Министерство образования и науки Республики Казахстан

ВОСТОЧНО-КАЗАХСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Д. М. СЕРИКБАЕВА

Факультет информационных технологий и энергетики

УТВЕРЖДАЮ

Декан ФИТЭ

Е.М. Турганбаев _ 2011г

ПРОГРАММА

ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ЭКЗАМЕНОВ В ДОКТОРАНТУРУ PhD ПО

СПЕЦИАЛЬНОСТИ 6D070300 - ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ Усть-Каменогорск 2011

1 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ЭКЗАМЕНОВ

Целью вступительного экзамена является выявление уровня теоретической подготовки поступающих в докторантуру и формирование персональной рекомендации по поступлению на основе конкурсного участия.

Программа вступительного экзамена включает дисциплины: «Архитектура информационных систем», «Анализ и моделирование информационных процессов», «Теория выбора и принятия решений», «Проектирование приложений информационных систем», «Компьютерные сети» обязательных компонентов типового учебного плана специальности 6N0703 Информационные системы ГОСО РК 7.09.037 – 2008.

На вступительном экзамене поступающий в докторантуру должен показать глубину знаний по основным дисциплинам предшествующей подготовки, научноисследовательский потенциал, которые являются достаточными и необходимыми для успешного освоения образовательной программы докторантской подготовки и защиты докторской диссертации по тематике специальности.

Поступающий должен показать умение самостоятельной работы с современной литературой, продемонстрировать свои достижения в области информационных технологий в виде авторских публикаций, дипломов, сертификатов и пр.

В экзаменационный билет включено пять вопросов по разным дисциплинам вступительной программы. Ниже приводится образец экзаменационного билета.

Билет № 1. Понятие информационной системы (ИС). Классы ИС. Структура однопользовательской и многопользовательской, малой и корпоративной ИС, локальной и распределенной ИС, состав и содержание подсистем.

2. Методы проектного анализа в имитационном моделировании. Проблема совместного использования методов аналитического и имитационного моделирования при моделировании Марковских процессов на примере систем массового обслуживания.

3. Теория игр. Антагонистические матричные игры. Статистические игры (игры с природой). Методы исследования кооперативных игр.

4. Технологии проектирования многозвенных информационных систем и инструментальные средства их поддержки. SQL – сервер. Функциональные возможности SQL – сервера. Основные функции администрирования сервера.

5. Глобальный электронный рынок. Понятие электронного обмена данными (EDI) и его отличие от традиционных систем электронного документооборота. Роль и место EDI в экономике и управлении хозяйствующим субъектом.

1.1 Требования к уровню подготовки поступающих в докторантуру Предшествующий уровень образования:

- академическая степень магистра по специальностям:

6N0703- Информационные системы;

6N0704- Вычислительная техника и программное обеспечение;

6N0702- Математическое и компьютерное моделирование;

6N0602- Информатика;

6N0601- Математика и др.

- ученую степень кандидата наук.

Поступающий должен иметь документ государственного образца соответствующего уровня образования.

Условия конкурсного отбора определяются вузом в соответствии с Типовыми правилами приема в организации образования, реализующие профессиональные учебные программы послевузовского образования утвержденные приказом Министров образования и науки РК от 1 апреля 2008 г №161.

Программа вступительного экзамена по специальности для поступающих в докторантуру по направлению подготовки 6D070300 - ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ разработана на кафедре информационных систем на основании ГОСО РК 5.04.034 – 2011 «Послевузовское образование. Докторантура. Основные положения».

2 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИН

2.1 Архитектура информационных систем Понятие информационной системы (ИС). Классы ИС. Структура однопользовательской и многопользовательской, малой и корпоративной ИС, локальной и распределенной ИС, состав и содержание подсистем. Понятие автоматизированного рабочего места (АРМ), состав компонент АРМ. Методы системного анализа и синтеза ИС. Уровни архитектуры ИС. Моделирование как методологическая основа проектирования ИС. Средства моделирования ИС. Виды моделей и методов моделирования ИС. Модель жизненного цикла проекта ИС, ее структура и содержание. Организация канонической архитектуры ИС. Состав работ на предпроектной стадии, стадии технического и рабочего проектирования, стадии ввода в действие, эксплуатации и сопровождения проекта ИС. Состав проектной документации. Содержание работ на стадии исследования предметной области и обоснования проектных решений по созданию ИС. Состав технико-экономического обоснования разработки ИС. Разработка требований к ИС и её компонентам.

Определение состава автоматизируемых функций, задач и их комплексов. Выбор аппаратной и программной платформы ИС. Разработка технического задания на проектирование ИС. Определение целей, критериев и ограничений создания ИС.

Функции ИС. Разработка вариантов концепции ИС. Выбор окончательного варианта системы. Декомпозиция функций ИС. Подходы к выделению функциональных подсистем. Состав функциональных подсистем, комплексов задач и задач. Состав, содержание и принципы организации информационного обеспечения (ИО) ИС. Понятие классификатора. Виды классификаторов и принципы их построения. Системы классификации и кодирования. Методика оценки и выбора системы классификации и кодирования. Понятие технологического процесса обработки данных (ТПОД). Требования к ТПОД. Типовые операции регистрации, сбора, передачи, накопления, обработки и контроля данных. Состав показателей оценки эффективности вариантов обработки данных и методика их расчета. Содержание проектирования АРМ. Определение состава автоматизированных функций. Особенности проектирования интерфейсов пользователя.

Методология структурной архитектуры ИС. Метод модульного программирования.

Метод проектирования "Сверху-вниз”, структурного программирования. Гипертекстовое описание проекта ИС.

Список литературы.

1 Смирнова Г.Н., Сорокин А.А., Тельнов Ю.Ф. Проектирование экономических информационных систем. М.: Финансы и статистика, 2 Хотяшов Э.Н. Проектирование машинной обработки экономической информации.

М.: Финансы и статистика, 1987. - 246 с.

3 Сорокин А.А., Романова Е. В. CASE – технология проектирования информационных систем. М.: МЭСИ, 4 Симанаускас Л.Ю. Бразайтис З.Л. Основы проектирования 5 машинной обработки данных. М.: Финансы и статистика, 1982. - 207 с.

6 Боэм Б., Браун Дж., Каспар Х. и др. Характеристика качества 7 программного обеспечения. М.:Мир,1981г.208 с.

8 Каптарь И.Л. и др. Автоматизированные рабочие места 9 управленческого аппарата. - Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1990.-234с.

10 Иванов А.П. Вычислительные параметры экономических задач. М.:Статистика, 1976г.168с.

2.2 Анализ и моделирование информационных процессов Понятие математической модели вероятностной системы. Случайные информационные потоки как результат функционирования вероятностных систем.

Дискретный случайный поток и его математическая формализация. Простейший информационный поток. Дайте два определения простейшего потока. Ординарность, стационарность, свойство без последействия. Показательный закон распределения и его свойства. Математическое моделирование простейшего потока. Плотность потока.

Проверка адекватности простейшего потока. Имитационное моделирование простейшего потока. Определение случайного вероятностного процесса. Эргодический процесс.

Нестационарный процесс. Размеченный граф состояний случайного вероятностного процесса. Правило составления математической модели для определения вероятностей состояний эргодического процесса. Марковский стационарный процесс. Определение размеченного графа состояний для систем массового обслуживания. Формулы Эрланга.

Определение гистограммы распределения состояний в системах массового обслуживания.

Определение характеристик для оценки качества функционирования систем массового обслуживания. Задача оптимизации в замкнутых системах массового обслуживания.

Понятие полезного сигнала и помехи. Получение вектора оценок полезного сигнала методом наименьших квадратов. Интерполяция и прогноз вектора оценок полезного сигнала. Свойство робастности систем массового обслуживании. Робастность систем массового обслуживания при произвольной инстоляции исходных данных и при нестационарных потоках с дискретным характером изменения плотности потока.

Вероятностные автоматы в Марковских процессах. Генерирование случайного потока с помощью вероятностного автомата. Вероятностные автоматы в Марковских процессах.

Генерирование процесса обслуживания с помощью вероятностного автомата.

Детерминированные автоматы и индикаторы. Имитационное моделирование простей шей системы обслуживания с ограниченной длиной очереди. Проблема синтеза информации о системе. Построение гистограммы состояний. Методы проектного анализа в имитационном моделировании. Проблема совместного использования методов аналитического и имитационного моделирования при моделировании Марковских процессов на примере систем массового обслуживания.

Список литературы:

1 А.В.Алгазинов Анализ и компьютерное моделирование информационных систем. –М.

2005г.

2 А.В.Дунин Теоретические основы информационных процессов и систем. М. Высшая школа. 2001г.

3 А.Ф.Куликовский Теоретические основы информационных процессов. М. Высшая школа. 1987г.

4 В.С.Чернявский Системные понятия математического моделирования. УстьКаменогорск. ВКГТУ. 2009.

5 В.С.Чернявский Имитационное моделирование процессов и систем. Усть-Каменогрск ВКГТУ. 2010.

6 А.А. Бакаев, Н.Н. Костина, Н.В. Яровицкий Имитационное моделирование в экономике. – Киев: Наукова думка, 7 А.Н. Романов, В.М. Жеребин Автоматизация проектирования экономических информационных систем. – М.: Диалектики, 8 В.С. Чернявский, М.В. Чернявский Моделирование систем рыночной экономики.

Усть-Каменогорск, 9 Ю.И.Рыжиков Имитационное моделирование. Москва. Линейное программирование. Общая задача линейного программирования.

Геометрическая интерпретация задачи. Теория двойственности в анализе оптимальных решений экономических задач. Транспортная задача. Задачи производственного планирования, сводящиеся к транспортной модели. Теория игр. Антагонистические матричные игры. Статистические игры (игры с природой). Методы исследования кооперативных игр. Эконометрические модели. Корреляция: коэффициент парной корреляции; оценка значимости линейного коэффициента корреляции; матрица коэффициентов парной корреляции; коэффициенты множественной и частной корреляции. Эффект мультиколлинеарности. Оценка тесноты нелинейной связи (корреляционное отношение). Линейная модель парной регрессии: оценка параметров регрессионного уравнения; оценка качества уравнения регрессии; проверка значимости коэффициентов регрессии; прогнозирование с применением уравнения регрессии. Модель множественной регрессии: оценка параметров регрессионного уравнения; оценка качества уравнения регрессии; проверка значимости коэффициентов регрессии; анализ и прогнозирование на основе многофакторных моделей. Нелинейная регрессия (два класса). Производственная функция. Сети. Транспортные сети: задачи о кратчайшем пути;

задачи замены оборудования. Задача о максимальном потоке. Сетевое планирование многоэтапных операций. Сетевое планирование в условиях неопределенности, стоимостные факторы, учитываемые при реализации сетевых моделей. Марковские случайные процессы с дискретным состоянием и дискретным временем (цепи Маркова).

Теория массового обслуживания. Потоки событий, уравнения Колмогорова, предельные вероятности состояний, процессы гибели и размножения. Системы массового обслуживания: одноканальные, многоканальные, с отказами, с ограниченной очередью, с бесконечной очередью, замкнутые. Модели управления запасами. Детерминированные модели. Оптимальный размер заказываемой партии. Модель с ограничениями на емкость складских помещений.

Список литературы:

1. Таха Х. Введение в исследование операций: В 2-х книгах,Пер. с англ. –М.: Мир, 1985._479 с.

2. Орлова И.В., Половников В.А. Экономико-математические методы и модели:

компьютерное моделирование: Учеб. пособие.- М.: Вузовский учебник, 2007.

3. Федосеев В.В., Гармаш А.Н. Экономико-математические методы и прикладные модели: Учеб. пособие для вузов.-М. ЮНИТИ, 2000.

4. Федосеев В.В. Математическое моделирование в экономике и социологии труда.

Методы, модели, задачи: Учеб. пособие для студентов вузов. -М: ЮНИТИ_ДАНА, 5. Экономико-математические методы и модели. Задачник: учебно- практическое пособие / кол. авторов; под ред. С. И. Макарова, С. А. Севастьяновой. –М.: КНОРУС, 2008, -208 с.

2.4 Проектирование приложений информационных систем Компоненты ИС (бизнес процессы, HW, SW, пользователи, прочее). Подсистемы (декомпозиция, иерархия процессов). Архитектура и структура ИС (локальная, файлсерверная, клиент-серверная). Классификация ИС по размеру и стоимости (АРМ, бухгалтерские системы, системы управления предприятием). Основные стадии и этапы технологической схемы проектирования ИС. Основные процедуры технологии проектирования: анализ, моделирование, синтез, оптимизация и принятие решений.

Использование функционального подхода к проектированию состава и структуры ИС.

Нотации визуального моделирования (типы диаграмм). Свойства бизнес – функции ИС.

Использование теории бизнес - процессов и бизнес - правил. Технологии проектирования многозвенных информационных систем и инструментальные средства их поддержки. SQL – сервер. Функциональные возможности SQL – сервера. Основные функции администрирования сервера. Использование Интернет – технологий для проектирования распределенных приложений, понятие Web – интерфейса, «тонкого» клиента. Основные технологии работы с БД, реализованные на сервере. Понятие и состав метаданных.

Технологии программной реализации многозвенных ИС в Delphi (Технологии доступа к БД, типы приложений, компоненты для работы с наборами данных, типы серверов приложений). Проектирование сервера приложений в среде Delphi. Управление транзакциями. Основные преимущества и недостатки использования серверной части ИС.

Особенности проектирования «тонкого» клиента. Технологии программной реализации пользовательского интерфейса в Delphi, основные типы интерфейсов. Передача данных в трехзвенной архитектуре. Проектирование сетевого обмена. Отложенная обработка данных. Синхронный просмотр данных. Компоненты Delphi для контроля передачи данных в трехзвенной архитектуре. Компоненты сетевого взаимодействия и их протокола.

Методы тестирования сложных программных комплексов. Проектирование тестовых наборов данных. Механизм сетевого взаимодействия в трехзвенной архитектуре.

Компоненты Delphi для контроля передачи данных в трехзвенной архитектуре.

Взаимодействия компонента провайдера с компонентом клиентского набора данных.

Оптимизация сетевого трафика. Повышение скорости работы клиентского приложения в сети. Исследование передачи данных в многозвенных ИС. Свойства пакетов Data и Delta.

Анализ сетевого обмена. Управление транзакциями. Уровни изоляции транзакций.

Обработка ошибок управления данными, их типы. Последовательность обработки ошибок обновления данных. Определение исключительной ситуации, события ошибок.

Использование стандартных диалоговых окон (HendleReconcileError). Структура пакета Delta при возникновении ошибок. Тестирование сложных информационных систем.

Список литературы 1. Шумаков П.В. Delphi 5. Руководство разработчика баз данных. - М.:"НОЛИДЖ", 2000.с.

2. Александровский А.Д. Delphi 5.0. Разработка корпоративных приложений. – М.: ДМК, 3. Фаронов В.В. Delphi. Программирование на языке высокого уровня. Учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2005. – 640с.

Глобальный электронный рынок. Понятие электронного обмена данными (EDI) и его отличие от традиционных систем электронного документооборота. Роль и место EDI в экономике и управлении хозяйствующим субъектом. Развитие и становление EDI.

Причины популярности EDI. Недостатки EDI. Стандартизация в EDI. Союз EDI и Internet.

Шлюзы: понятие шлюза, категории шлюзов. Характеристика шлюзов протоколов – туннельных шлюзов. Характеристика шлюзов приложений. Шлюзы: характеристика шлюзов безопасности – брандмауэров (типы брандмауэров и их роль в обеспечении сетевой безопасности). Алгоритмы маршрутизации. Классификация алгоритмов маршрутизации. Сравнительная характеристика (статических и динамических алгоритмов;

одномаршрутных и многомаршрутных алгоритмов; одноуровневых и иерархических алгоритмов). Алгоритмы маршрутизации. Классификация алгоритмов маршрутизации.

Сравнительная характеристика (алгоритмов с интеллектом в главном компьютере и в маршрутизаторе; внутридоменных и междоменных алгоритмов; алгоритмов состояния канала и вектора расстояния). Алгоритмы маршрутизации. Цели разработки алгоритмов маршрутизации. Характеристика целей (оптимальности; простоте и низким непроизводительным затратам; живучести и стабильности; быстрой сходимости;

гибкости). Алгоритмы маршрутизации. Основные показатели алгоритмов (метрики) и их характеристика ( длина маршрута; надежность; задержка; ширина полосы пропускания;

нагрузка; стоимость связи). Маршрутизация в компьютерных сетях. Таблица маршрутизации и её роль в перемещении данных от источника к получателю. Типы записей в таблице маршрутизации. Структура таблицы маршрутизации. Маршрутизация в компьютерных сетях. Алгоритмы динамической маршрутизации – характеристика алгоритма вектора расстояния до места назначения. Протокол RIP и принцип его функционирования. Основные недостатки сетевых протоколов, базирующихся на векторе расстояния. Алгоритмы динамической маршрутизации – характеристика алгоритма Дикстры. Основные цели и задачи сетевого администрирования. Характеристика задач (инсталляция и конфигурирование сетевых рабочих станций и серверов; создание и поддержка пользовательских бюджетов; поддержка работоспособности сети; установка программного обеспечения на рабочих станциях и серверах; оказание помощи пользователям).

Список литературы.

1. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы:

Учебник для вузов. 3-е изд. – СПб.: Питер, 2006. – 958 с.: ил.

2. Компьютерные системы и сети: Учеб. Пособие / Косарев В.П. и др. / Под ред. В.П.

Косарева, Л.В. Ерёмина. – М.: Финансы и статистика, 1999.

3. Кулаков Ю.А., Омелянский С.В. Компьютерные сети. Выбор, установка, использование и администрирование / Кулаков Ю.А., Омелянский С.В. – К.: Юниор, 1999.

4. Спортак Марк. Компьютерные сети и сетевые технологии; Пер. с англ. / Марк Спортак, Френк Паппас и др. – СПб.: ООО «Диа-СофтЮП», 2005.

5. Майкл Дж. Мартин. Введение в сетевые технологии: Практическое руководство по организации сетей. – М.: Издательство «ЛОРИ», 2002.

Программа подготовлена