Аннотация учебной программы дисциплины «Интеллектуальные системы»

Вид материалаДокументы

Содержание


Аннотация учебной программы дисциплины
Основные разделы курса
Профессиональный цикл
Задачи дисциплины
Профессиональные компетенции
Тематический план курса
Математические основы инженерии распределённых систем.
Моделирование и верификация физического уровня распределённой системы.
Инженерия данных в распределённых системах.
Организация совместной работы ресурсов.
Инженерия систем реального времени.
Концепция программного агента.
Веб-интерфейс распределённых приложений.
Технологии Grid.
Архитектура Grid-систем.
Технологический процесс разработки глобальных распределенных систем.
Технология разработки программного обеспечения
Подобный материал:
1   2   3   4

Аннотация учебной программы дисциплины


«Философия»
    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 230100 «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:
  • ОК-1, ОК-2, ОК-6; ОК-7; ОК-8
  • ПК-6, ПК-8

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать

- 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;

Уметь

- 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;

Владеть

- 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. Политико-иделогические концепции ХХ в, их современное состояние. Философия истории, социальная этика, философия права.
  • Современное общество с точки зрения социальной философии. Социально-политические теории XIX-XX вв. Кризис классических социально-философских 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.



    Профессиональный цикл

    Базовая часть



Аннотация учебной программы дисциплины

«Вычислительные системы»

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 М2 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 системы и ее кода.


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:


знать

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

уметь

оценивать целесообразность применения конкретных методов при разработке конкретных систем.

владеть

представлением о современных методах распределенных вычислений;


Тематический план курса

Введение.

Глобальная интеграция ресурсов – основная задача автоматизации на современном этапе. Примеры глобальных распределённых приложений. Современные принципы разработки распределённых систем.

Математические основы инженерии распределённых систем.

Формализация коммуникационного времени. Шаблоны проектирования. Компонентное проектирование. Языки описания архитектуры (Architecture Description Languages, ADL).

Моделирование и верификация физического уровня распределённой системы.

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

Инженерия данных в распределённых 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.

Распределённые 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 распределённых приложений.

Интеграция доступа к гетерогенным информационным ресурсам. Архитектура портала. Технологические платформы создания порталов.

Технологии Grid.

Основные требования к Grid-системам. Три стадии развития Grid-технологий: 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 развёртывании масштабируемой проблемно-ориентированной системы распределённых 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.

Аннотация учебной дисциплины

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 аспектно-ориентированного 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 λ-исчисления или комбинаторной логики.

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 системы и ее кода.


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 развитии;
  • 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:

    Знать:
  • классификацию современных языков программирования по назначению, модели исполнения, парадигмам;
  • методы абстрагирования и обеспечения модульности, используемых в языках различных классов, преимущества и недостатки этих методов, а также их взаимную совместимость;
  • методы проектирования программных систем с применением различных парадигм.

    Уметь:
  • самостоятельно осваивать современные языки программирования различных классов;
  • 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 поставленных задач;
  • расширять существующие языки дополнительными механизмами абстрагирования.

    Владеть:
  • рядом современных функциональных, динамических и аспектно-ориентированных языков, а также соответствующими им методами проектирования.