмической информации (Колмогоровской сложности) - правильно объяснить применение методов теории информации к задачами защиты информации Владеть:

- методами расчта основных характеристик источников информации и каналов связи (энтропия, взаимная информация, пропускная способность) Основные разделы курса:

1. Введение 2. Эффективное представление (кодирование) сообщений Энтропия по Хартли и ее роль в теории кодирования.

Эпсилон- энтропия и кодирование (представление) функций.

Оптимальные коды для важнейших функциональных пространств.

Энтропия Шеннона и ее свойства.

Побуквенные коды для вероятностных источников (Шеннона, Фано, Хаффмена).

Арифметический код Нумерационное кодирование и его использование в идеальных криптосистемах Теорема Шеннона об оптимальном кодировании источников с известной статистикой.

3. Универсальное кодирование Побуквенные универсальные коды («стопка книг», длин серий и др.) Блоковые универсальные коды Коды Лемпела-Зива Преобразование Барроуза-Уиллера.

4. Хранение и поиск информации Поиск по упорядоченным таблицам и бинарным деревьям.

Оптимальные и близкие к оптимальным алгоритмы поиска по бинарным деревьям.

АВЛ- деревья и их назначение.

Хеш- таблицы и их теоретико-информационный анализ.

«Кукушкины» хеш- таблицы. Их свойства и анализ.

Хеш-функции в криптографии.

5. Передача информации по линиям связи Взаимная информация и ее роль в системах передачи и защиты информации.

Теорема Шеннона о пропускной способности канала связи.

Основы помехоустойчивого кодирования.

Важнейшие классы кодов.

6. «Сжатие данных» и рандомизация, как средства повышения надежности криптосистем.

Омофонные коды и «полная» рандомизация сообщений.

Блоковые омофонные коды неэкспоненциальной трудоемкости.

Арифметический омофонный код.

Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы Энтропия и ее свойства.

Эпсилон-энтропия.

Коды Шеннона, Фано, Хаффмена.

Арифметический код Нумерационное кодирование Теорема Шеннона о кодировании источников с известной статистикой.

Код стопка книг.

Блоковые универсальные коды Коды Лемпела-Зива.

Поиск по упорядоченным таблицам и бинарным деревьям.

Хеш- таблицы и их теоретико-информационный анализ.

Хеш-функции в криптографии.

Взаимная информация.

Аннотация учебной программы дисциплины Цель дисциплины - развития у обучаемых общеязыковых и профессионально-ориентированных лингвокоммуникативных навыков, а также умений и навыков письменного перевыражения иностранного текста на русском языке в виде полноценного письменного перевода или устного резюме заданного объема.

Задачами дисциплины являются: совершенствование навыков и умений чтения, говорения, письма и перевода, аудирования; овладение лексическим запасом, обеспечивающим эффективную иноязычную коммуникацию в рамках профессиональной деятельности, ознакомление с основами культуры делового общения и ведения профессиональной документации на иностранном языке Изучение данной дисциплины требует следующих компетенций студентов:

владеет одним из иностранных языков на уровне не ниже разговорного ;

в следующем объеме:

Уровень «знать»:

основные грамматические явления, характерные для английского языка;

лексический минимум в объеме 3000-4000 единиц общего и терминологического характера;

о роли невербального общения (нормах и правилах поведения в инокультурной среде) в бытовой и профессиональной сферах;

Уровень «уметь»:

читать и понимать аутентичные статьи общего характера из журналов, газет и других источников;

читать и понимать аутентичные статьи по специальности с целью общего понимания текста либо с целью извлечения необходимой информации;

выразить свою точку зрения по вопросам, обсуждаемым в прочитанных статьях, приводя соответствующие пояснения и аргументы;

понимать на слух аутентичные сообщения, беседы и интервью с целью извлечения информации;

делать аннотации (abstract), рефераты (summary), презентации и отчеты по соответствующим темам и письменным продуктам; составить деловые письма и резюме;

Уровень «владеть»

элементами стилевой организации письменного научного текста, делового текста (деловая переписка, резюме), «личного» непрофессионального текста (личная переписка); общекультурных явлениях и национальных особенностях организации обыденной жизни, науки, обучения в США и в Великобритании;

правилами речевого общения в бытовой и профессиональной сферах;

Дисциплины, последующие по учебному плану:

Научно-методический практикум Научно-исследовательская работа Итоговая государственная аттестация В результате освоения дисциплины студент должен:

лексический минимум в объеме 4000 учебных лексических единиц общего и терминологического характера (с учетом магистерского «списка» Masters’ Word List);

профессиональной устной и письменной речи;

основные правила письменного перевода текстов научного и делового стиля на основе приемов перевыражения;

правила речевого бытового и профессионального этикета.

выразить свою точку зрения по актуальному вопросу, приводя необходимые пояснения и аргументы на иностранном языке;

объяснить на иностранном языке суть проблемы и указать противоположной стороне в ходе дискуссии на преимущества и недостатки той или иной позиции;

участвовать в диалоге на профессиональные темы с носителями изучаемого языка, не создавая препятствий языкового характера;

сделать сообщение по теме научного исследования на иностранном составить реферат и аннотацию научной статьи по специальности на иностранном языке;

составить резюме, заполнить документы на грант, написать план и обоснование исследовательского проекта на иностранном языке;

понимать на слух сообщения на профессиональные темы;

читать литературу по специальности на иностранном языке с целью общего понимания текста либо с целью извлечения необходимой информации, переводить литературу по специальности на иностранном языке, показывая полное и точное понимание профессиональной проблемы.

основными правилами написания (составления) связного текста;

навыками использования разного стиля (обиходно-литературный, официально-деловой и научный) в письменной и устной формах;

В результате освоения дисциплины у учащегося формируются следующие компетенции:

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);

Тематический план курса Чтение и перевод английской научно-технической литературы.

Элементы синтаксического и текстового анализа (в рамках разграничения и опознания разностилевых компонентов, обозначенных выше):

• основные структуры простого предложения;

• базовая структура сложносочиненного предложения;

• основные структуры сложноподчиненного предложения;

• конструкции с неличными формами глагола (причастие I; причастие II;

причастные обороты, герундий; герундиальные обороты; инфинитив;

инфинитивные обороты);

• модальные глаголы и их эквиваленты, • употребление основных пунктуационных знаков в английском предложении (запятая, точка с запятой, двоеточие, дефис, тире, скобки) Чтение и обсуждение английской научно - технической литературы.

Работа с текстами и упражнениями по тексту, взятыми из учебников, или разработанных преподавателями на базе материалов из дополнительных аутентичных источников, ведение диалогов и участие в дискуссиях на темы по специальности Деловой английский.

Основы деловой переписки; составление резюме и CV; ключевые черты эффективной презентации/научного доклада; практика составления презентаций.

Реферирование английской научно-технической литературы Изучение правил составления аннотации, конспекта, резюме и краткого содержания научных статей, а также развитие умения анализировать информацию.

Аннотация учебной программы дисциплины Целью курса является ознакомление с основными проблемами и концепциями современной философии науки, философии языка и социальной философии. Курс лекций расчитан на магистрантов, обучающихся по негуманитарной специальности. Курс разделен на два семестра. В первом семестре основное внимание уделено современным философским подходам к анализу научной теории, применению философии для критики текста, пояснению базовых понятий и методов новейшей философии. Во втором семестре внимание сосредоточено на проблемах социальной философии и политической теории.

Для достижения поставленной цели выделяются задачи курса:

Провести анализ основных проблем современной философии науки, философии языка и социальной философии. Показать взаимозависимость проблематики различных областей философии. Продемонстрировать различные подходы к решению философских проблем. Сформулировать базовые философские понятия, используемые для анализа научной теории и текста.

Дать студентам представление о применении философских идей в современном обществе, зависимости между общественно-политическими отношениями и их отражением в социально-философских воззрениях.

Научить самостоятельно анализировать сложный профессиональный текст при помощи средств современной философии. Дать представления о многообразии современных философских подходов к исследованию естественных и искусственных языков. Дать базовые гумманитарные сведения о современных социально-философских и политологических воззрениях.

Показать роль философии в формировании общественно-политических структур.

Дисциплина входит в вариативную часть общенаучного цикла основной образовательной программы магистратуры по направлению подготовки

«ИНФОРМАТИКА И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА».

Изучение данной дисциплины базируется на дисциплинах: «История», «Когнитивная психология», «Экономика», «Методология ИТ исследования», «Философия» (для бакалавров).

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих общекультурных и профессиональных компетенций:

В результате изучения дисциплины студент должен:

- основные подходы современной философии науки и философии языка;

- основные проблемы современной философии и методы их решения;

- роль философии в развитии научной теории, производственной и общественной практики, формировании общественных отношений;

- содержание современных концепций в области философии науки и техники, философии языка, философии информатики, социальной философии и политической теории;

- применять современные философские концепции для анализа сложных текстов;

- анализировать значение понятий, составлять понятийный аппарат предметной области, устанавливать смысловые и структурные связи между терминами, применяемыми в различных областях профессиональной деятельности;

- базовыми представлениями в области философии науки, философии языка, социальной философии;

- философскими методами анализа текста Основные разделы курса:

Современная философия: основные разделы философии, направления философских исследований, области применения философии, взаимосвязь философии с научной теорией и практической деятельностью. Предмет и метод философии науки. Основные этапы развития философии науки.

Философия науки в рамках позитивистского подхода. Возникновение позитивизма в XIX в, четыри этапа развития позитивизма. Классический позитивизм. Эмпириокритицизм. Неопозитивизм (логический позитивизм) – проблема демаркации научной теории, определение понятий «истины» и «доказательства» в науке, анализ структуры научной теории и терминологического аппарата. Соотношение эмпирического и теоретического знания в философии позитивизма. Кризис неопозитивизма. Критический рационализм, постпозитивизм. Историко-научный подход в философии.

Философия науки в рамках марксистского подхода. Особенности марксисткой философии. Воззрения на стуктуру научного знания и роль науки в жизни общества в философии марксизма. Роль онтологии в философии науки (сопоставление позитивистской и марксистской точек зрения). Научная онтология диалектического материализма. Современное состояние материалистической диалектики.

Лингвистические исследования в философии. Основные вопросы философии языка. Развитие философии языка в конце XIX – начале ХХ вв.

Лингвистический поворот. Логический атомизм. Философские концепции Л.

Витгенштейна – «ранний» и «поздний» Витгенштейн. Аналитическая философия. Философия искусственных языков. Влияние идей Витгенштейна на появление языков программирования. Философия естественного языка, ее применение в современных информационных технологиях.

Философия языка в СССР. Концепция Выгодского-Лурия, ее значение для философии языка. Философия сознания – сопоставление советских и западных концепций. Применение психолингвистических знаний в современной философии, науке, ИТ-индустрии. Современная философия языка.

Лингвистические деревья Н. Хомского, генеративная грамматика и разработка языков высокого уровня в программировании. Философия языка в современном Китае. Специфика логографических языков с точки зрения философского анализа текстов.

Социальная философия: определение базовых понятий, роль социальной философии в жизни общества, основные направления современной социальной философии. Сопоставление естественнонаучного и гуманитарного знания. Структура общества и ее отражение в философской теории. Политикоиделогические концепции ХХ в, их современное состояние. Философия истории, социальная этика, философия права.

Современное общество с точки зрения социальной философии. Социальнополитические теории XIX-XX вв. Кризис классических социальнофилософских идей в конце ХХ в. Вызовы современного общества и их осмысление философами. Современные философские дискуссии по общественно-политическим проблемам.

Семинарские занятия включают обсуждение философских текстов, предварительно прочитанных студентами в ходе самостоятельной подготовки.

Целью дисциплины является знакомство с современными формальными методами разработки программных систем.

Задачи дисциплины являются: разъяснение положительных и отрицательных сторон применения формальных методов при разработке программных систем; обзор и сравнительный анализ различных формальных языков и нотаций; анализ способности формальных методов обеспечить качество создаваемых программных систем.

Дисциплина входит в базовую часть профессионального цикла М образовательной магистерской программы направления подготовки магистров 230100 «ИНФОРМАТИКА И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА»

Изучение данной дисциплины требует следующих компетенций студентов:

знание современных тенденций развития информационных технологий;

владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения.

Требования к первоначальному уровню подготовки обучающихся для успешного освоения дисциплины:

уровень знать:

методы императивного (структурного, объектно-ориентированного программирования);

методы объектно-ориентированного проектирования;

уровень уметь:

проводить объектно-ориентированную декомпозицию задачи в соответствии с заданными требованиями;

оценивать качество спецификации (архитектуры) программной Дисциплины, последующие по учебному плану:

Итоговая государственная аттестация Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

Общекультурные компетенции (ОК):

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

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

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

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

Профессиональные компетенции:

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

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

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

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

В результате освоения дисциплины студент должен:

ключевые преимущества и ограничения, связанные с применением современных методов распределенных вычислений в технологическом процессе;

оценивать целесообразность применения конкретных методов при разработке конкретных систем.

представлением о современных методах распределенных вычислений;

Введение.

Глобальная интеграция ресурсов – основная задача автоматизации на современном этапе. Примеры глобальных распределнных приложений.

Современные принципы разработки распределнных систем.

Математические основы инженерии распределнных систем.

Формализация коммуникационного времени. Шаблоны проектирования.

Компонентное проектирование. Языки описания архитектуры (Architecture Description Languages, ADL).

Моделирование и верификация физического уровня распределнной системы.

Оценка производительности систем. Модели вычислений. Статистические методы анализа потоков данных.

Инженерия данных в распределнных системах.

Классификация систем, управляемых данными. Метаданные и стандарт Dublin Core. Инициатива Semantic Web. Языки RDF и OWL.

Организация совместной работы ресурсов.

Шаблоны проектирования рабочих процессов. Языки управления рабочими процессами (Workflow Management Languages, WfML). Технология Web Service Orchestration, язык BPEL4WS.

Инженерия систем реального времени.

Распределнные системы реального времени, SCADA-системы.

Синхронный (synchronous) подход к моделированию систем реального времени.

Языки Lustre и Esterel.

Концепция программного агента.

Требования к агентам. Мультиагентные системы (multiagent systems), языки взаимодействия агентов. Автономные вычисления (autonomic computing).

Веб-интерфейс распределнных приложений.

Интеграция доступа к гетерогенным информационным ресурсам.

Архитектура портала. Технологические платформы создания порталов.

Технологии Grid.

Основные требования к Grid-системам. Три стадии развития Gridтехнологий: интеграция аппаратных ресурсов, интеграция служб, адаптивная интеграция.

Архитектура Grid-систем.

Формальный подход к проектированию Grid-систем. Открытая архитектура Grid-служб (Open Grid Service Architecture, OGSA).

Основные компоненты интеграционного слоя Grid-систем.

Платформа Globus Toolkit. Средства управления ресурсами и данными в Grid-среде. Grid-порталы. Обзор технологических платформ Grid-систем.

Технологический процесс разработки глобальных распределенных систем.

Принципы моделирования системы. Многомерная декомпозиция.

Реализация путем интеграции гетерогенных компонентов.

В течение семестра выполняются практические задания, заключающиеся в проектировании, реализации и развртывании масштабируемой проблемноориентированной системы распределнных вычислений на базе технологий Grid. Выполнение указанных видов работ является обязательным для всех студентов. Результаты текущего контроля служат основанием для выставления оценок в ведомость контрольной недели на факультете.

Технология разработки программного обеспечения Целями дисциплины являются: ознакомление с современными языками программирования, их классификацией и областями их применения;

освоение различных методов абстрагирования, обеспечения модульности и других аспектов проектирования программных систем; повышение профессиональной эрудиции.

Для достижения поставленных целей выделяются следующие задачами дисциплины:

ознакомить слушателей с возможностями современных динамических языков и областями их применения;

ознакомить с методами функционального и аспектноориентированного программирования и проектирования;

ознакомить с элементами метапрограммирования, включая интроспекцию, управляемую кодогенерацию;

дать представление о преимуществах и недостатках различных методах программирования и проектирования, а также о возможностях их комбинированного использования при решении прикладных задач.

Дисциплина входит в базовую часть профессионального цикла образовательной магистерской программы «Безопасность и защита информации» направления подготовки 230100 «Информатика и вычислительная техника»

С другими частями образовательной программы соотносится следующим образом:

Требования к первоначальному уровню подготовки обучающихся для успешного освоения дисциплины:

Обучающийся должен знать:

методы императивного (структурного, объектно-ориентированного программирования);

методы объектно-ориентированного проектирования включая принципы и GOF-шаблоны;

математическое понятие функции, в том числе высшего порядка (функционал, оператор), основы -исчисления или комбинаторной Обучающийся должен уметь:

проводить объектно-ориентированную декомпозицию задачи в соответствии с заданными требованиями;

реализовать заданную спецификацию (архитектуру) программной системы на языках Java, С++;

оценивать качество спецификации (архитектуры) программной Дисциплины, последующие по учебному плану:

Учебная и производственная практики Итоговая государственная аттестация Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

Способен осваивать новые методы и технологии, опираясь на знания фундаментальных основ становления информатики в ее историческом Оптимально применять методы, инструменты функциональной декомпозиции для описания проектных решений и бизнес требований при разработке программных систем (частично: методы функциональной декомпозиции применительно к разработке программных систем);

Владеть методами и формализмами для идентификации и описания свойств языков и систем программирования (частично: владение методами идентификации свойств языков и систем программирования с целью выбора оптимальной технологической базы для решения поставленной задачи);

Владеть современными методологиями и технологиями разработки программных систем (динамическое, функциональное, аспектное программирование и пр.).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

классификацию современных языков программирования по назначению, модели исполнения, парадигмам;

используемых в языках различных классов, преимущества и недостатки этих методов, а также их взаимную совместимость;

методы проектирования программных систем с применением самостоятельно осваивать современные языки программирования оценивать возможности языков и систем программирования, и их применимость к решению поставленных задач;

комбинировать различные языки и системы программирования, а также методы проектирования с целью оптимального решения расширять существующие языки дополнительными механизмами Владеть:

рядом современных функциональных, динамических и аспектноориентированных языков, а также соответствующими им методами Тематический план курса Раздел 1. Современные динамические языки 1.1.Общая классификация языков по назначению и модели исполнения.

Общие свойства динамических языков (динамическая типизация, модель трансляции и исполнения) 1.2. Язык Ruby: основные конструкции языка, коллекции. Функциональный стиль программирования в Ruby: блоки и замыкания. Итераторы.

1.3. Особенности объектной модели Ruby: унифицированность объектного представления, модули и примеси, инкапсуляция. Динамическое изменение классов, элементы Meta-Object Protocol (MOP) в Ruby. JRuby и взаимодействие с Java, Java Scripting API.

1.4. Регулярные выражения Раздел 2. Современные функциональные языки 2.1. Классификация языков по парадигмам программирования.

Функциональное программирование (ФП). Неподвижное состояние объекта как ключевое отличие ФП от ООП. Функции, как объекты первого класса. Чистые функции, функции высших порядков. Лексические контексты, анонимные функции, замыкания. Основные семейства функциональных языков.

Историческая связь динамических и функциональных языков.

2.2. Общие характеристики семейства языков Lisp: единое представление кода и данных, S-выражения, модель трансляции и исполнения, REPL. Язык Clojure, как современный представитель семейства Lisp: основные структуры языка.

2.3. Функциональные возможности Clojure: коллекции, отложенные вычисления, бесконечные структуры данных. Абстрагирование данных с помощью функциональных примитивов (пары, числа Черча). Моделирование времени с помощью потоков. Преимущества и недостатки ФП в сравнении с ООП.

2.4. Императивные возможности Clojure. Software Transactional Memory.

Многопоточность. Ссылки, атомы, агенты, виды транзакций. Взаимодействие с Java.

Раздел 3. Элементы метапрограммирования, аспектно-ориентированное программирование.

3.1. Управляемая кодогенерация. Макросы в Lisp (на примере Clojure).

Модель исполнения макросов. Макросы, как способ расширения языка.

3.2. Понятие о проблемно-специфичных языках (DSL) и языках сценариев.

Методы генерации DSL. Символьные вычисления.

3.3. Динамические объектные модели. CLOS: обобщенный динамический полиморфизм, обобщенные функции и мультиметоды, вспомогательные методы. Реализация элементов CLOS в Clojure. Интроспекция, введение в MOP.

3.4. Сквозная функциональность (cross-cutting concerns), проблема модульности. Традиционные методы обеспечения модульности в условиях сквозной функциональности. Контекстный полиморфизм. Механизм binding в Clojure, отличия от let.

Аспектно-ориентированное программирование (АОП). Понятие аспекта.

Язык AspectJ, как аспектное расширение Java. Понятия pointcut и advise. Виды перехвата управления. Расширение существующих классов и интерфейсов.

Использование интерфейсов Java, как абстрактных классов. Модель компиляции и исполнения AspectJ.

3.5 Применение АОП в проектирование. Преимущества и недостатки по сравнению с традиционными методами проектирования. Примеры задач, эффективно решаемых с помощью АОП.

Аннотация учебной программы дисциплины " Современные проблемы информатики и вычислительной техники" Основной целью курса является ознакомление с базовыми информационными моделями и освоение методов решения сложных задач, а также знакомство с современными направлениями развития методов применения компьютерных технологий. В целом материал курса ориентирован на умение правильно классифицировать конкретную прикладную задачу, выбирать наиболее подходящий метод решения и реализовывать его в виде алгоритма и программы.

Для достижения поставленной цели выделяются задачи курса:

Дать студентам представление об областях применения компьютерных и телекоммуникационных технологий в различных направлениях, включая управление деятельностью, документооброт, науку и образование.

Помочь им в изучении средств и методов решения особо сложных задач, возникающих на стыке современных наукоемких технологий Научить правильно классифицировать конкретную прикладную задачу, выбирать наиболее подходящий метод е решения и реализовывать его в виде алгоритма и программы.

Данная дисциплина относится к циклу М2. Профессиональный цикл (базовая часть) образовательной программы магистра по направлению Информатика и вычислительная техника. С другими частями образовательной программы соотносится следующим образом:

Изучение данной дисциплины базируется на дисциплинах, изучаемых на этапе подготовки бакалавра:

Программирование на языке высокого уровня Основы параллельного программирования Методы трансляции и компиляции Сетевые технологии Для изучения дисциплины определены «входные» требования:

- знание фундаментальных основ информатики и современных информационных технологий на уровне программы бакалавра по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника»;

- базовое понимание проблем развития и ограничений теоретической и практической информатики на современном этапе;

- умение применять методы и технологии информатики для решения прикладных задач Последующими для данной дисциплины являются Научно-исследовательская практика Итоговая государственная аттестация Изучение дисциплины направлено на формирование следующих общекультурных и профессиональных компетенций:

Общекультурные компетенции ОК-1, способен совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень ОК-2, способен к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности ОК-4, использует на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом Профессиональные компетенции ПК-1, применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и информационных технологий ПК-5, выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации ПК-6, применять современные технологии разработки программных комплексов с использованием CASE-средств, контролировать качество разрабатываемых программных продуктов В результате изучения дисциплины студент должен:

- элементы теории решения сложных задач на базе современных компьютерных средств;

- основы информационных технологий;

- базовые понятия и основные определения, возникающие в связи с развитием многопроцессорных конфигураций и сетевых технологий;

- современнные подходы к применению информационных систем в наиболее важных областях, таких как управление, наука и образование.

- правильно классифицировать прикладную задачу в терминах информационных систем;

- выбирать подходящий метод решения задачи и информационную систему для его реализации;

- грамотно работать с готовыми программными продуктами для решения задач информатики в области управления, науки и образования;

Владеть навыками:

- классическими методами дистанционного доступа к информационным системам;

- методами синтеза алгоритмов решения новых классов задач информатики.

Основные разделы курса:

Часть 1. Проблемы становления информатики Часть 1 посвящена проблемам становления информатики как науки и ее основным составным частям, а также применению информационных технологий в науке и образовании. Структура информатики как науки - научная дисциплина, изучающей структуру и общие свойства семантической информации, закономерности ее функционирования в обществе, являющейся теоретической базой для информационных технологий, которые часто отождествляют с информатикой.

Информационные (числовые) модели. Понятие о вычислениях. Основные этапы развития вычислительных устройств и моделей. Связь с экономическим развитием общества. Краткий исторический обзор от Аристотеля и Леонардо да Винчи до наших дней. Информационное моделирование. Может ли компьютер затормозить развитие «разума». Стоит ли читать «старые» книги – проблема извлечения «знаний». Становление вычислительной техники от дифференциальных анализаторов до суперкомпьютеров. «Вычислительные Пионеры».

Становление программирования – парадигмы программирования (объекты или процессы). Информационная вселенная. Информационные модели организации вычислений. Соответствие информационных и математических моделей реального мира. Компьютерная грамматика и арифметика – «критика чистого разума» (следуя Канту). Языки программирования: парадигмы и реалии. Компьютерная грамотность.

Национальные информационные ресурсы. Как далеко можно плести сети. Кто на что влияет: общество и «вычислительные науки».

Кризис информационных технологий. Дом, который построил Джон (фон Нейман). Что такое «наука информатика» и «образование». Информатика и физика.

Как нам реорганизовать РАБКРИН (почти по Ленину). Что делать или кризис информационного жанра. Информация – данные – знания. Электронные библиотеки, коллекции и системы. Метаданные и схемы данных.

Информационное построение окружающего мира – документы в информационном пространстве. Распределенные информационновычислительные ресурсы. Назад или вперед к «майнфреймам». Сетевые «операционные системы». Метаданные и принцип «цифровых библиотек».

Настройка алгоритмов на данные или наоборот.

Часть 2. Компьютерные технологии в науке Понятие о математическом моделировании.

Волна цунами – общие сведения Современные ИКТ в задаче своевременного предупреждения об угрозе цунами Методы обработки записей глубоководных гидрофизических станций Использование современных архитектур для обработки данных в режиме реального времени Примеры применения современных ИКТ в науках о Земле, науках о Живом и в образовании Актуальные нерешенные задачи На примере задачи уменьшения последствий природных катастроф излагаются совокупность элементов современных инфо-коммуникационных технологий, связанных прикладной направленностью.

Часть 3. Компьютерные технологии в образовании Изучаются методологические основы преподавания информатики, проектирование целей, содержания и технологий реализации образовательного процесса по информатике. Обсуждается представление образовательного процесса по информатике в виде совокупности взаимосвязанных элементов, с объяснением характера связи между ними, обоснованием на этой основе необходимой структуры концептуально-описательной модели образовательного процесса.

Теории научения и обучения Экспертные системы в образовании Деятельностный подход к образованию Создание учебной обстановки Некомерческие линии развития информационных систем Методические материалы по информатике и программированию Дистанционное и факультативное обучение программистов История информатики и ИКТ Нерешенные проблемы образовательной информатики.

Аннотация учебной программы дисциплины "Теоретические основы компьютерной безопасности" Цель дисциплины состоит в раскрытии содержания основных понятий и формальных моделей обеспечения безопасности компьютерных систем (моделей компьютерной безопасности) и призвана сформировать у обучаемых теоретико-методологические основы профессиональной деятельности в сфере компьютерной безопасности в контексте всех трех ее составляющих видов — производственно-технологической, организационно-управленческой и экспериментально-исследовательской.

Задачи дисциплины – дать основы исходных понятий и методов формализации в сфере компьютерной безопасности; показать методы анализа и обоснования формальных моделей, методов и механизмов обеспечения компьютерной безопасности, раскрыть основы методологии анализа архитектурных (схемно-технических) и программно-алгоритимических решений, применяемых в системах защиты информации современных компьютерных систем.

Дисциплина входит в вариативную часть профессионального цикла образовательной программы магистра.

Изучение данной дисциплины базируется на следующих курсах:

«Информатика», «Дискретная математика», «Математическая логика и теория алгоритмов», «Программирование», «ЭВМ и периферийные устройства»

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

общекультурные компетенции (ОК):

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

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

способностью использовать на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в управлении информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОКспособностью к профессиональной эксплуатации современного информационную безопасность предприятия (ОК-7);

профессиональные компетенции (ПК):

научно-исследовательская деятельность:

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

проектно-конструкторская деятельность:

способностью понимать и анализировать направления развития информационно-коммуникационных технологий объекта защиты, прогнозировать эффективность функционирования систем информационной безопасности, оценивать затраты и риски, формировать стратегию создания систем информационной безопасности в соответствии со стратегией развития организации способность разработки модели угроз и модели нарушителя информационной безопасности автоматизированных систем(ПК-10);

В результате изучения дисциплины студенты должны Знать Понятие и составляющие компьютерной безопасности Систематику методов и механизмов обеспечения компьютерной безопасности Понятие угроз безопасности, основы их классификации (каталогизации) Понятие политики безопасности в компьютерных системах и ее формализованное выражение в моделях безопасности Субъектно-объектную формализацию, программно-техническую структуру компьютерных систем в аспекте безопасности, понятие доступов и информационных потоков Модель и теоремы гарантирования выполнения в компьютерных системах политики безопасности Модели и теоремы безопасности на основе дискреционной политики, недостатки моделей дискреционного доступа Модели и теоремы безопасности на основе мандатной политики Модели безопасности на основе тематической политики Модели безопасности на основе ролевой политики Понятие и разновидности скрытых каналов утечки информации в компьютерных системах, теоретико-вероятностные основы их выявления и нейтрализации Модели и механизмы обеспечения целостности данных в компьютерных системах Зональный принцип политики безопасности в распределенных компьютерных системах Принципы и подходы к многомерному шкалированию (оценки) безопасности компьютерных систем Теоретико-графовые модели комплексной оценки защищенности компьютерных систем Уметь Формально выражать основы и принципы политик безопасности в нотациях соответствующих моделей безопасности Формулировать и проводить доказательства теорем в рамках соответствующих моделей безопасности Проводить теоретико-множественный анализ классификационных схем (каталогов) угроз безопасности Анализировать теоретико-множественное содержание систем оценки безопасности компьютерных систем, закрепляемые в стандартах безопасности Проводить вычисления по технико-экономическому анализу и тактико-техническому обоснованию комплексных систем защиты Осуществлять формализацию, анализ и оптимизацию систем индивидуально-группового назначения прав доступа к иерархически организованным объектам Владеть Навыками сравнительного анализа моделей безопасности компьютерных систем Дисциплина включает следующие разделы:

1. Исходные положения теории компьютерной безопасности 2. Модели безопасности компьютерных систем Модели безопасности на основе дискреционной политики Модели безопасности на основе мандатной политики Модели безопасности на основе тематической политики Модели безопасности на основе ролевой политики Автоматные и теоретико-вероятностные модели информационного невлияния и информационной невыводимости Модели и механизмы обеспечения целостности данных Методы и технологии обеспечения доступности (сохранности) Политика и модели безопасности в распределенных компьютерных 3. Методы анализа и оценки защищенности компьютерных систем Методы, критерии и шкалы оценки защищенности (безопасности) компьютерных систем Теоретико-графовые модели комплексной оценки защищенности Методы анализа и оптимизации индивидуально-групповых систем разграничения доступа На практических занятиях и семинарах закрепляются основные понятия и разбираются реализации различных моделей безопасности в современных компьютерных системах Перечень тем семинаров и практических занятий По разделу "Исходные положения теории компьютерной безопасности" Методы анализа и методика экспертного оценивания угроз безопасности По разделу "Модели безопасности компьютерных систем" Решение задач по моделям безопасности на основе дискреционной политики Решение задач по моделям безопасности на основе мандатной политики Решение задач по моделям безопасности на основе тематической политики По разделу "Методы анализа и оценки защищенности компьютерных систем" Решение задач по теоретико-графовым моделям комплексной оценки защищенности Решение задач по анализу и оптимизации систем индивидуальногруппового назначения прав доступа Перечень тем домашних работ отработка доказательств теорем и решение задач по моделям дискреционного, мандатного, тематического и ролевого доступа решение задач по моделям комплексной оценки защищенности КС, по методам анализа и оптимизации систем индивидуальногруппового назначения прав доступа к иерархически организованным объектам изучение и анализ классификационных схем (каталогов) угроз по стандартам безопасности (по германском стандарту BSI и ГОСТ Р 51275-99 "Защита информации. Объект информатизации. Факторы, воздействующие на информацию") изучение и анализ систем номинально-ранговой оценки закрепленных в Руководящих документах Гостехкомиссии Перечень примерных тем контрольных работ • Модели безопасности компьютерных систем • Методы анализа и оценки защищенности компьютерных систем Аннотация учебной программы дисциплины «Программно-аппаратные средства информационной безопасности»

Целью дисциплины является изучение технологий защиты информации (ЗИ) с использованием программно-аппаратных средств, обеспечивающих предотвращение несанкционированных информационных воздействий на автоматизированные системы (АС) и компьютерные сети (КС).

Задачами дисциплины является освоение студентами моделей угроз несанкционированных информационных воздействий на ресурсы АС, требующих применения программно-аппаратных средств защиты информации (ПАСЗИ);

методов и инструментов защиты информации (ЗИ) в операционных системах (ОС), системах управления базами данных (СУБД) и КС;

комплексных решений, реализующих современных технологии ЗИ в АС на базе специализированных программных продуктов и сертифицированных ПАСЗИ.

Дисциплина входит в вариативную часть профессионального цикла образовательной программы магистра.

Изучение дисциплины опирается на материал, основной образовательной программы бакалавриата по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника», предусмотренный дисциплинами:

«Программирование», «Операционные системы», «Базы данных», «Сети и телекоммуникации», «Защита информации».

К началу дисциплины студенты должны иметь представление о математических моделях компьютерной безопасности, основах криптографической ЗИ, об основных стандартах и нормативно-методических документах по обеспечению безопасности в АС, типовых сервисах безопасности в информационных технологиях.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

готовность участия в анализе технических заданий на проектирование, в выполнении технических и рабочих проектов подсистем информационной безопасности предприятия и автоматизированных систем с учетом действующих нормативных и методических документов;

готовность участия в проектировании средств ЗИ и средств контроля защищенности АС способность участвовать в разработке и реализации на программном и аппаратно-программном уровне механизмов ЗИ в АС способность выбирать и использовать сертифицированные средства ЗИ для обеспечения информационной безопасности в АС;

способность осуществлять мониторинг информационной безопасности способность участвовать в процессах аудита информационной безопасности АС.

В результате изучения дисциплины студент должен Знать:

классификации и модели угроз безопасности информации в АС, представленные в основных отечественных и зарубежных стандартах и нормативных документах ;

принципы построения защищенных АС и типовые инструменты обеспечения безопасности информации, предусмотренные в современных ОС, СУБД, а также реализованные в специализированных методы и средства защиты от удаленных атак на сетевые ресурсы, обеспечения безопасности межсетевого взаимодействия, а также примеры реализующих их ПАСЗИ;

основные направления применения криптографических технологий при защите АС и примеры реализующих их ПАСЗИ принципы организации и примеры систем обнаружения вторжений, мониторинга защищенности локальной и сетевой компьютерной среды Уметь:

формировать модель угроз для конкретной автоматизированной системы анализировать представленные на рынке ПАСЗИ, в том числе использующие криптографические технологии, с целью определения комплекса ПАСЗИ для заданной АС с учетом модели угроз и требований обеспечивать защищенное межсетевое взаимодействие между сегментами корпоративной сети (включая поддержку электронной цифровой подписи на базе удостоверяющего центра).

устанавливать и настраивать ПАСЗИ для решения задач обнаружения вторжений, мониторинга защищенности ресурсов локальной сети.

Владеть навыками:

конфигурирования встроенных инструментов безопасности при администрировании одной из распространенных ОС и СУБД;

установки и настройки одного из сертифицированных ПАСЗИ для доверенной загрузки и контроля доступа к ресурсам рабочей станции;

разворачивания защищенной сети на базе одного из сертифицированных Объем аудиторных занятий 136 часов из них - лекции 68 часов, лабораторный практикум– 68 часа. Итоговый контроль – экзамен.

Лабораторный практикум включает в себя работы по обеспечению безопасности информации на базе встроенных инструментов ОС и СУБД, сертифицированных ПАСЗИ, примерами которых являются продукты марки «Аккорд», «Аладдин», «Secret Net», «Соболь», «Панцирь-К», «СтражNT», «VipNet», «Континент», «Крипто ПРО», «XSpider» и т.п. Конкретный выбора продуктов для лабораторных работ определяется исходя из их доступности.

Минимальный комплект должен позволять выполнить лабораторные работы по защите рабочей станции и организации разграничения доступа на основе мандатной, ролевой и дискреционной моделей, созданию защищенной сети и организации межсетевого взаимодействия (включая инструменты поддержки электронной подписи), анализу защищенности сети, обнаружению вторжений.

Дисциплина включает в себя следующие разделы:

Классификации и модели угроз безопасности информации в АС;

Принципы построения защищенных АС;

Защита информации в операционных системах;

Защита информации в системах управления базами данных;

Защита программ от изучения. Защита от разрушающих программных воздействий. Защита от изменения и контроль Защита информации в вычислительных системах и сетях.

Межсетевые экраны. Виртуальные частные сети;

Обнаружение вторжений, мониторинг защищенности локальной и сетевой компьютерной среды;

Специализированные программно-аппаратные средства защиты Анализ и сравнение программно-аппаратных средств защиты информации, представленых на современном рынке.

Аннотация учебной программы дисциплины «Криптографические методы защиты информации»

Целью дисциплины является изучение ключевых криптографических методов защиты информации, принципов их построения и способов анализа их надежности.

Задачами дисциплины являются: изучение криптографических методов защиты информации, включая Российские и международные стандарты;

реализация этих методов на ЭВМ; освоение основных типов атак на данные методы защиты информации; изучение способов анализа криптосистем и принципов их построения, которые позволяют сделать криптосистемы безопасными.

Дисциплина входит в вариативную часть профессионального цикла образовательной программы магистра. Изучение данной дисциплины базируется на знаниях, полученных в курсах «Дискретная математика», «Математическая логика и теория алгоритмов» и «Теория вероятностей, математическая статистика и случайные процессы».

Дисциплина является предшествующей для изучения дисциплин, связанных с анализом и построением систем защиты информации и написания магистерской диссертации.

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

способность осуществлять подбор, изучение и обобщение научнотехнической литературы, нормативных и методических материалов по методам обеспечения информационной безопасности автоматизированных систем;

способность составлять аналитические обзоры по вопросам обеспечения информационной безопасности автоматизированных систем способность переносить опыт и технологии защиты уже существующих объектов информатизации на объекты, использующие новые информационные технологии и средства информатизации.

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать – основные принципы построения криптографических алгоритмов, подходы к анализу их стойкости Уметь – самостоятельно анализировать свойства криптографических методов защиты информации, понимать их достоинства и недостатки, самостоятельно разрабатывать алгоритмы для обеспечения защиты информации.

Владеть – методами анализа стойкости криптографических методов и алгоритмов.

Дисциплина включает следующие разделы:

Введение;

Системы с открытым ключом;

Симметричные шифры;

Случайные и псевдослучайные числа в криптографии;

Основы стеганографии.

Цикл лабораторных работ посвящен реализации основных методов на ЭВМ и экспериментальному исследованию свойств шифров.

Целью дисциплины является изучение изучение различных типов принципов действия, характеристик и функциональных возможностей.

Задачами дисциплины являются:

изучение теоретических принципов функционирования технических средств защиты информации;

практическое применение технических средств защиты информации;

изучение методов построения планов проведения специальных изучение особенностей применения технических средств защиты информации в зависимости от класса объектов.

Дисциплина входит в вариативную часть профессионального цикла образовательной программы магистра. Изучение данной дисциплины базируется на знаниях, полученных в курсах «Физика, «Электротехника и электроника», «Защита информации».

компетенций:

средствами защиты информации;

готовность участия в анализе технических заданий на проектирование, информационной безопасности предприятия и автоматизированных систем, в разделе обеспечения безопасности техническими средствами защиты информации, с учетом действующих нормативных и методических документов;