Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 7 зачетных единиц, 252 часа. Программой дисциплины предусмотрены практические занятия (126 ч.) и самостоятельная работа студента (126 ч.).
Содержание дисциплины: Разговорная тема  (Р/т) «Student’s Life»,  «Our Institute», «Great Britain»,«Engineeringprofessions»,«My future profession»,Лексическаятема (Л/т) «Problems of big cities. Ecological problems», «Higher Education in Russia and abroad», «Science and Technology», «Great scientists and inventors», «Computer Sience», «The history of computer processing», «The Internet».  

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетных единицы, 144 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 ч.); практические (36 ч.), самостоятельная работа студента (72 ч.).
Содержание дисциплины: Народы и государства на территории современной России в древности. Образование государства Русь в IX в. — исторические условия складывания государственности. Русь в конце X в. — начале XII в. Русь в середине XII в. — начале XIII в. Русские земли в середине XIII в. — XIV в. Формирование единого русского государства в XV в. Россия в начале XVI в. — объединение русских земель под властью великих московских князей. Россия во второй половине XVI в. — эпоха Ивана IV грозного. Россия на рубеже XVI–XVII вв. Смутное время. Россия в XVIII в. — эпоха Петра I и Екатерины II. Российская империя в «долгий» XIX век — с 1801 до 1901 г. Российская империя в XX в. Первая мировая война и Россия. Великая российская революция (1917–1922) и ее основные этапы. Советский союз в 1920-е — 1930-е гг. Великая Отечественная война 1941–1945 гг. Преодоление последствий войны. Апогей и кризис советского общества. От перестройки и распада СССР до современной российской Федерации (1991–2022 гг.).

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетных единицы, 144 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 ч.), практические (36 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (72 ч.).
Содержание дисциплины: Философия в системе культуры. Социально-исторические типы философии: философия Античности. Социально-исторические типы философии: философия эпохи Средневековья. Социально-исторические типы философии: философия эпохи Возрождения. Социально-исторические типы философии: философия Нового времени и эпохи Просвещения. Немецкая классическая философия. Современная западная философия. Философия на славянском просторе. Бытие. Познание. Научное познание. Развитие. Категории диалектики. Человек. Общество. Культура и цивилизация. Общественный прогресс. Глобальные проблемы современности. Духовная культура общества.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетных единицы, 72 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 ч.), практические (36 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (18 ч.).
Содержание дисциплины: Многообразие российских регионов. Испытания и победы России. Герои страны, герои народа. Цивилизационный подход: возможности и ограничения. Преемственность и альтернативы цивилизационного подхода. Философское осмысление России как цивилизации. Мировоззрение и идентичность. Ценностные вызовы современной политики. Концепт мировоззрения в социальных науках. Мировоззренческие принципы (константы) российской цивилизации. Власть и легитимность в контекстуальном преломлении. Уровни и ветви власти. Стратегическое планирование: национальные проекты и государственные программы. Актуальные вызовы и проблемы развития России. Образы будущего России. Ориентиры стратегического развития. Сценарии развития российской цивилизации.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетных единицы, 144 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 ч.), практические (18 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (90 ч.).

Содержание дисциплины:

Предмет экономической теории. Проблема ограниченности ресурсов и главные вопросы экономики. Функции экономической теории. Методы исследования экономических явлений. Экономические системы. Сущность, функции и структура рынка.

Спрос на товар и услуги. Предложение товаров и услуг. Эластичность спроса по цене и доходу. Перекрестная эластичность. Эластичность предложения.

Понятие фирмы, ее цели и мотивы поведения. Затраты и результаты производства фирмы. Производственная функция. Изокосты. Изокванты. Издержки фирмы. Явные и неявные издержки. Вмененные издержки. Постоянные и переменные издержки. Бухгалтерская и экономическая прибыль. Способы максимизации прибыли в краткосрочном и долгосрочном периодах.

Рыночные структуры и принципы поведения фирмы. Рынок совершенной и несовершенной конкуренции. Виды монополий. Определение цены и объема производства при чистой монополии. Проблемы монополизма и способы защиты конкуренции в российской экономике. Характерные черты олигополии. Характерные черты монополистической конкуренции.

Виды рынков факторов производства. Правило оптимального использования ресурсов. Особенности спроса и предложения на факторных рынках.

Предмет макроэкономики. Основные макроэкономические показатели.

Экономический рост и циклическое развитие экономики. Факторы экономического роста. Макроэкономическая нестабильность: инфляция и безработица. Необходимость государственного регулирования экономики. Теоретические концепции регулирования национального производства. Глобальные экономические проблемы.

Денежно-кредитная система и монетарная политика. Структура кредитной системы. Функции центрального и коммерческих банков. Финансовая система и финансовая политика. Бюджетные дефицит и государственный долг.

Мировой рынок и теории международной торговли. Государственное регулирование внешней торговли. Международная валютно-финансовая система.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 ч.), практические (18 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (54 ч.).
Содержание дисциплины: Общество как социокультульная система. Социальные институты и организации. Социальная группа как предмет социологии и психологии. Личность как категория социологии и психологии. Социология и психология общения. Формирование социально-психологического климата в коллективе. Конфликты и технология их разрешения. Социальное управление.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 ч.), лабораторные (18ч), практические (18 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (54 ч.).
Содержание дисциплины: Введение в безопасность. Основные понятия и определения. Человек и техносфера. Идентификация и воздействие на человека вредных и опасных производственных факторов. Защита человека и среды обитания от вредных и опасных производственных факторов: защита от вибрации, шума, инфра- и ультразвука, от электромагнитных полей и излучений, от ионизирующих излучений, защита от загрязнения воздушной среды, защита человека от опасности механического травмирования, обеспечение электробезопасности, пожарная защита, обеспечение безопасности герметичных систем, работающих под давлением; безопасности в чрезвычайных ситуациях, обеспечение комфортных условий трудовой деятельности: оптимальных условий микроклимата и рационального освещения; системы контроля требований безопасности и экологичности; профессиональный отбор операторов технических систем; экономические последствия и материальные затраты на обеспечение безопасности жизнедеятельности; международное сотрудничество в области безопасности жизнедеятельности; правовые, нормативно-технические и организационные основы обеспечения безопасности жизнедеятельности.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 ч.) занятия, самостоятельная работа студента (36 ч.).
Содержание дисциплины: в теоретическую часть по дисциплине «Физическая культура» входят следующие разделы: естественно ‑ научные основы физического воспитания, здоровый образ жизни, организация самостоятельных занятий. Практическая часть состоит из разделов:  легкая атлетика, спортивные игры, подвижные игры.

Общая трудоемкость освоения дисциплины4 зачетных единицы.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды занятий: лекционные (36 часов), практические (36 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 72 часа. 

Содержание дисциплины:Язык как система. Сущность и функции языка. Понятие национального языка. Основные признаки литературного языка. Нормы современного литературного языка. Основные типы норм. Понятие лексической сочетаемости. Паронимы. Трудные случаи употребления имен существительных, прилагательных, числительных, предлогов в деловой речи. Профессиональная сфера как интеграция официально-делового, научного и разговорного стилей. Деловые бумаги как способ письменной профессиональной коммуникации. Текстовые особенности служебных документов. Устная деловая речь. Виды речевого взаимодействия. Основные законы общения. Невербальные компоненты общения. Композиционные особенности публичного выступления.

Система обращений в современном русском языке. Этикет телефонного разговора.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 12 зачетных единиц, 432 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (72 ч.), практические (72 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (288 ч.).

Содержание дисциплины:

Введение в математический анализ. Основные элементарные функции. Классификация элементарных функций. Предел последовательности. Предел функции в точке и на бесконечности. Непрерывность функции в точке и на отрезке.

Дифференциальное исчисление функций одной переменной. Понятие производной. Понятие дифференциала, его основное свойство и геометрический смысл. Геометрические приложения производной. Исследование поведения функций.

Дифференциальное исчисление функций многих переменных. Понятие функции многих переменных. Предел функции в точке. Дифференцируемость функции. Частные производные и полный дифференциал. Задачи на экстремум.

Интегральное исчисление функций одной переменной. Понятия первообразной и неопределенного интеграла. Табличное интегрирование. Неопределенное интегрирование некоторых классов функций. Определенный интеграл и методы его вычисления. Приложения определенного интеграла.

Дифференциальные уравнения. Дифференциальные уравнения первого порядка. Задача Коши. Уравнения, допускающие интегрирование в квадратурах. Дифференциальные уравнения высших порядков. Линейные дифференциальные уравнения. Системы дифференциальных уравнений.

Кратные интегралы. Понятия двойного и тройного интегралов. Способы их вычисления. Геометрические и физические приложения.

Числовые и функциональные ряды. Элементы теории функций комплексного переменного. Признаки сходимости числовых рядов. Степенные ряды и ряды Фурье. Понятие функции комплексного переменного. Аналитические функции и их свойства.

Элементы операционного исчисления. Преобразование Лапласа и его свойства. Операторный метод решения задачи Коши для линейных дифференциальных уравнений и систем.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 7 зачетных единиц, 232 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (54 ч.), практические (54 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (144 ч.).
Содержание дисциплины: Предмет аналитической геометрии и современной алгебры. Элементы линейной алгебры: определители, матрицы; системы линейных уравнений; линейные пространства.  Векторная алгебра.  Аналитическая геометрия на плоскости и в пространстве.  Комплексные числа. Бинарные отношения на множестве. Основные алгебраические структуры и их классификация.   Кольцо многочленов над полем.  Группы: свойства элементов группы. Группа подстановок.  Кольцо целых чисел. Кольца вычетов. Уравнения в кольце вычетов и сравнения.  Конечные поля. Многочлены и линейная алгебра над произвольным полем.  Линейные пространства. Линейная зависимость и независимость, базис пространства, квадратичные формы.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 6 зачетных единиц, 216 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (72 ч.), лабораторные (54 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (90 ч.).

Содержание дисциплины:

Механика. Молекулярная физика и термодинамика.  Электричество и магнетизм. Оптика. Квантовая физика. Атомная и ядерная физика.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 ч.), лабораторные (36 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (36 ч.).
Содержание дисциплины:Общие сведения обинформатике. Термины и определения. Историческая справка. Связь с другими дисциплинами. Понятие информации. Свойства информации. Операции с информацией и данными. Кодирование информации. Системы счисления и операции с числами. Двоичная арифметика. Логическое преобразование данных. Основы алгебры логики. Законы алгебры логики. Представление числовой и текстовой информации в компьютерной технике. Форматы данных в компьютере. Состав и основы функционирования аппаратного обеспечения информационных систем. Виды и основные особенности современного программного обеспечения. Системное и прикладное программное обеспечение. Средства обработки текстовой, числовой, графической и других видов информации.

Общая трудоемкость освоения дисциплины10 зачетных единиц, 360 часов.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды занятий: лекционные (72 часа), практические – 18 часов, лабораторные (54 часа), самостоятельная работа обучающегося составляет 198 часов, в том числе курсовая работа 56 часов.
Содержание дисциплины:Начальные сведения о языках программирования. Характеристика языка Си. Арифметические операции и выражения. Операции сравнения и логические операции. Циклы. Функции. Рекурсивные функции. Одномерные массивы. Многомерные массивы. Строки. Способы инициализации указателей. Указатели на функции. Поразрядные логические операции и операции сдвига. Типы данных, определяемые пользователем. Файлы текстовые и бинарные. Стадии препроцессорной обработки. Основные понятия объектно-ориентированного программирования (ОПОП).

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 ч.), практические (36 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (72 ч.).

Содержание дисциплины:

Понятие алгоритма. Определение и свойства алгоритма. Виды и способы записи алгоритмов. Управляющие конструкции алгоритмических языков. Линейные, разветвляющиеся и циклические алгоритмы. Арифметический цикл. Понятие арифметического цикла. Примеры использования: схема Горнера и др. Индуктивные функции на последовательностях. Обработка последовательностей, заданных формулой общего члена и рекуррентно. Индуктивное расширение функции. Построение циклов с помощью инварианта. Общая схема построения цикла с помощью инварианта. Примеры: алгоритм Евклида, быстрое возведение в степень и др. Алгоритмы преобразования конечных последовательностей. Сортировка, вставки, удаление членов последовательностей. Целочисленные алгоритмы. Определение простоты натурального числа, теорема Фибоначчи, разложение на простые множители и др.Строки. Алгоритмы обработки символьных строк. Матрицы. Алгоритмы обработки матриц.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 ч.), практические (18 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (36 ч.).

Содержание дисциплины:

Органы, обеспечивающие национальную безопасность Российской Федерации, их цели и задачи. Национальные интересы Российской Федерации в информационной сфере. Приоритетные направления в области защиты информации в Российской Федерации. Тенденции развития информационной политики государств и ведомств. Государственная тайна. Информационная война, проблемы. Правовое обеспечение защиты информации.

Понятие информации. Виды информации. Информационная безопасность, информационная война, информационная агрессия, информационное оружие, информационные процессы, информационная система, информационная сфера, виды информации. Понятия автора и собственника информации, взаимодействие субъектов в информационном обмене. Защита информации, тайна, средства защиты информации, угрозы. Государственная информационная политика.

Этапы развития информационной безопасности: системы безопасности ресурса, этап развитой защиты, этап комплексной защиты. ГОСТы, международные акты в области информационной безопасности Требования к системе защиты информации. Показатели информации: важность, полнота, адекватность, релевантность, толерантность. Комплексность: целевая, инструментальная, структурная, функциональная, временная.

Понятие угрозы. Виды угроз. Возможность несанкционированного доступа (случайного и преднамеренного). Характер происхождения угроз: умышленные факторы, естественные факторы. Источники угроз. Предпосылки появления угроз: объективные, субъективные. Классы каналов несанкционированного получения информации. Причины нарушения целостности информации: субъективные преднамеренные, субъективные непреднамеренные, объективные непреднамеренные. Потенциально возможные злоумышленные действий в автоматизированных системах обработки данных.

Функции защиты информации. Оборонительная стратегия. Наступательная стратегия. Упреждающая стратегия. Архитектура систем защиты информации. Семирубежная модель защиты информации. Методы формирования функций защиты. Сокрытие информации о средствах, комплексах, объектах и системах обработки информации. Дезинформация противника. Легендирование. Введение избыточности элементов системы. Резервирование элементов системы. Регулирование доступа к элементам системы и защищаемой информации. Регулирование использования элементов системы и защищаемой информации. Маскировка информации. Регистрация сведений. Уничтожение информации. Обеспечение сигнализации. Обеспечение реагирования. Управление системой защиты информации. Обеспечение требуемого уровня готовности обслуживающего персонала к решению задач информационной безопасности. Защита от информационного воздействия на технические средства обработки, на общество, на психику человека. Применение криптографии. Электронная цифровая подпись. Защита электронной почты. Региональные компоненты защиты информации. Защита информации предприятия. Анализ защищенности локального объекта.

Общая трудоемкость освоения дисциплины5 зачетных единиц, 180 часов.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды занятий: лекционные (36 часов), лабораторные  (36 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 108 часов. 
Содержание дисциплины: Множества. Операции над множествами, нормальные формы Кантора, теоретико-множественные тождества, теоретико-множественные уравнения. Подмножества и перестановки, размещения и сочетания, перестановки, размещения и сочетания с повторениями, задачи выбора. Операции над отношениями, их свойства, транзитивное замыкание, отношения эквивалентности и порядка. Графы. Неориентированные графы: маршруты, циклы, связность, деревья, клики, независимые множества, раскраска; ориентированные графы: поиск, связность, база и антибаза, кратчайшие пути, центры и медианы. Булевы функции. Свойства булевых функций и функциональная полнота, графы булевых функций, минимизация булевых функций и их систем, программная реализация булевых функций

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетных единицы, 72 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 ч.), практические (18 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (36 ч.).

Содержание дисциплины: Предмет теории вероятностей.  Алгебра случайных событий. Аксиоматика теории вероятностей. Способы вычисления вероятности события. 

Случайные величины и их классификация и формы закона распределения. Системы случайных величин (случайные векторы) и законы их распределения. Законы распределения компонент случайного вектора. Независимость компонент. 

Числовые характеристики случайных величин и случайных векторов. Корреляция и регрессия. Стандартные законы распределения. 

Предельные теоремы теории вероятностей.

Основные понятия математической статистики. Способы описания выборочных данных. Точечные и интервальные оценки параметров генеральной совокупности. Статистическая проверка статистических гипотез. Построение уравнений регрессии. 

Определение и характеристики случайной функции. Корреляционная функция; её свойства. Случайный процесс. 

Определение и характеристики стационарной случайной функции. Спектральная плотность. Преобразование стационарной случайной функции стационарной линейной динамической системой. 

Марковские случайные процессы. Определение и классификация систем массового обслуживания (СМО). Характеристики эффективности работы СМО.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 ч.), лабораторные (18 ч.)занятия и самостоятельная работа студента (36 ч.).
Содержание дисциплины: Логика и исчисление высказываний.Высказывания. Пропозициональные связки. Основные законы логики. Алгебра логики. Булевы функции. Равносильные формулы. Общезначимые, противоречивые, выполнимые формулы. Проблема разрешимости. Нормальные формы. Принцип двойственности. Логическое следствие. Силлогизмы. Применение нормальных форм.Логика и исчисление предикатов.Предикаты и формулы. Кванторы. Интерпретация. Истинность формул. Логическое следствие. Сколемовские функции и сколемизация формул. Приведенная форма. Автоматическое доказательство теорем. Метод резолюций в логике высказываний. Метод резолюций в логике предикатов. Стратегия насыщения уровня. Линейная стратегия. Стратегия предпочтения одночленам.Аксиоматическийподход.Эффективные процедуры. Формальные теории. Аксиоматические исчисления высказываний. Теорема о дедукции и следствия из нее. Производные правила вывода. Натуральное исчисление высказываний. Вывод в натуральном исчислении высказываний. Эвристики. Формализация. Эгалитарные теоремы. Формальная арифметика. Частично упорядоченные множества. Линейно упорядоченные множества. Фундированные множества. Проблемы Гильберта. Теорема Гёделя о неполноте. Связь с парадоксами. Модальная, временная и нечеткая логика.Классическая логика. Не универсальность принципов классической логики. Общая характеристика неклассических логик. Многозадачные логики. Трехзначная логика Лукасевича. Общезначимость. Логическое следствие. Нечеткая логика. Четкие множества и операции над ними. Нечеткие множества: базовое множество, операции. Ассерторические и модальные высказывания. Виды модальностей. Алетическая логика. Положения теории алгоритмов.Появление теории алгоритмов. Основные определения и задачи. Алгоритм: понятие, общие требования, описание, механизм и процесс реализации. Данные. Алфавит и средства построения. Вычислимые функции. Неопределенные вычислимые функции. Перечислимые множества. Теорема о разрешимости и перечислимости. Эффективное вычисление функций. Машина Тьюринга и Поста. Команды и состояния машины Тьюринга. Граф переходов. Универсальная машина Тьюринга. Команды и состояния машины Поста. Рекурсивные функции. Оператор подстановки. Оператор примитивной рекурсии. Частично рекурсивные функции. Оператор минимизации аргумента. Общерекурсивные функции. Определение нормального алгоритма. Сложность алгоритмов. Эффективность алгоритма. Классы сложности: определение, иерархия. Класс сложности P. Класс сложности NP. NP-полные задачи.

Общая трудоемкость освоения дисциплины  3 зачетных единицы, 108 часов.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды занятий: лекционные (18 часов), лабораторные  (36 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 54 часа. 
Содержание дисциплины: основные понятия и законы теории электрических цепей; анализ линейных цепей постоянного и переменного синусоидального тока; частотные характеристики линейных электрических цепей; анализ линейных цепей при произвольных воздействиях; основы синтеза линейных электрических цепей; введение в теорию нелинейных цепей.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 ч.), лабораторные (36 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (72 ч.).

Содержание дисциплины: Решение систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ).Прямой и обратный ход метода Гаусса. Схема единственного деления: условия реализации, алгоритм. Схема с выбором максимального по модулю элемента: условия применения, алгоритм реализации. Применение метода Гаусса: вычисление определителя матрицы, вычисление матрицы обратной к данной матрице. Решения СЛАУ с произвольным числом правых частей и одной и той же матрицей коэффициентов при неизвестных за одну реализацию метода Гаусса. Интерполирование функций. Понятие интерполяции. Понятие интерполяционного многочлена.  Интерполяционный многочлен Лагранжа. Понятие и свойства разделенных и конечных разностей. Интерполяционный многочлен Ньютона. Относительная и абсолютная погрешность вычисления. Численное интегрирование. Постановка задачи. Квадратурная формула: понятие и свойства. Формула центральных прямоугольников. Формула трапеций. Формула парабол (Симпсона). Погрешность интегрирования. Принцип Рунге для оценки погрешности. Квадратурная формула Гаусса. Численное дифференцирование. Постановка задачи. Двух- трех-четырехточечные формулы производной функции. Приближенное решение обыкновенных дифференциальных уравнений. Понятие дифференциального уравнения (ДУ), решения ДУ, начальных условий, интегральной кривой. Постановка задачи Коши. Метод последовательного дифференцирования для приближенного решения задачи Коши. Численные методы решения задачи Коши: метод Эйлера, метод Эйлера-Коши, модифицированный метод Эйлера, метод Рунге-Кутты. Численное решение нормальных систем дифференциальных уравнений. Одномерная минимизация функций. Постановка задачи. Понятие локального и глобального минимума функции. Понятие унимодальности функции, нахождение отрезков унимодальности функции. Методы минимизации функции: оптимальный пассивный поиск, метод деления отрезка пополам, метод чисел Фибоначчи, метод золотого сечения. Многомерная минимизация функций. Постановка задачи. Понятие локального и глобального минимума функции. Понятие градиента функции. Минимизация функции многих переменных методом градиента с дроблением шага. Метод наискорейшего спуска. Решение системы двух нелинейных уравнений с двумя неизвестными методом Ньютона. Постановка задачи. Выбор начального приближения к решению системы. Линеаризация системы двух нелинейных уравнений с двумя неизвестными. Решения нелинейных уравнений с одним неизвестным. Понятие корня уравнения. Локализация корня. Теоремы существования и единственности корня. Метод хорд: условия применимости, неподвижная и подвижная точки, алгоритм.  Метод касательных: условия применимости, неподвижная и подвижная точки, алгоритм. Комбинированный метод: условие применения, алгоритм. Метод итераций для решения СЛАУ. Норма вектора и норма матрицы. Первая норма, вторая норма, бесконечная норма матрицы и вектора: понятие и вычисление.  Метод простой итерации: алгоритм, условие сходимости, правило остановки. Оценка погрешности решения. Собственные числа и собственные векторы матрицы. Понятие собственного числа и собственного вектора матрицы. Степенной метод приближенного вычисления: алгоритм. Степенной метод со сдвигами. Аппроксимация данных. Постановка задачи. Метод наименьших квадратов: алгоритм. Оценка качества аппроксимации. Трехдиагональная система уравнений. Понятие трехдиагональной системы, общий вид. Метод прогонки: условия применения, алгоритм.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 8 зачетных единиц, 288 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (72 ч.), лабораторные работы (72 ч.), практические (18 ч.) занятия; курсовой проект; самостоятельная работа студента (126 ч.), в том числе на курсовой проект 56 ч.
Содержание дисциплины: Классификация, принцип работы, основные параметры и применение диодов, транзисторов, тиристоров, фотоэлектрических полупроводниковых приборов, датчиков и индикационных устройств, операционных усилителей. Классификация, основные параметры и применение логических интегральных схем. Типовые схемотехнические решения, схемы включения. Схемотехника устройств и систем на базе микропроцессоров и микроконтроллеров. Принципы и основные методы проектирования узлов и блоков автоматизированных систем. Этапы проектирования.

Общая трудоемкость освоения дисциплины3 зачетных единицы, 108 часов.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды занятий: лекционные (18 часов), лабораторные  (36 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 54 часа. 
Содержание дисциплины: Основные методы системного программирования.

Общая трудоемкость освоения дисциплинысоставляет  6 зачетных единиц, 216 часов.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды занятий: лекционные (36 часов), лабораторные  (36 часов), практические (18 ч.), самостоятельная работа обучающегося составляет 126 часов, в том числе на курсовую работу 54 ч.

Содержание дисциплины:Базы данных и модели представления данных. Введение в базы данных. Основные понятия. Современные СУБД. Модель данных «сущность—связь». Реляционная модель данных. Нормальные формы. Проектирование структуры базы данных.

Язык SQL для представления данных и манипулирования данными. Основные сведения. Создание структуры базы данных. Выборка и изменение данных. Агрегатные функции. Соединение таблиц. Вложенные подзапросы. Объединение нескольких запросов.

Разработка приложений для взаимодействия с базами данных. Стандарты доступа к базам данных: ODBC, OLE DB, ADO.NET, Native. Создание приложений с постоянным подключением к СУБД. Создание приложений для работы с данными в автономной среде. Представления. Хранимые процедуры. Триггеры. Генераторы. Транзакции.

Технологии и средства обработки данных. Формат XML для хранения структурированных данных. Технологии объектно-реляционного отображения данных. Интегрированный язык запросов LINQ. Полнотекстовый поиск. Отчёты.

Общая трудоемкость освоения дисциплины 2 зачетных единицы, 72 часа.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды занятий: лекционные (18 часов), практические (18 ч.), самостоятельная работа обучающегося составляет 36 часов. 

Содержание дисциплины: Методологические основы изучения. Связь с другими дисциплинами. Этапы информатизации общества. Понятие и признаки информационного общества, информационной экономики, информационного бизнеса. Роль IT–инженера в бизнесе компании. Управление вычислительными системами как совокупность принципов, методов и форм управления информационным процессом. Место вычислительных системам в процессах и системах управления предприятием.

Понятие и классификация информации. Источники информации. Документы и документооборот. Корпоративные информационные ресурсы. Проблемы обеспечения информационными ресурсами. Информационный контур предприятия, внешний и внутренний.

Понятие, состав и структура вычислительных систем: аппаратные средства, программное обеспечение и услуги. Современное состояние и тенденции развития мирового и российского рынка ИТ. Особенности программного обеспечения как товара на рынке ИТ. Методика оценки конкурентоспособности информационных технологий.

Цели и этапы стратегического планирования КВС. Заказные, уникальные и тиражируемые ИС. Проблема адаптации ИС. Способ приобретения ИС.

Организация покупки и продажи ИС. Интернет коммерция. Понятие жизненного цикла ИС. Существующие модели жизненного цикла ИС: каскадная, поэтапная, спиральная. Стандарты жизненного цикла: ГОСТ-34, ISO/IEK 12207: 1995-08-01 и др. Основные этапы жизненного цикла ИС: планирование, проектирование, программирование, тестирование и отладка, внедрение, эксплуатация и сопровождение. Организация внедрения ИС. Факторы влияющие на трудоемкость разработки программного обеспечения (ПО). Затраты на разработку, внедрение и эксплуатацию ПО. Методика TCO (totalcostofownership). Составляющие совокупной стоимости владения ИС. Методы ценообразования на ПО. Цена лицензии и цена приобретения ИС. Разработка бизнес-плана и технического задания на оснащение отделов, лабораторий, офисов компьютерным и сетевым оборудованием. Оценки экономической эффективности IT проектов; Показатели эффективности ИС.

Риски внедрения информационных систем. Правовая защищенность. Технологическая защищенность. Техническая защищенность. Организационная защита. Оценка затрат на создание систем информационной безопасности предприятия.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36ч.), лабораторные (36 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (36 ч.).

Содержание дисциплины:

Основы статистического анализа данных: проверка статистических распределений. Понятие статистического анализа, случайных и неслучайных величин. Основные многомерные статистические распределения. Гипотеза о законе распределения.

Многомерный линейный регрессионный анализ. Коэффициенты регрессии по методу наименьших квадратов. Предикторы и линейное прогнозирование.

Дисперсионный анализ. Однофакторный дисперсионный анализ. Метод главных компонент.

Факторный анализ. Стандартизованная матрица.

Дискриминантный анализ. Линейная дискриминантная функция.

Временные ряды. Тренды. Выбор степени полиномиального тренда. Сглаживание и оценка сезонных колебаний. Модели скользящего среднего, авторегрессионная и смешанная.

Интеллектуальный анализ данных. Кластеризация. OLAP-системы. Правила Кодда. Понятие о DataMining. Методы построения классификаций, деревьев и функций. Представления результатов.

Распределенный анализ данных. Системы мобильных агентов. Системы анализа распределенных данных

Алгоритмы реального времени. Задача DataMining в реальном времени. Рекомендательные машины. Инструменты для анализа данных в реальном времени.

Извлечение данных из web. Методы извлечения web-контента. Извлечения webструктур. Исследование использования web-ресурсов.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 ч.), лабораторные (36 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (72 ч.).
Содержание дисциплины: Понятие операционной системы (ОС).Определение ОС. Эволюция ОС. Классификация ОС. Функции ОС. ОС как виртуальная машина. ОС как система управления ресурсами. Интерфейс ОС для прикладного программирования. Требования к современным ОС.АрхитектураОС.Типы ядер ОС. Архитектура ОС Linux. Компоненты ОС Linux. Механизм прерываний. Типы прерываний по источникам. Режим ядра и пользовательский режим. Загрузка ОС Linux. Структура MBR. Структура GPT. Загрузчик ОС. Загрузчик grub. Поэтапное разбиение кода загрузчика grub.Управления процессами и потоками.Формат ELF для объектных и исполняемых файлов. Объекты ядра ОС Linux. Процессы и потоки в ОС. Идентификаторы процессов. Структура адресного пространства. Состояния потоков. Многопоточность в ОС. Планирование и диспетчеризация потоков. Критерии алгоритмов планирования. Планирование в системах пакетной обработки данных. Алгоритм планирования: FIFO. Алгоритм планирования: Кратчайшая задача-первая. Алгоритм планирования: Наименьшего оставшегося времени выполнения. Алгоритм планирования: Трехуровневое планирование. Планирование в системах разделения времени. Циклическое планирование. Приоритетное планирование. Синхронизация процессов и потоков. Понятие гонок в ОС. Атомарные переменные. Спинлок. Мьютекс. Семафор. Тупики. Условия возникновения тупика. Алгоритм банкира. Выход из тупика.Межпроцессноевзаимодействие.Механизммежпроцессноговзаимодействия: неименованные каналы (pipes), (FIFO), очередь сообщений, сегменты разделяемой памяти,отображениефайлов.Управленияпамятью.Типы адресов. Адресация в реальном режиме работы процессора. Адресация в защищенном режиме работы процессора. Адресация в x64 режиме работы процессора. Механизмы защиты памяти. Организация отображения памяти устройств в оперативную память. Виртуальная память. Алгоритмы замещения страниц. Оптимальный алгоритм замещения страниц. Алгоритм замещения страниц: NRU. Алгоритм замещения страниц: FIFO. Алгоритм замещения страниц: «вторая попытка». Алгоритм замещения страниц: «часы». Алгоритм замещения страниц: LRU. Алгоритм замещения страниц: «старение». Алгоритм замещения страниц: «рабочий набор».Файловыесистемы.Организация файловой подсистемы в ОС Linux. Иерархическая структура файловой системы. Типы файлов. Имена фалов.  Атрибуты файлов. Блокирующие, неблокирующие и асинхронные файловые операции в ОС Linux. Функции для работы с файлами и каталогами в ОС Linux. Адресация данных на диске. Физическая организация EXT4. Размещение файла на диске в EXT4. Жесткие и символьные ссылки.  Журналирование. Физическая организация FAT. Отличия файловых систем FAT-12/FAT-16/FAT-32. Организация VFS. Объекты VFS. Виртуальные файловые системы в ОС Linux. Виртуальная файловая система procfs. Атрибуты процессов в procfs. Виртуальная файловая система sysfs. Подсистемы sysfs. Назначение механизма пространств имен. Использование механизма пространств имен. Назначение механизма cgroups. Использование механизма cgroups.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетные единиц, 144 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 ч.), лабораторные (36 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (72 ч.).

Содержание дисциплины: Основы сетей передачи данных.

Эволюция вычислительных систем. Системы пакетной обработки данных.глобальные сети. Локальные сети. Конвергенция компьютерных и телекоммуникационных сетей. Вычислительные сети. Связь “точка – точка”. Связь нескольких компьютеров. Топология физических связей. Адресация узлов сети. Коммутация и мультиплексирования. Структуризация глобальных и локальных сетей. Программные и аппаратные компоненты сети. Корпоративные сети. Требования к компьютерным сетям. Открытые системы и модель OSI. Стандартизация сетей.Технологии физического уровня.Характеристики линий связи. Передача данных на физическом и канальном уровнях. Аналоговая модуляция. Цифровое кодирование. Протоколы канального уровня. Первичные сети. Коммутация каналов на основе частотного и временного мультиплексирования. Сети PDH. Сети SDH. Сети DWDM.Локальныесети.Базовые технологии локальных сетей. Стандартные топологии сетей. Структура стандартов IEEE 802.x. Протоколы LLC. Технология Ethernet. Технология TokenRing. Технология FDDI. Развитие технологии Ethernet. Структуризация LAN на физическом и канальном уровнях. Структурированные кабельные сети. Сетевые адаптеры и концентраторы. Логическая структуризация сети с помощью мостов и коммутаторов. Агрегирования каналов в локальных сетях. Виртуальные локальные сети. Технология использования коммутаторов и концентраторов.

Составные сети. Объединение сетей на базе сетевого уровня. Ограничения мостов и коммутаторов. Реализация между сетевого взаимодействия средствами TCP / IP. Адресация в IP сетях. Типы адресов стека TCP / IP. Назначение IP адресов. Протоколы между сетевого и транспортного уровней TCP / IP. Протокол IP. Таблицы маршрутизации в IP сетях. Маршрутизация с использованием масок. Фрагментация IP пакетов. Протоколы транспортного уровня TCP и UPD. Классификация протоколов маршрутизации. Дистанционно – векторный протокол RIP. Протокол состояния связей OSPF. Маршрутизаторы. Трансляция сетевых адресов. Средства построения составных сетей. Глобальные сети. Основные понятия качества обслуживания. Служба QoS. Алгоритмы управления. Глобальные сети с коммутацией каналов. Аналоговые телефонные сети. Цифровые сети с интегрированными услугами. Глобальные сети с коммутацией пакетов. Архитектура сетей. Подключение к коммутируемых каналов. Техника виртуальных каналов. Сети Х.25. Сети framerelay. Технология АТМ. Сети IP. Организация доступа к глобальным сетям. Схемы доступа. Доступ компьютер – сеть. Удаленный доступ через промежуточную сеть. Средства анализа и управления сетями. Функциональные группы задач управления. Архитектуры систем управления сетями. Структуры распределенных систем управления. Стандарты систем управления. Стандарты систем управления на базе протокола SNMP. Стандарты управления OSI. Мониторинг и анализ локальных сетей. Средства мониторинга и анализа. Мониторинг на уровне коммутаторов.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетных единицы, 72 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 ч.), практические (18 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (36 ч.).
Содержание дисциплины: Формирование экологии как науки. Основные задачи экологии. Социальная экология. Основные аспекты охраны окружающей среды. Загрязнение природной среды и основные причины этого. Эволюция взаимодействия общества и природы. Биосфера – живая оболочка земли. Сущность учения В.И. Вернадского о биосфере. Понятие о биосфере. Состав и строение биосферы. Атмосфера. Общие сведения об атмосфере. Состав чистого атмосферного воздуха. Строение атмосферы. Сущность защитной функции атмосферы.Охрана и рациональное использование водных ресурсов. Значение воды в природе и жизни человека. Состав гидросферы. Литосфера. Компоненты литосферы. Почва и её свойства, условия формирования. Эрозия почвы. Причины водной и ветровой эрозии. Физическое загрязнение ОС. Основные источники радиоактивного, шумового, теплового и электромагнитного загрязнения, опасность радиоактивных отходов. Негативное влияние на человека и окружающую природную среду шумов антропогенного происхождения. Состояние биосферы и болезни. Биологические факторы риска. Влияние химического загрязнения. Влияние физических факторов на организм человека. Факторы добровольного риска и здоровье человека.

Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа, Программой дисциплины предусмотрены практические занятия (36 часа), самостоятельная работа обучающегося составляет 36 часов.

Содержание дисциплины: Дисциплина предусматривает изучение следующих основных разделов:Makingtherightdecision. Работасословарями. Особенности мышлениямужчин и женщин. Три типа принятия решений.Telecommunications. Роль средств связи в бизнесе. Роль рекламы в бизнесе.Компьютерные технологии в офисе.Transport. Составить тексты к картинкам, рекламирующим транспортныеуслуги. Чтение и перевод текста о грузоперевозках. Решение транспортныхзадач с точки зрения логистики – 4 базовых фактора. Письменно и устнообобщить изученный материал.High-techstartups. Основные навыки менеджера. Исследования рынкатоваров и услуг.

Newtechnologies.Обзорпроблемсовременногоменеджмента.Распределить проблемы по степени важности. Письменно и устно подготовить рассказ о наиболее серьезных проблемах. Распределить по степени важности препятствия, которые встречаются на пути к успеху в бизнесе. Сделать выводы, письменно и устно рассказать о наиболее значительных из них. Прочитать текст и распределить по степени важности предложения из текста о роли компьютеров в офисе. Подготовить сообщение об оснащении современного офиса. Подготовить рекламный текст о компьютерах и их роли в современном деловом мире.

Общая трудоемкость дисциплины составляет 180 часов, 5 зачетных единиц.

Основное содержание дисциплины

История параллелизма. Уровни параллелизма. Параллельные вычислительные системы. Определение многопроцессорных и распределенных систем. Достоинства и недостатки. Виды операционных систем: ОС мультипроцессорных ЭВМ, сетевые ОС, распределенные ОС. Принципы их построения

Классификация параллельных компьютерных систем. Векторно-конвейерные компьютеры. Параллельные компьютеры с общей памятью. Вычислительные системы с распределенной памятью. Концепция GRID и метакомпьютеры. Синхронизация времени. Выбор координатора (алгоритм “задиры”, круговой алгоритм). Взаимное исключение. Координация процессов .

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетных единицы, 72 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 ч.), практические (18 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (72ч.).

Содержание дисциплины:

Классификация структур данных.

Уровни представления структур данных. Определение СД типа массив и СД типа запись. Дескриптор массива и записи, их различие. Алгоритмы поиска и сортировки в основной памяти.

Временная сложность алгоритмов поиска. Базовая и улучшенная сортировка выбором, включением, обменом и их сравнительный анализ. Порядок функции временной сложности. Линейные структуры данных.

СД типа стек, СД типа очередь, СД типа односвязный линейный список. Реализация их как отображение на массив и связную память. Вопросы применения. Классификация задач по временной сложности. Статические и динамические переменные. СД типа двухсвязный линейный список, дек. Нелинейные структуры данных.

Деревья. Основные определения. Методы изображения деревьев. Алгоритм прохождения в глубину. Алгоритм прохождения в ширину. Прошитые бинарные деревья. Применение бинарных деревьев в алгоритмах поиска. Операции включения и исключения из бинарного дерева. Применение бинарных деревьев. СД типа граф. Топологическая сортировка. Представление графов в основной памяти. Алгоритм прохождения графа в глубину и в ширину. Построение и реализация оптимальных алгоритмов.

Сбалансированные деревья. АВЛ – деревья. Операция включения и исключения. Оптимальные деревья поиска. Алгоритм Гильберта-Мура. Метод динамического программирования.

Общая трудоемкость освоения дисциплинысоставляет 5 зачетных единиц, 180 часов.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды занятий: лекционные (36 часов), лабораторные  (36 часов), практические (18 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 90 часов.

Содержание дисциплины:Введение в объектно-ориентированное программирование. Программные продукты как сложные системы. Признаки сложности. Назначение объектно-ориентированного программирования. Принципы объектно-ориентированного программирования. Абстрагирование, иерархическая организация, ограничение доступа, модульность. Определение объекта и класса. Объектная декомпозиция, диаграмма классов. Модули. Интерфейсы и реализации.

Объектно-ориентированное проектирование. Классы, виды отношений между классами. Наследование, полиморфизм и инкапсуляция. Классы в С++. Синтаксис и особенности С++. Дополнительные принципы объектно-ориентированного программирования.

Многопоточность. Синхронизация потоков. Мью́тексы и их реализация в библиотека STL. Устойчивость, области видимости и типы переменных. Типизация, проблемы приведения типов объектов одной иерархии.  

Выделение внешних интерфейсов. Динамические ошибки. Исключительные ситуации. Проектирование и разработка структуры исключительных ситуаций. Создание шаблонов классов, стандартные шаблоны STL

Шаблоны классов, механизм в C++ для его реализации. Изучение библиотек стандартных шаблонов (STL). Контейнеры объектов. Разработка пользовательских контейнеров. Порождающие шаблоны проектирования, структурные шаблоны проектирования, шаблоны поведения. Принципы SOLID. Тенденции и пути развития ОПОП. Архитектура программного обеспечения

Архитектура программного обеспечения. Виды архитектур. Способы формирования архитектур. Предметно-ориентированное проектирование. Рефакторинг.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 ч.), лабораторные работы (36 ч.), занятия и самостоятельная работа студента (36 ч.).

Содержание дисциплины: Развитие вычислительной техники.
Классы ЭВМ.  Типовое устройство компьютера. Уровни архитектуры. Уровни параллелизма. Параллельные вычисления. Нейрокомпьютеры. Современные микропроцессоры. Практические вопросы параллельных вычислений. Использование Active-HDL для моделирования.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зач. единицы, 108 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные(36 часов),лабораторные (18 часов),  практические занятия (18 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 72 часа.

Содержание дисциплины: Формальные способы описания языков программирования. Формальные грамматики. Синтаксические диаграммы. Формальные способы описания трансляций. Синтаксически управляемые определения. Схемы трансляции.

Структура трансляторов и интерпретаторов. Лексический анализатор. Синтаксический анализатор. Семантический анализатор. Генератор кода.

Формы промежуточного представления программ и генерация промежуточного кода. Обратная польская запись. Трехадресный код. Абстрактное синтаксическое дерево. Трансляция выражений. Трансляция операторов.

Интерпретация промежуточного кода. Интерпретация обратной польской записи. Интерпретация трехадресного кода. Интерпретация абстрактного синтаксического дерева.

Оптимизация кода. Оптимизация линейных участков. Оптимизация логических выражений. Оптимизация циклов.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетные единиц, 144 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные(36 часов),лабораторные занятия (36 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 72 часа.

Содержание дисциплины:Основные принципы и понятия системного моделирования. Понятие системы, ее свойства и характеристики: целостность, членимость,чувствительность, устойчивость, наблюдаемость. Структура системы, ее виды,типы связей. Типы систем. Математическое моделирование поведения систем.Принципы математического моделирования. Математическая модель системы.Виды моделирования. Этапы разработки математической модели.

Методология функционального моделирования. Методология и концептуальные положения в IDEF0. Функциональнаямодель: определения, контекстная диаграмма, диаграмма декомпозиции,диаграммаузлов,FEO.Каркасдиаграммы.Проведениеэкспертизы.Инструментальные средства функционального моделирования.Диаграммы потоков данных в нотации Гейна – Сарсона, работы, внешниесущности, потоки данных. Подходы к построению диаграмм.Описание процессов в IDEF3. Диаграммы, единицы работы, связиперекрестки, объект ссылки, декомпозиция работ.

Математическое моделирование технических систем. Детерминированные модели. Число степеней свободы системы, еекоординаты, обобщенные координаты. Метод сил составления уравненийповедения системы. Уравнения линейного движения, углового. Вариационныепринципы механики. Использование уравнения Лагранжа второго рода дляполучения уравнений поведения системы. Нелинейные системы, линейные.Линеаризация нелинейных систем. Математическое моделирование поведениястохастическихсистем.Математическоемоделированиеслучайныхвоздействий в системе. Датчики случайных чисел. Метод Монте – Карлооценки вероятностных характеристик выходных координат стохастическихсистем, метод Доступова.

Имитационное моделирование. Особенности имитационного моделирования. Основные этапы разработки. и создания имитационной модели. Транзакты. Проверка адекватности модели,калибровка модели. Системы массового обслуживания. Моделирование с использованиемсистемы AnyLogic.

Модели системной динамики и агентное моделирование. Особенности систем, учитываемые в моделях системной динамики и агентном моделировании. Способы построения моделей. Моделирование задач системной динамики и агентного моделирования с использованием системы AnyLogic.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачётные единицы, 144 часа.

Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 часов), лабораторные занятия (36 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 90 часов.

Содержание дисциплины: Способы передачи информации. Волоконно-оптические каналы связи,проводные каналы передачи данных, витая пара; Беспроводные каналы связи.Технологии передачи данных. Мультиплексирование, демультиплексирование.Технологии WDM. Оборудование для обеспечения передачи данных поканалам связи.

Технологии передачи данных в сотовых сетях связи. Поколения сетейсвязи. Особенности функционирования, проектирования и управлениябазовыми станциями. Технологии WiMAX, LTE. Проектирование сетей на основе беспроводных технологий. Спутниковые каналы.

Общие подходы к проектированию сложных распределенныхинфокоммуникационных систем. Отказоустойчивость, резервирование каналовсвязи оператора. Обеспечение безопасности каналов связи.

Структура локальных, городских глобальных информационно-вычислительных сетей. Проектирование и управление вычислительными сетями различного уровня. Основные требования в области СКС и слаботочных систем.

Протоколы маршрутизации локальных систем и глобальных сетей.Протокол OSPF. Алгоритм работы. DR, BDR. Протокол BGP. Автономныесистемы, зоны. Правила управления трафиком в операторских системах исетях.

Сети MPLS. Принципы коммутации пакетов на основании меток.Использованиевразличныхсетях.ОбеспечениефункцийQoS.Гарантированная доставка критичного трафика в сетях с коммутацией пакетов.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 часов), лабораторные занятия (36 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 54 часа.

Содержание дисциплины: Основные понятия информационно-вычислительной системы. Понятие информационно-вычислительной системы (ИВС). Пользователь.Администратор ИВС. Бюджет/учетная запись пользователя. Регистрацияпользователя в системе. Ресурсы ИВС. Совместное использование ресурса.Права доступа к ресурсу. Аудит/Контроль использования ресурсов.Основныефункции администратора. «Золотые» правила администрирования.

Составные части информационной вычислительной системы.Аппаратное обеспечение (АП). Сервер и клиент. Требования к серверномуи клиентскому АП. Компоненты серверной и клиентской платформ.Кластерные технологии. Сетевое оборудование. Периферийное оборудование.Дополнительное оборудование. Программное обеспечение (ПО). Серверное,клиентское и дополнительное ПО. Составные части ПО. Уровни ПО. Модельвычислений процессов.

Администрирование операционных систем (ОС)Операционные системы (ОС). Сетевые и персональные ОС. Клиент-серверныеиодноранговые ОС.ОС для рабочих групп. ОС дляпредприятия.Требования к ОС. Информационные службы ОС. Служба длясовместного использования ресурсов файловой системы. Служба длясовместногоиспользованияпринтеров.Службасправочника.Службабезопасности. Служба аудита и журналирования. Служба архивирования ирезервного копирования. Службы для обеспечения работы в Internet.Дополнительное ПО, расширяющее службы ОС. Функции администратора ОС.

Администрирование систем управления базами данных (СУБД). Система управления базами данных (СУБД).Требования к СУБД.Функцииадминистратора СУБД. СУБД Oracle. Программные компоненты СУБД Oracle.Логическая структура СУБД Oracle. Физическая структура БД Oracle. Запуск иостановка экземпляра БД. Установка СУБД. Проектирование и создание БД.Обеспечение надежности БД. Копирование и журнализация. Восстановлениеданных в БД.Управление безопасностью баз данных административногоуправления. Управление доступом. Идентификация и аутентификация.Антивирусная защита. Система межсетевого экранирования. Функции и задачислужбыконтроляхарактеристик,ошибочнымиситуациями,учетаибезопасности. Организация баз данных администрирования.

Администрирование вычислительных сетей. Структура и архитектура ВС. Активное оборудование ВС. Программное обеспечение ВС. Планирование, развертывание и поддержание ВС. ФункцииадминистратораВС.Программированиевсистемахадминистрирования.Примеры организации современных систем администрирования.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачётные единицы, 108 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 часов), лабораторные занятия (36 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 36 часов.

Содержание дисциплины: Системные интерфейсы. Классификация и назначение интерфейсов.Основные понятия и определения. Способы обмена информацией ввычислительныхсистемах.Системы мониторинга. Системы спутникового мониторинга. Аппаратура ипринципы функционирования.

Базовая архитектура приемников спутниковых навигационных сигналов.Асинхронный режим передачи данных. Интерфейс RS-232. Интерфейс RS-485 структура и применение. Конфигурирование и использование COM-портов.

Протокол передачи данных UART.Организация шины USB. Модель передачи данных. Протокол обмена.Типы передач данных. Применение шины USB.

Интерфейс 1-Wire. Принципы обмена информацией по шине 1-Wire,основные сферы применения.

Интерфейс CAN, описание и основные параметры, виды и форматысообщений.

Интерфейс SPI во встраиваемой технике, подключение различных устройств. Драйвер протокольного уровня SPI.

Общая трудоемкость освоения дисциплинысоставляет 3 зачётные единицы, 108 часов.

Программой дисциплины предусмотрены лекционные (14 часов), лабораторные занятия (14 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 80 часов.

Содержание дисциплины: Введение в тему. Предмет курса. Виды программно-аппаратныхкомплексов.Принципыпостроенияаппаратныхчастей.Базовыеархитектурные представления. Понятие «ресурсы ПАК». Специальнаяпериферия. Программные элементы, используемые в ПАК. Специальноепрограммное обеспечение. Состав программной части ПАК. Структура базданных в ПАК. Параметры использования ресурсов ПАК. Методы доступа,протоколы и форматы обмена информацией между элементами ПАК.

Технологии беспроводных сетей. Топологии беспроводных сетей. Методыдоступа к сети. Сервисы. Беспроводное оборудование. Сеть хранения данных ифункциональные возможности. Область применения SAN, DAS, NAS.ТехнологияFiberChannel и направления ее использования. Основа архитектурыцентров обработки данных. Основные профили серверных комплексов.Технологии хранения данных в СХД и направления ее использования.

Основаархитектуры виртуализации. Основные профили виртуализации. Технологиямножественного резервирования и направления ее использования. ОсноваархитектурыvSwitch. Основные профили ядра ЦОД.

Классификация и архитектура вычислительных сетей. Показатели ихарактеристики вычислительных сетей. Семиуровневая модель взаимосвязиоткрытых систем, техническое, информационное и программное обеспечениесетей, структура и организация функционирования сетей (глобальных,региональных, локальных). Интегрированная система. Принципы использованияфлеш хранилищ. SDS, применение хранилищ SDS. Конвергентные решения припроектировании программно-аппаратных комплексов. Гиперконвергентныерешения при проектировании программно-аппаратных комплексов.

Модели представления ресурсов. Виртуализация ресурсов, уровнивиртуализации. Гипервизоры, пара виртуализация. Модель предоставленияресурсов инфраструктура, как сервис. Модель предоставления ресурсовплатформа, как сервис. Модель предоставления ресурсов программноеобеспечение, как сервис.

Практическая реализация облачных технологий в ПАК.Отказоустойчивость, резервирование компонентов ПАК. Кластеризация, видыкластеров. Механизмы достижения доступности. Активный, пассивный,комбинированный кластер. Основные требования к документации. Правиларазмещения оборудования и технологических элементов в серверных ивычислительных центрах. Основные государственные стандарты в областипроектирования. Параметры выбора технологического оборудования. Системыпожаротушения, сигнализации и контроля доступа.

Этапы проектирования ПАК. Сетевые операционные системы. Алгоритмустановки сетевой ОС. Системы мониторинга. Протоколы для полученияинформации о компонентах и устройствах. Системы резервного копирования ивосстановления.

Системы обеспечения информационной безопасности. Комплексы противодействия утечкам. Комплексы противодействия активным ипассивным атакам.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетных единицы, 72 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (14 ч.), лабораторные работы (14 ч.), занятия и самостоятельная работа студента (44 ч.).
Содержание дисциплины: Общие положения теории информационной безопасности. Ключевые понятия программно-аппаратных средств защиты информации и безопасных информационных технологий. Информационные риски и статистика угроз для информации. Понятие безопасности информации и комплекс угроз в отношении оборудования пользователя и вычислительной сети. Показатели защищенности средств вычислительной техники от несанкционированного доступа. Классы защищенности автоматизированных систем. Задачи и методологические основы использования аппаратных средств защиты информации в компьютерах. Технические требования стандартов к программно-аппаратным средствам защиты информации.  Основные категории требований к программной и программно-аппаратной реализации средств обеспечения информационной безопасности, программно-аппаратные средства защиты информации в сетях передачи данных. Задачи и методологические основы использования аппаратных средств защиты информации в компьютерах. Технические требования стандартов к программно-аппаратным средствам защиты информации.  Основные принципы создания программно-аппаратных средств обеспечения информационной безопасности. Концепция диспетчера доступа.  Контроль целостности информации. Имитозащита информации. Криптографические методы контроля целостности.  Проблема обеспечения технологической безопасности программного обеспечения. Понятие о вредоносных программах.    

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (14 ч.), лабораторные работы (14 ч.), занятия и самостоятельная работа студента (44 ч.).

Содержание дисциплины: Основы тестирования. Принципы тестирования. Основные понятия.Тестирование в контексте разработки ПО. Причины появления ошибок.Ошибки на разных этапах жизненного цикла ПО. Оценка ошибок.Тестирование и качество ПО. Основные задачи тестирования. Целитестирования при разработке ПО, поддержке, управлении. Принципытестирования.Основной процесс тестирования. Планирование и контроль. Политикатестирования. Стратегия тестирования. Анализ и проектирование тестов.Реализация и выполнение тестов. Проверка выходных критериев и отчеты.

Уровни тестирования. Тестирование компонентов. Интеграционноетестирование. Системное тестирование. Приемочное тестирование. Типытестированияицелитестирования.Функциональноетестирование.Нефункциональное тестирование. Структурное тестирование и тестированиеархитектуры. Регрессионное тестирование.

Статические техники тестирования. Ревью и процесс тестирования.Процессревью. Фазы формального ревью (Планирование, старт, подготовка,обсуждение, переработка, завершение).Методы проектирования тестов. Процесс разработки тестов. Категорииметодов проектирования тестов. Методы черного ящика. Эквивалентноеразбиение. Методы белого ящика. Потоковый граф. Цикломатическаясложность. Тестирование базового пути. Тестирование условий.Разработка через тестирование. Тестовые сценарии. Тестовые наборы.Соответствиеожиданиям.Процесстестирования(Красный,зеленый,рефакторинг). Внедрение зависимостей. Заглушки, макеты, шпионы.

Автоматизированноеинтеграционноетестирование.Важностьинтеграционного тестирования. Проблемы написания интеграционных тестов.Selenum. WebDriver.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 9 зачетных единиц, 324 часа.

Программой дисциплины предусмотрена самостоятельная работа обучающегося в объеме 324 часа. 
Содержание дисциплины:Введение в инженерное проектирование. Техника и общество. Новые проблемы, стоящие перед инженерами. Связь техники с другими видами деятельности человека. Задачи дисциплины «НИР по специальности». Концепции и подходы к решению задач и проблем. Понятия «задача» и «проблема». Слабоструктурированные проблемы. Гносеологические подходы к творчеству. Понятия «система», «технология» в контексте решения научно-технических задач и проблем в области информационной безопасности. Процесс проектирования.  Определение инженерного проектирования. Задачи анализа и синтеза в инженерном проектировании аппаратного и программного обеспечения. Принципы инженерного проектирования распределенных вычислительных систем. Научный метод и метод проектирования. Этапы проектирования. Потребность. Определение цели. Постановка задачи. Научные исследования. Формулировка задания. Формирование идей. Выработка концепций. Анализ. Эксперимент. Основные подходы и методы инженерного проектирования Метод фокальных элементов. Метод «мозгового штурма». Метод синектики. Морфологический анализ. Представление результатов научной работы или проекта.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 340 часов. Программой дисциплины предусмотрены практические занятия (340 ч.)

Содержание дисциплины:в теоретическую часть по дисциплине входят:естественно‑научныеосновыфизическоговоспитания,профессионально–прикладнаяфизическаяподготовка,здоровыйобразжизни,организация самостоятельныхзанятий.

Практическая часть состоит из разделов: легкая атлетика, спортивные игры, подвижные игры, факультативы, специализация.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет3 зачетных единицы, 108 часов.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды занятий: лекционные (36 часов), лабораторные  (36 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет (36 часов).
Содержание дисциплины: Архитектура СУБД. Параметры сервера. Системный каталог. Структурасистемных баз данных. Организация хранения данных на диске. Резервноекопирование и восстановление данных, доступность системы.Система безопасности. Права доступа. Аутентификация. Авторизация.Способы обеспечения безопасности данных.Автоматизация задач администрирования. Служба SQL Server Agent.ЗадачиПредупреждения.Мастерпланаобслуживания.Отслеживаниеизменений.Оптимизация запросов. Оптимизатор запросов: принципы работыоптимизатора, редактирование его стратегии, подсказки оптимизации. Индексы.Статистика.Настройкапроизводительности:факторы,влияющиенапроизводительность, мониторинг, инструменты мониторинга.Управление параллельной работой: транзакции, блокировки, уровниизоляции, управление версиями строк. Репликация данных: общие сведения,типы репликации, модели репликации, управление репликами.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды занятий: лекционные (36 часов), лабораторные  (36 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет (36 часов). 

Содержание дисциплины:

Задачи обеспечения информационной безопасности баз данных. Критерии качества баз данных. Сущность понятия безопасности баз данных. Основные подходы к методам построения защищенных информационных систем. Архитектура систем управления базами данных. Структура свойства информационной безопасности баз данных.

Источники угроз информации баз данных. Классификация угроз информационной безопасности баз данных. Угрозы, специфичные для систем управления базами данных. Объекты и субъекты моделей информационной безопасности баз данных.

Средства обеспечения безопасности данных и баз данных. Атаки, специфические для баз данных. Методы дискреционного обеспечения доступа. Администрирование систем баз данных. Политика безопасности. Управление учётными записями баз данных. Аудит систем баз данных. Резервное копирование и восстановление.

Реализация механизмов защиты данных в различных СУБД.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачетные  единицы, 108 часов.

Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 часов), лабораторные занятия (36 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 36 часов.

Содержание дисциплины: Основные понятия и определения теории надежности. Критерии ипоказатели надежности. Понятие отказа. Классификация отказов. Причиныотказов.Надежность невосстанавливаемого элемента. Условия восстановления.Надежностьневосстанавливаемогоэлемента.

Статистическаяоценкапоказателейнадежности.Основные законы распределения времени до отказа элемента:экспоненциальный закон распределения; нормальный закон распределения идр. Выражения для функции плотности распределения и функции надежности.Расчет основных показателей надежности.

Резервирование системы. Понятие резервирования. Классификацияметодов резервирования. Нагруженный и ненагруженный резерв. Кратностьрезервирования. Структурная схема резервируемой системы.

Модели функционирования сложных систем в смысле их надежности.Матрица состояний системы: понятие, условные обозначения, правилапостроения. Матрица переходов: понятие, условные обозначения, правилапостроения. Граф переходов состояний: понятие, условные обозначения,правила построения, формализованный алгоритм построения.

Анализ надежности сложной резервируемой системы. Метод переборагипотез. Метод, основанный на теоремах теории вероятности. Методминимальных путей и минимальных сечений. Алгоритм разрезания.

Понятие риска, классификация риска. Анализ риска. Управление риском.Оценка риска. Понятие дерева отказов. Построение дерева отказов.

Качественная и количественная оценка дерева отказов. Вероятностная оценка дерева отказов. Понятие дерева причин. Построение дерева причин. Анализ и оценка дерева причин события.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачётные единицы, 108 часов.

Программой дисциплины предусмотрены лекционные (36 часов), лабораторные занятия (36 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 36 часов.

Содержание дисциплины: Основные понятия и определения теории надежности. Критерии и показатели надежности. Понятие отказа. Классификация отказов. Причины отказов. Надежность невосстанавливаемого элемента. Условия восстановления. Надежность невосстанавливаемого элемента.

Статистическая оценка показателей надежности. Основные законы распределения времени до отказа элемента: экспоненциальный закон распределения; нормальный закон распределения и др. Выражения для функции плотности распределения и функции надежности. Расчет основных показателей надежности.

Резервирование системы. Понятие резервирования. Классификация методов резервирования. Нагруженный и ненагруженный резерв. Кратность резервирования. Структурная схема резервируемой системы.

Модели функционирования сложных систем в смысле их надежности. Матрица состояний системы: понятие, условные обозначения, правила построения. Матрица переходов: понятие, условные обозначения, правила построения. Граф переходов состояний: понятие, условные обозначения, правила построения, формализованный алгоритм построения.

Анализ надежности сложной резервируемой системы. Метод перебора гипотез. Метод, основанный на теоремах теории вероятности. Метод минимальных путей и минимальных сечений. Алгоритм разрезания.

Понятие риска, классификация риска. Анализ риска. Управление риском. Оценка риска. Понятие дерева отказов. Построение дерева отказов.

Качественная и количественная оценка дерева отказов. Вероятностная оценка дерева отказов. Понятие дерева причин. Построение дерева причин. Анализ и оценка дерева причин события.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 ч.), лабораторные (36 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (54 ч.).

Содержание дисциплины: 8-ми разрядные микроконтроллеры семейства MCS-51. Отличительные особенности микроконтроллеров семейства MCS-51. Структурная схема микроконтроллеров семейства MCS-51. Программная модель микроконтроллеров семейства MCS-51. Система команд микроконтроллеров семейства MCS-51. Таймеры микроконтроллеров MCS-51. Прерывания микроконтроллеров MCS-51. Последовательный порт микроконтроллеров MCS-51.

8-ми разрядные микроконтроллеры семейства AVR. Обзор микроконтроллеров AVR. Архитектура и организация памяти семейства Classic. Способы адресации. Ядро центрального процессорного устройства AVR. Системная синхронизация и тактовые источники. Управление энергопотреблением и режимы сна. Система команд. Примеры программирования на ассемблере AVR. Прерывания. Порты ввода-вывода. Альтернативные функции порта. Внешние прерывания. Аналоговый компаратор. Таймеры микроконтроллеров ATmega: 8-разрядные таймеры-счетчики 0, 2 и 16-разрядные таймеры-счетчики 1, 3. Аналогово-цифровой преобразователь. Последовательный периферийный интерфейс SPI. Универсальный синхронный и асинхронный последовательный приемопередатчик. Двухпроводной последовательный интерфейс TWI.

16-ти разрядные микроконтроллеры семейства MSP430. Программно-аппаратные средства микроконтроллерных систем. Адресное пространство.

Flash-память программ. ОЗУ. Периферийные модули. Регистры специального назначения. 16-разрядный RISC ЦП. Режимы адресации. Система команд. Контроллер DMA. Обработка прерываний. Принципы построения устройств с низким энергопотреблением. Цифровые входы/выходы. Организация обмена данными через параллельную шину. Подключение ЖКИ, алгоритм инициализации, драйвер. Соединение с внешними устройствами через последовательный интерфейс USART. Преобразователи UART/USB/POL. Схемы подключения и особенности использования. Последовательная шина I2C.Расширение портов ввода/вывода. Структура PCA9538, схема подключения, драйвер. Соединение embedded-систем с IP-сетями. Архитектура модуля W3100 для аппаратной реализация стека протоколов TCP/IP.Подключение модуля W3100 к микроконтроллеру MSP430. Режим прямой и косвенной шины, подключение по протоколу I2C. Цифровые датчики температуры TMP275 и освещенности TSL2561T. Принцип работы, внутренняя организация, схемы подключения, программные драйверы. Аналоговые датчики. АЦП12. Выбор аналогового порта. Генератор опорного напряжения. Режимы преобразований АЦП12.Датчик тока INA139, датчик влажности HIH4000. Принцип работы, внутренняя организация, схемы подключения, программные драйверы. Использование компаратора и таймера для работы с резистивными датчиками. Функционирование таймера А. Выбор источника тактирования. Управление режимом таймера. Блоки захвата/сравнения. Функционирование компаратора.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 ч.), лабораторные (36 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (54 ч.).

Содержание дисциплины:Классификация микроконтроллерной техники. Структурная организация исистемакомандмикроконтроллераКМ1816ВЕ51.СтруктурнаясхемаМК51.Арифметико логическое устройство. Резидентная память. Регистрыуказатели. Таймер счетчик. Буфер последовательного порта. Регистрыспециальных функций. Устройство управления и синхронизаций. Порты ввода-вывода информации. Запись в порт. Нагрузочная способность портов. Доступ квнешней памяти. Особые режимы работы МК.Таймер-счетчик. Режим 0,1,2,3. Последовательный интерфейс и егорежимыработы.Региструправлениястатусауниверсальногопоследовательного интерфейса.

Работа микроконтроллера в мультимикроконтроллерныхсистемах. Скорости приема-передачи. Особенности работы последовательногопорта в различных режимах. Система прерываний.Основы программирования на языке ассемблера. Понятие о Ассемблере.Правила записи программ на языке Ассемблера. Директивы языка. Прямаяадресация. Косвенная, непосредственная, индексная. Команды передачиданных. Логические арифметические операции. Инструкции переходов.

Разработка на базе мк управляющей вычислительной системы управления. Организация адресного пространства управляющего модуля. Взаимосвязь модуля с верхним уровнем. Работа модуля с внешней памятью, индикацией и внешними периферийными устройствами.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 9 зачётных единицы, 324 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (64 часа), лабораторные занятия (64 часа), самостоятельная работа обучающегося составляет 196 часов.

Содержание дисциплины:Содержание предмета, цели и задачи курса. Процесс производства ПО:методы, технология и инструментальные средства. Технология разработки ПОи основные этапы ее развития.Качество ПО. Проблемы разработки сложных программных систем.Метрология ПО. Критерии качества ПО: сложность, корректность, надежность,трудоемкость. Оценка качества ПО.Жизненный цикл ПО. Жизненный цикл и этапы разработки программногообеспечения. Эволюция моделей жизненного цикла. Гибкие методологииразработки ПО. Scrum, Lean-методологии. Технологический цикл разработкиПО. Оценка качества процессов создания ПО.

Архитектура ПО. Понятие архитектуры. Сложность программных систем.Архитектурные стили. Эталонная архитектура. Архитектура ПО. Эталоннаямодель. Разработка архитектуры.

Определение требований к ПО. Определение требований к ПО и исходныхданных для его проектирования. Основные эксплуатационные требования кПО.Предварительныепроектныеисследованияпредметнойобласти.Разработка технического задания.Проектирование ПО при структурном подходе. Структурный подход кспецифицированию и проектированию ПО. Функциональные диаграммы.Диаграммы потоков данных.Проектирование ПО при объектно-ориентированном подходе. Объектно-ориентированный подход к специфицированию и проектированию ПО.

УнифицированныйязыкмоделированияUML.Диаграммывариантовиспользования. Диаграммы классов. Диаграммы взаимодействия. Диаграммыдеятельности. Диаграммы компонентов. Диаграммы размещения. Паттерныпроектирования.ПринципыS.O.L.I.D.Предметно ориентированное проектирование.

Принципединственнойобязанности.Принципоткрытости-закрытости.Принцип подстановки Лисков. Принцип внедрения зависимостей. Принцип разделения интерфейсов. Предметно-ориентированное проектирование (DDD).

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 9 зачётных единицы, 324 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (64 часа), лабораторные занятия (64 часа), самостоятельная работа обучающегося составляет 196 часов.

Содержание дисциплины: содержание предмета, цели и задачи курса. Процесс производства ПО: методы, технология и инструментальные средства. Технология разработки ПО и основные этапы ее развития.

Проблемы разработки сложных программных систем. Метрология ПО. Критерии качества ПО: сложность, корректность, надежность, трудоемкость. Оценка качества ПО.

Жизненный цикл и этапы разработки программного обеспечения. Эволюция моделей жизненного цикла. Гибкие методологии разработки ПО. Scrum, Lean-методологии. Технологический цикл разработки ПО. Оценка качества процессов создания ПО.

Понятие технологичности ПО. Модули и их свойства. Нисходящая и восходящая разработка ПО. Структурное и неструктурное программирование. Стиль оформления программы. Способы обеспечения эффективности программ. Программирование с защитой от ошибок.

Определение требований к ПО и исходных данных для его проектирования. Основные эксплуатационные требования к ПО. Предварительные проектные исследования предметной области. Разработка технического задания.

Структурный подход к специфицированию и проектированию ПО. Функциональные диаграммы. Диаграммы потоков данных. Диаграммы переходов состояний. Структуры данных и диаграммы отношений компонентов данных: Диаграммы Джексона, Диаграммы Орра, диаграммы сущность-связь. Разработка структурной и функциональной схем. Использование метода пошаговой детализации для проектирования структуры ПО. Структурные карты Константайна.

Объектно-ориентированный подход к специфицированию и проектированию ПО. Унифицированный язык моделирования UML. Диаграммы вариантов использования. Диаграммы классов. Диаграммы взаимодействия. Диаграммы деятельности. Диаграммы компонентов. Диаграммы размещения. Паттерны проектирования.

Тестирование и отладка. Общая схема отладки. Классификация ошибок. Методы диагностики и локализации ошибок. Принципы и методы тестирования. Статическое тестирование. Структурное и функциональное тестирование. Организация процесса тестирования. Тестирование модулей и комплексное тестирование. Критерии завершения тестирования. Оценочное тестирование.

Требования к проекту. Сообщения в проекте. Задачи. Ошибки. Сборка проектов. Риски. Проблемы. Инструментальные средства коллективной разработки программного обеспечения.

Единая система программной документации. Виды программных документов. Пояснительная записка. Руководство оператора (пользователя). Руководство программиста и системного программиста. Основные правила оформления программной документации.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 6 зачетных единиц, 216 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (64 ч.), лабораторные (64 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (88 ч.).

Содержание дисциплины: Общее представление о проблематике искусственного интеллекта. Интеллектуальные информационные системы: назначение, средства и цели разработки. Концепция системы, основанной на знаниях и ее структура.  Логические модели и нечеткие множества. Классификация логических формализмов. Необходимость нечеткой математики. Определение нечеткого множества. Операции над нечеткими множествами. Нечёткие и лингвистические переменные. Нечёткие отношения. Методы построения функций принадлежности. Композиционное правило выбора. Правило ModusPonens для нечетких множеств. Фаззификация и дефаззификация. Определение операции импликации в различных системах многозначных логик и их применение при формализации нечётких условных предложений.

Системы поддержки принятия решений (СППР) и экспертные системы. СППР на основе аналитико-иерархического процесса(АИП). Принцип идентификации и декомпозиции. Реализация принципа дискриминации и сравнительных суждений. Принцип синтеза. Аксиомы АИП. Модифицированный синтез и метод стандартов СППР ExpertChoise. СППР на основе аналитико-сетевого процесса. Суперматрица, свойство примитивности и стохастичности. Относительные и абсолютные приоритеты. Примеры применения.

Нейронные сети и их обучение.  Нейрон: определение, структура, характеристики, функция активации. Правило Хебба. Перцептроны. Двуслойные и многослойные нейронные сети. Обучение нейронной сети. Сети обратного и встречного распространения. Различные архитектуры нейронных сетей: рекуррентные сети, сети с запаздыванием по времени и т.п. Классификация с помощью нейронных сетей. Модели распознавания образов. Алгоритмы распознавания образов. Связь с искусственным интеллектом.

Генетические алгоритмы. Генетические алгоритмы: основные понятия. Схема выполнения генетического алгоритма. Генетические операторы: скрещивание, мутация. Селекция хромосом: способ «колесо рулетки». Кодирование параметров задачи. Выбор наилучшей хромосомы. Мультиагентные системы и эволюционное программирование.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 6 зачетных единиц, 216 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (64 ч.), лабораторные (64 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (88 ч.).

Содержание дисциплины: Система агентно-ориентированного подхода программирования. Основныепонятия и история развития агентных систем. Агентная платформа JADE.Работа с платформой, основные возможности и ресурсы взаимодействия.

Знакомство со служебными компонентами платформы. Автономность,ограниченность представления, децентрализация, знания, желания и намеренияDBIмультиагентных систем. KQML и ACL. Парадигмы многоагентныхсистем.Агенты.

Понятияиклассификация.Субагенты.Жизненныйцикл.Взаимодействие посредством сообщений. Получение и отправка сообщений.Транспортные механизмы агентной платформы.

Многоагентнаясистема.Основные характеристики. Классификация и архитектура агентныхсистем.Распределенныеагентные системы. Создание главного контейнера, методыорганизации и взаимодействия агентов в многоагентных системах. Миграция иклонирование агентов в среде. Служебные агенты. Публикация сервисов. Поисксервисов.Организацияисогласование.

Виртуальныесообщества,взаимодействиеикоммуникациивнутрисообществ.Применениемультиагентных систем. Эволюционное моделирование. Программный агент.

Мультиагентное обучение и распределенное решение задач.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 ч.), лабораторные (18 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (108 ч.).

Содержание дисциплины: Архитектура приложения и макеты. Клиент-серверная архитектура веб-приложения. Web-ресурсы и адресация.

Язык разметки HTML и язык стилей CSS. Протоколы HTTP и HTTPS. Протоколы для работы с данными (JSON).

Разработка клиентской части. Основы работы с JavaScript. Асинхронные Ajax запросы. Разработка приложения на основе фреймворкаVue. Менеджеры пакетов npm и yarn. Работа с компонентами на основе Composition API.

Разработка серверной части. Работа с Nginx. Создание виртуальных хостов. Настройка окружения с помощью Doker. Основы разработки на PHP. Менеджер пакетов Composer. Объектно-ориентированное программирование в архитектуре приложения. Работа с базами данных средствами ORM.

Работа с фреймворкомLaravel. Архитектура приложения. MVC. DataProvider, фасады и сервисы. Eloquentдляработа с базами данных. Кэширование и их виды.

Разработка REST API и взаимодействие с клиентом. Проектирование REST API. Понятие типов запросов. Обработка асинхронных запросов. Промисы. Понятие хранилище данных на основе Vuex.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 ч.), лабораторные (18 ч.) занятия и самостоятельная работа студента (108 ч.).

Содержание дисциплины:Место клиент-серверных приложений в корпоративных информационныхсистемах. Общая архитектура клиент-серверных приложений. Сравнениевариантов архитектуры с толстым и тонким клиентом.Современные платформы реализации клиентской (.Net, Java, VueJs, ReactJs)и серверной (Oracle, VS SQL, MySQL, MongoDB) части. Ихфункциональныевозможности.Построениенанихклиент-серверногоприложения.

Протоколывзаимодействияклиентаисервера.Проектированиеприложений с использованием технологий REST API и web-сокетов.Web-серверы. Выбор, назначение и варианты использования. Тонкаянастройка. Распределение нагрузки. (Nginx, Apache, NodeJs)

Объектно-ориентированный подход к проектированию приложений.Бизнес-объекты и их проектирование. Место бизнес-объектов в архитектуреклиент-серверного приложения, сравнение вариантов реализации на клиенте исервере. Паттерны проектирования клиентских и серверных приложений. ORM(ObjectRelationModel) для работы с данными.

Реализация клиент-серверного приложения на платформе .Net. Схемаработы с базой данных. Реализация бизнес-объектов.Сравнение и выбор различных архитектур проектирования систем(монолит, микросервисы и т.д.)Организация клиентского приложения из типовых форм. Типовые формы,их назначение и область применения. Ограничения типовых форм.Методология проектирования интерфейсов через описание прецедентов.Реализация прецедентов через типовые формы. Проектированиеспециализированныхформвслучаесложныхпрецедентовилиповышенных требований эргономики.

Методы и инструменты распределения нагрузки, масштабирования, какдля серверных, так и для клиентских приложений.Методология коллективной разработки программных продуктов. Работа ссистемамиконтроляверсий(git).

Разработка документации, авто-документирование.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачётные единицы, 72 часа.

Программой дисциплины предусмотрены лекционные (14 часов), лабораторные занятия (14 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 44 часа.

Содержание дисциплины:Введение в тему. Предмет курса. Классификация вычислительныхсистем. Оценки производительности вычислительных систем. Базовыеархитектурные представления. Понятие «архитектура ВС». Типы архитектур.Классификация процессоров. Системы команд процессоров.

Архитектура суперкомпьютеров. Классификация архитектур суперкомпьютеров.

Топологиясетейсвязи.

Основные принципы программирования параллельных систем. Закон Амдала и его следствия. Общие принципы синхронизации потоков выполнения. Основные проблемы многопоточной синхронизации: гонки, deadlock, и пр. Программирование параллельных систем средствами современных операционных систем.

Параллельные системы с общей памятью. Параллельные вычислительные системы с общей памятью: основные особенности, достоинства и недостатки. Примеры реализаций. Общие принципы программирования систем с общей памятью. Обзор инструментальных средств программирования систем с общей памятью. Введение в технологиюOpenMP программирования систем с общей памятью. Обзор стандартаOpenMP. Построение программ на основе OpenMP: параллельные и последовательные участки кода, директивы создания параллельных участков кода, межпоточная синхронизация, разделяемые и частные данные. Примеры решения на основе технологии OpenMP.

Параллельные системы с распределенной памятью. Параллельные вычислительные системы с распределенной памятью: основные особенности, достоинства и недостатки. Примеры реализаций. Аппаратное обеспечение систем с распределенной памятью Общие принципы программирование систем с распределенной памятью. Обзор инструментальных средств программирования систем с распределенной памятью. Программирование систем с распределенной памятью средствами операционной системы.

Введение в технологию MPI программирования систем с распределенной памятью. Построение программ на основе MPI: создание и запуск на выполнение программ MPI. Окружение времени выполнения MPI, средства межпоточного взаимодействия, топология межпоточных связей, средстваMPIмежпоточной синхронизации. Примеры решения на основе технологииMPI.

Суперскалярные параллельные системы. Параллельные суперскалярныесистемы: основные особенности, достоинства и недостатки. Реализация суперскалярной системы на примере NVidia CUDA: принципы построения программ, классы памяти системы. Реализация суперскалярной системы напримереNVidia CUDA (продолжение): блоки потоков, синхронизация потоков, оптимизация.

Гибридные параллельные системы: основные направления развития и принципы программирования.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачётные единицы, 72 часа.

Программой дисциплины предусмотрены лекционные (14 часов), лабораторные занятия (14 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 44 часа.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачётные единицы, 72 часа.

Содержание дисциплины: Параллельные системы с общей памятью. Параллельные вычислительные системы с общей памятью: основные особенности, достоинства и недостатки. Примеры реализаций. Общие принципы программирования систем с общей памятью. Обзор инструментальных средств программирования систем с общей памятью.

Введение в технологиюOpenMP программирования систем с общей памятью. Обзор стандартаOpenMP. Построение программ на основе OpenMP: параллельные и последовательные участки кода, директивы создания параллельных участков кода, межпоточная синхронизация, разделяемые и частные данные. Примеры решения на основе технологии OpenMP.

Параллельные системы с распределенной памятью. Параллельные вычислительные системы с распределенной памятью: основные особенности, достоинства и недостатки. Примеры реализаций. Аппаратное обеспечение систем с распределенной памятью Общие принципы программирование систем с распределенной памятью. Обзор инструментальных средств программирования систем с распределенной памятью. Программирование систем с распределенной памятью средствами операционной системы.

Введение в технологию MPI программирования систем с распределенной памятью. Построение программ на основе MPI: создание и запуск на выполнение программ MPI. Окружение времени выполнения MPI, средства межпоточного взаимодействия, топология межпоточных связей, средстваMPIмежпоточной синхронизации. Примеры решения на основе технологииMPI.

Суперскалярные параллельные системы. Параллельные суперскалярные системы: основные особенности, достоинства и недостатки. Реализация суперскалярной системы на примере NVidia CUDA: принципы построения программ, классы памяти системы. Реализация суперскалярной системы напримереNVidia CUDA (продолжение): блоки потоков, синхронизация потоков, оптимизация. Гибридные параллельные системы: основные направления развития и принципы программирования.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачётныеединицы, 72 часа.

Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 часов), лабораторные занятия (18 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 36 часов.

Содержание дисциплины: История появления и развития мобильных устройств. Архитектура и аппаратные особенности мобильных устройств. Сценарии и принципы использования мобильных устройств.

Основные принципы разработки ПО для мобильных устройств. Архитектура платформы Android. Основные компоненты платформыAndroid.

Основные элементы пользовательского интерфейса и взаимодействие сними. Отображение списочных данных. Оптимизации при отображении списочных данных.

Ресурсы мобильных приложений и работа с ними.

Приемы построения гибкого и адаптивного пользовательского интерфейса.

Сетевое взаимодействие в Android. Многопоточность и фоновое выполнение задач в Android.

Основные способы хранения данных.

Рекомендации и хорошие практики по разработке ПО для мобильных устройств. Процесс разработки ПО для мобильных устройств. Публикация приложения.

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачётные единицы, 72 часа.

Программой дисциплины предусмотрены лекционные (18 часов), лабораторные занятия (18 часов), самостоятельная работа обучающегося составляет 36 часов.

Содержание дисциплины: История появления и развития мобильных устройств. Архитектура и аппаратные особенности мобильных устройств. Сценарии и принципы использования мобильных устройств.

Основные принципы разработки ПО для мобильных устройств. Архитектура платформы IOS. Основные компоненты платформы IOS.

Основные элементы пользовательского интерфейса и взаимодействие сними. Отображение списочных данных. Оптимизации при отображении списочных данных.

Ресурсы мобильных приложений и работа с ними. Приемы построения гибкого и адаптивного пользовательского интерфейса. Сетевое взаимодействие в IOS. Многопоточность и фоновое выполнение задач в IOS.Основные способы хранения данных.

Рекомендации и хорошие практики по разработке ПО для мобильных устройств. Процесс разработки ПО для мобильных устройств. Публикация приложения.

Общая трудоемкость освоения дисциплинысоставляет 72часа. Программой предусмотрены 36 часов практических занятий, самостоятельная работа 36 часов.
Содержание дисциплины:Общевоинские уставы ВС РФ. Строевая подготовка. Огневая подготовка из стрелкового оружия. Основы тактики общевойсковых подразделений. Радиационная, химическая и биологическая защита. Военная топография. Основы медицинского обеспечения. Военно-политическая подготовка. Правовая подготовка.

Объем дисциплины составляет 4 зачетных единицы; всего 144 часа, из которых 36 часов – занятия лекционного типа, 36 часов – лабораторные работыОсновное содержание дисциплины Data Mining. Типы закономерностей. Модели вместо законов. Системы и модели. Модели информационноразвивающихся систем. Виды знаний и способы их представления. Классы систем Data Mining. Методы матричного анализа. Оптимизация. Вероятность. Основные вероятностные формулы. Закон арксинуса. Математическая статистика как некорректная обратная задача теории вероятностей. Многомерный нормальный закон. Генерация случайных чисел. Метод наименьших квадратов в линейной модели измерений. Множественный регрессионный анализ. Главные компоненты и факторный анализ. Дискриминантный анализ. Анализ канонических корреляций. Проверка статистических гипотез и информационные расстояния Дискриминантные информанты и классификация. Оценка вероятностей ошибочной классификации. Классификация на основе линейных дискриминантных форм. Кластеризация. Выбор метрики. Метод k средних. Метод опорных векторов.

Общая трудоемкость дисциплины составляет 144 часа, 4 зачетных единицы.

Содержание дисциплины: Общее представление о проблематике искусственного интеллекта. Интеллектуальные информационные системы: назначение, средства и цели разработки. Концепция системы, основанной на знаниях и ее структура.  Логические модели и нечеткие множества. Классификация логических формализмов. Необходимость нечеткой математики. Определение нечеткого множества. Операции над нечеткими множествами. Нечёткие и лингвистические переменные. Нечёткие отношения. Методы построения функций принадлежности. Композиционное правило выбора. Правило ModusPonens для нечетких множеств. Фаззификация и дефаззификация. Определение операции импликации в различных системах многозначных логик и их применение при формализации нечётких условных предложений.

Системы поддержки принятия решений (СППР) и экспертные системы. СППР на основе аналитико-иерархического процесса(АИП). Принцип идентификации и декомпозиции. Реализация принципа дискриминации и сравнительных суждений. Принцип синтеза. Аксиомы АИП. Модифицированный синтез и метод стандартов СППР ExpertChoise. СППР на основе аналитико-сетевого процесса. Суперматрица, свойство примитивности и стохастичности. Относительные и абсолютные приоритеты. Примеры применения.

Нейронные сети и их обучение.  Нейрон: определение, структура, характеристики, функция активации. Правило Хебба. Перцептроны. Двуслойные и многослойные нейронные сети. Обучение нейронной сети. Сети обратного и встречного распространения. Различные архитектуры нейронных сетей: рекуррентные сети, сети с запаздыванием по времени и т.п. Классификация с помощью нейронных сетей. Модели распознавания образов. Алгоритмы распознавания образов. Связь с искусственным интеллектом. Генетические алгоритмы. Генетические алгоритмы: основные понятия. Схема выполнения генетического алгоритма. Генетические операторы: скрещивание, мутация. Селекция хромосом: способ «колесо рулетки». Кодирование параметров задачи. Выбор наилучшей хромосомы. Мультиагентные системы и эволюционное программирование.

Общая трудоемкость дисциплины составляет 108 часов, 3 зачетных единицы.

Содержание дисциплины:

Введение. Понятие об интеллектуальных информационных системах. Понятие о проблеме искусственного интеллекта. Назначение и основные особенности экспертных систем. Структура статических экспертных систем и назначение основных элементов.

Представление знаний в ЭС. Отличие знаний от данных. Логические модели знаний. Семантические сети. Фреймовые и продукционные модели знаний.

Обзор методов поиска решений. Поиск решений в пространстве состояний. Использование редукции задач на подзадачи для поиска решений. Поиск решений посредством доказательства теорем. Использование цепочек рассуждений. Особенности представления знаний в оболочках Crystal и CutGlass.

Инструментальные средства разработки ЭС.

Экспертные системы реального времени. Нейрокомпьютерные экспертные системы. Модель биологического нейрона. Модель формального нейрона. Архитектура нейронной сети. Парадигмы и правила обучения нейронных сетей. Реализация нейронных сетей.

Общая трудоемкость дисциплины составляет 108 часов, 3 зачетных единицы.

Содержание дисциплины:

Эволюционные и генетические алгоритмы. Передовые методы нейроэволюции. Эволюционные нейросети. ES-HyperNeat. Коэволюция и метод Safe. Глубокая нейроэволюция. Инструментальные средства программирования эволюционных задач.

Эволюционные нейросети. Генетические операторы. Схемы кодирования

генома. Коэволюция. Алгоритм NEAT. NEAT на основе гиперкуба. HyperNeat c развиваемым субстратом. Метод оптимизации поисковой новизны. Применение методов нейроэволюции для решения классических задач.

Общая трудоемкость дисциплины составляет 108 часов, 3 зачетных единицы.

Содержание дисциплины:

Основы визуализации данных и визуального восприятия. Выбор визуализации данных под разные типы данных. Улучшение визуализаций.

Карты и сети. Принципы data-storytelling и BI визуализации. Сервисы для визуализации данных

Общая трудоемкость дисциплины составляет 108 часов, 3 зачетных единицы.

Основы визуализации данных и визуального восприятия. Выбор визуализации данных под разные типы данных. Улучшение визуализаций.

Основные типы статистических графиков.

Точечные диаграммы Уилкинсона. Столбиковые диаграммы. Гистограммы.

Полигоны частот. Графики плотностей распределения вероятностей.

Функции распределения. Квантильные графики.

Визуализация 2D- и 3D-распределений. Контуры плотности

вероятности. Изолинии. Сотовые диаграммы.

Визуализация сводной статистической информации о

количественных переменных. Диаграммы диапазонов. Диаграммы

размахов. Скрипичные диаграммы.

Визуализация зависимостей. Диаграммы рассеяния. Линии

тренда. Линии квантильной регрессии.

Визуализация временных рядов. Тепловые карты.

Шкалы и системы координат.  Шкалы и их основные типы. Шкалы и их основные типы. Аргументы, общие для всех scale-функций. Шкалы положения. Шкалы положения для количественных переменных. Шкалы положения для дат и времени. Шкалы положения для качественных переменных. Цветовые шкалы. Цветовые шкалы для количественных

переменных. Цветовые шкалы для качественных переменных.  Пользовательские шкалы для качественных переменных. Тождественные шкалы. Пользовательские шкалы для качественных переменных. Тождественные шкалы.