Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Омский государственный технический университет» «У Т В Е Р Ж Д А Ю» Проректор по УР __________________А.В Мышлявцев «____»_______201_ г. ПРОГРАММА, ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ, КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ вступительного испытания в форме междисциплинарного экзамена по направлению 230100.68 «Информатика и вычислительная техника» для обучения в магистратуре 2012 Вступительные испытания проводятся с целью определения соответствия знаний, умений и навыков поступающих по комплексу дисциплин, необходимых для освоения магистерских программ согласно требований государственного образовательного стандарта. Порядок проведения и программа испытаний определяются вузом на основании методических рекомендаций и соответствующих примерных программ, разработанных УМО по университетскому политехническому образованию, а также на основании Положения об итоговой государственной аттестации выпускников высших учебных заведений, утверждённого Министерством образования России, государственного образовательного стандарта. 1 Требования к уровню подготовки испытуемого Испытуемый должен: а) знать: - основные понятия системотехники, структуру и классификацию автоматизированных систем обработки информации и управления (АСОИУ), виды обеспечения АСОИУ; - принципы, методы и средства системного анализа и принятия решений, основные классы моделей исследования операций, методы формализации, алгоритмизации и реализации аналитических, численных, имитационных моделей; - принципы и методы разработки и применения систем поддержки принятия решений в научных исследованиях и в управлении технологическими, организационно-экономическими и социальными системами; - современные методы и средства программирования и СУБД, интегрированные среды, возможности и особенности их применения при разработке АСОИУ; - принципы организации и функционирования ЭВМ, вычислительных систем комплексов и сетей, их компоненты, характеристики, архитектуру, возможные области применения; - методы распределённой обработки информации, современные сетевые технические и программные средства, модели и структуры информационных сетей, оценки их эффективности, сетевые технологии; - принципы организации и построения баз данных; - основы компьютерной графики; - принцип, модели, средства описания информационных систем и их элементов, объектноориентированные модели предметных областей, средства спецификации функциональных задач и проектных решений; б) владеть: - современными методами системного анализа информационных процессов и систем, принципами, методами и средствами принятия решений в АСОИУ; - методами и инструментальными средствами исследования и моделирования корпоративных информационно-управляющих систем; - современными системными программными средствами, сетевыми технологиями; - современными методами организации разработки АСОИУ и их программного обеспечения; - методами оценки качества программного обеспечения и качества информационных систем; в) иметь опыт: - участия в проведении научных исследований в своей профессиональной области; 2 - осуществления сбора, обработки, анализа и систематизации научно-технической информации по заданной теме своей профессиональной области с применением современных информационных технологий; - кооперации с коллегами, работы в коллективе, управления и организации работы исполнителей в процессе производства программных продуктов; - организации на научной основе своего труда, владение современными информационными технологиями, применяемыми в сфере его профессиональной деятельности; - анализа своих возможностей, способность к переоценке накопленного опыта и приобретению новых знаний с использованием современных информационных и образовательных технологий; - готовности к работе над междисциплинарными проектами. 2 Порядок проведения вступительных испытаний Продолжительность вступительного испытания не должна превышать 150 минут (2,5 часа). Вступительные испытания проводятся в форме письменного теста, в соответствии с требованиями, предъявляемыми государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования к подготовке бакалавров направления 230100.62 «Информатика и вычислительная техника». Тест включает 20 вариантов с выбором ответа их четырёх предложенных вариантов и 10 вопросов с кратким ответом без варианта для выбора. Вступительные испытания проводятся по программам, сформированным в объёме требований, предъявляемых государственными образовательными стандартами к образованию бакалавров, по утверждённому расписанию в период с 20 июля по 18 августа 2012 г. Во время проведения вступительного испытания, абитуриенты обязаны соблюдать следующие правила: занимать только место, указанное экзаменатором; соблюдать тишину; работать самостоятельно; не использовать справочные материалы, а также любого вида шпаргалки; не разговаривать с другими экзаменующимися; не оказывать помощь в решении задач другим экзаменующимся; не иметь при себе и не пользоваться средствами мобильной связи и другими электронными, радио- и телекоммуникационными устройствами; использовать для записей только бланки установленного образца; не покидать пределов территории проведения экзамена. За нарушение правил поведения абитуриент удаляется с вступительного испытания с проставлением неудовлетворительной оценки за работу (независимо от числа правильно выполненных заданий). Во время проведения вступительных испытаний запрещается нахождение посторонних лиц в зоне проведения экзаменов. 3 Тематика вопросов вступительных испытаний в форме междисциплинарного экзамена 3 3.1 Математическая логика и теория алгоритмов Логика высказываний; логика предикатов; исчисления; непротиворечивость; полнота; синтаксис и семантика языка логики предикатов; метод резолюций в логике предикатов. Принцип логического программирования; нечеткая и модальные логики; нечеткая арифметика; алгоритмическая логика Ч. Хоара; логика высказываний; логическое следование, принцип дедукции; метод резолюций. Аксиоматические системы, формальный вывод; метатеория формальных систем; понятие алгоритмической системы. Рекурсивные функции; формализация понятия алгоритма; машина Тьюринга; тезис Черча; алгоритмически неразрешимые проблемы. Меры сложности алгоритмов; легко и трудноразрешимые задачи; понятие сложности вычислений; эффективные алгоритмы. Основы нечеткой логики; элементы алгоритмической логики. 3.2 Сети ЭВМ и телекоммуникации Принципы многоуровневой организации локальных и глобальных сетей ЭВМ; методы и технологии проектирования средств телекоммуникаций. Протоколы канального, сетевого, транспортного и сеансового уровней; конфигурации локальных вычислительных сетей и методы доступа в них. Сети ЭВМ с моноканалом и кольцевые; проектирование сетей ЭВМ по принципу «клиентсервер»; конфигурации глобальных сетей ЭВМ и методы коммутации в них; менеджмент в телекоммуникационных системах. Аппаратные средства телекоммуникации; программные средства телекоммуникации. Обеспечение безопасности телекоммуникационных связей и административный контроль; проблемы секретности в сетях ЭВМ и методы криптографии. Тенденции развития телекоммуникационных систем. 3.3 Основы теории управления Управление и информатика; общие принципы системной организации; устойчивость, управляемость и наблюдаемость; инвариантность и чувствительность систем управления. Математические модели объектов и систем управления; формы представления моделей; методы анализа и синтеза систем управления. Цифровые системы управления; использование микропроцессоров и микро-ЭВМ в системах управления; особенности математического описания цифровых систем управления, анализа и синтеза систем управления с ЭВМ в качестве управляющего устройства; программная реализация алгоритмов управления в цифровых системах. 3.4 Базы данных Назначение и основные компоненты системы баз данных; обзор современных систем управления базами данных (СУБД). Уровни представления баз данных; понятия схемы и подсхемы; модели данных; иерархическая, сетевая и реляционная модели данных; схема отношения. Язык манипулирования данными для реляционной модели; реляционная алгебра и язык SQL; проектирование реляционной базы данных, функциональные зависимости, декомпозиция отноше4 ний, транзитивные зависимости, проектирование с использованием метода сущность - связь; пример одной из современных СУБД по выбору. Создание и модификация базы данных; поиск, сортировка, индексирование базы данных, создание форм и отчетов; физическая организация базы данных; хешированные, индексированные файлы. Защита баз данных; целостность и сохранность баз данных. 3.5 Электротехника и электроника Основные законы теории электрических и магнитных цепей; переходные процессы во временной области; анализ установившегося режима в цепях синусоидального тока. Трехфазные цепи; многополюсные цепи. Использование преобразования Лапласа для анализа цепей; передаточная функция и ее связь с дифференциальным уравнением, с импульсной и частотными характеристиками. Дискретный спектр; апериодические сигналы и их спектры. Основные понятия и модели теории электромагнитного поля. Схемы замещения, параметры и характеристики полупроводниковых приборов. Усилительные каскады переменного и постоянного тока; частотные и переходные характеристики; обратные связи в усилительных устройствах. Операционные и решающие усилители; активные фильтры; компараторы; аналоговые ключи и коммутаторы; вторичные источники питания; источники эталонного напряжения и тока; цифровой ключ. Базовые элементы, свойства и сравнительные характеристики современных интегральных систем элементов. Методы и средства автоматизации схемотехнического проектирования электронных схем. 3.6 Программирование на языке высокого уровня Основные этапы решения задач на ЭВМ; критерии качества программы; жизненный цикл программы; постановка задачи и спецификация программы; способы записи алгоритма; программа на языке высокого уровня (рекомендуется С/С++). Стандартные типы данных; представление основных управляющих структур программирования; структурное программирование; анализ программ; утверждения о программах; корректность программ; правила вывода для основных структур программирования; инвариантные утверждения. Процедуры и функции; массивы; записи; файлы; индуктивные функции на последовательностях (файлах, массивах); динамические структуры данных; линейные списки: основные виды и способы реализации; линейный список как абстрактный тип данных. Модульные программы; рекурсивные определения и алгоритмы; программирование рекурсивных алгоритмов; способы конструирования и верификации программ. 3.7 Операционные системы Назначение и функции операционных систем; мультипрограммирование; режим разделения времени; многопользовательский режим работы. Режим работы и ОС реального времени; универсальные операционные системы и ОС специального назначения. 5 Классификация операционных систем; модульная структура построения ОС и их переносимость; управление процессором; понятие процесса и ядра; сегментация виртуального адресного пространства процесса; структура контекста процесса; идентификатор и дескриптор процесса; иерархия процессов; диспетчеризация и синхронизация процессов; понятия приоритета и очереди процессов. Средства обработки сигналов; понятие событийного программирования; средства коммуникации процессов; способы реализации мультипрограммирования; понятие прерывания. Многопроцессорный режим работы; управление памятью; совместное использование памяти; защита памяти; механизм реализации виртуальной памяти; стратегия подкачки страниц. Принципы построения и защита от сбоев и несанкционированного доступа. 3.8 Компьютерная графика Области применения компьютерной графики; тенденции построения современных графических систем: графическое ядро, приложения, инструментарий для написания приложений. Стандарты в области разработки графических систем; технические средства компьютерной графики: мониторы, графические адаптеры, плоттеры, принтеры, сканеры. Графические процессоры, аппаратная реализация графических функций; понятие конвейеров ввода и вывода графической информации; системы координат, типы преобразований графической информации; форматы хранения графической информации. Принципы построения «открытых» графических систем; 2D и 3D моделирование в рамках графических систем. Виды геометрических моделей их свойства, параметризация моделей; геометрические операции над моделями; алгоритмы визуализации: отсечения, развертки, удаления невидимых линий и поверхностей, закраски; способы создания фотореалистических изображений. Основные функциональные возможности современных графических систем; организация диалога в графических системах; классификация и обзор современных графических систем. 4 Критерии оценки вступительных испытаний в форме междисциплинарного экзамена Зачисление в магистратуру производится на основе конкурса и общего проходного балла по соответствующим программам подготовки магистров. Конкурсные испытания оцениваются по 100-балльной системе. Проведение конкурса и зачисление в магистратуру производится в соответствии с набранным по результатам письменного экзамена количеством баллов. Результаты сдачи междисциплинарного экзамена проводятся определением значения арифметического среднего экспертных оценок членов экзаменационной комиссии исходя из критериев, приведённых в следующей ниже таблице. № п/п Критерий Баллы 1 Отличный ответ, материал раскрыт полностью: абитуриент глубоко и прочно усвоил программный материал, исчерпывающе, последовательно, четко и логически стройно его излагает, умеет увязывать теорию с практикой, свободно справляется с задачами, не затрудняется с ответами при видоизменении зада- 91-100 6 ний, использует в ответах материал дополнительной учебной и научной литературы, правильно обосновывает принимаемые решения, владеет разносторонними навыками и приемами при выполнении практических задач. 2 Хороший ответ, есть некоторые неточности: абитуриент демонстрирует твердое знание материала, грамотно и по существу излагает его, не допускает существенных неточностей в ответах на поставленные вопросы, правильно применяет теоретические положения при решении практических вопросов и задач, владеет необходимыми навыками и приемами их выполнения. 76-90 3 Удовлетворительный ответ, вопрос раскрыт не в полной мере: абитуриент имеет знания основного материала, но не усвоил его деталей, допускает неточности, нарушение логической последовательности в изложении программного материала, испытывает затруднения при выполнении практических работ. 60-75 4 Удовлетворительный ответ, вопрос раскрыт в малой степени: абитуриент имеет недостаточные знания основного материала, и не усвоил его деталей, допускает ошибки, нарушение логической последовательности в изложении программного материала, испытывает значительные затруднения при выполнении практических работ. 40–59 5 Неудовлетворительный ответ, вопрос раскрыт не в полной мере, есть ошибки в ответе: абитуриент не знает значительной части программного материала, допускает существенные ошибки, неуверенно, с большими затруднениями и ошибками выполняет практические работы. 20–39 Зачисление в магистратуру производится в порядке убывания конкурсного балла поступающего на данный профиль магистерской программы. Минимальное количество баллов, подтверждающих положительное прохождение междисциплинарного экзамена – 20. В случае несогласия с оценкой, полученной на вступительном экзамене, поступающий может подать апелляционное заявление ответственному секретарю приёмной комиссии университета на следующий день после объявления результатов проверки работ. В заявлении необходимо подробно обосновать причины несогласия с выставленной поступающему оценкой. Комиссия рассматривает заявление в присутствии поступающего в магистратуру и выносит заключение по существу апелляции. Рассмотрение апелляции не является пересдачей экзамена: проверяется только правильность оценки результатов сдачи вступительного испытания. 5 Литература для подготовки к вступительным испытаниям 1 Острейковский В.А. Информатика: Учебник для вузов. – М.: Высш.щк. 1999. – 511 с. 2 Игошин, Владимир Иванович. Математическая логика и теория алгоритмов [Текст] : учеб. пособие для вузов по специальности «Математика» / В. И. Игошин. - 4-е изд., стер. - М. : Академия , 2010. - 446. 3 М. Мину. Математическое программирование. Теория и алгоритмы. - М.: Наука, 1990. 448 c. 7 4 Потапов В.И., Шафеева О.П., Червенчук И.В. Основы компьютерной арифметики и логики: Учеб. пособ. – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2004. – 170 с. 5 Потапов В.И., Шафеева О.П. Компьютерная арифметика и алгоритмическое моделирование арифметических операций: Учеб.пособ. – Омск: Изд-во ОмГТУ, Гриф УМО. 2005. – 96 с. 6 Компьютерные сети. 4-е изд. / Э. Таненбаум. – СПб.: Питер, 2003. – 992 с. 7 Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. Изд. 2-е. испр.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. – 1104 с. 8 Денисова, Л.А. Системы автоматизированного управления [Текст] : учеб. пособие / Л. А. Денисова, Е. М. Раскин ; ОмГТУ. - Омск : Изд-во ОмГТУ, 2010. - 79 с. 9 Бессонов, Л.А. Теоретические основы электротехники. / Л.А. Бессонов. –Электрические цепи: Учебник. – 10-е изд. – М.: Гардарики, 2002. – 638 с. 10 Первозванский, А.А. Курс теории автоматического управления [Текст] : учеб. пособие / А. А. Первозванский, 2010. - 615 с. 11 Методы классической и современной теории автоматического управления: Учебник в 5-и тт. / Под ред. К.А.Пупкова и Н.Д. Егупова. – М.: Изд-во МГТУ им Н.Э. Баумана, 2004. 12 Кузнецов С.Д. Основы баз данных. – М.: Интуит.ру, 2005. – 488 с. 13 Советов, Б.Я. Базы данных: теория и практика [Текст] : учеб. для вузов по направлению «Информатика и вычислительная техника» и «Информационные системы» / Б. Я. Советов, В. В. Цехановский, В. Д. Чертовский. - 2-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 2007. - 462. 14 Илюшечкин, В.М. Основы использования и проектирования баз данных [Текст] : учеб. пособие для вузов по направлению «Информатика и вычислительная техника» / В. М. Илюшечкин. - М. : Высшее образование, 2009. - 213 с. 15 Шикин А.В., Боресков А.В. Компьютерная графика. Динамика, реалистические изображения.- М.- ДИАЛОГ-МИФИ, 1996.- 288 с. 16 Дейт К. Введение в системы баз данных [Текст] / К. Дейт. – М.: Диалектика, 1998. – 782 с. 17 Иванова, Галина Сергеевна. Объектно-ориентированное программирование : учеб. для вузов по направлению подгот. дипломир. специалистов «Информатика и вычислительная техника» / Г. С. Иванова, Т. Н. Ничушкина, Е. К. Пугачев; Под ред. Г. С. Ивановой. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2003. - 367 с. 18 Рихтер Дж. Windows для профессионалов: создание эффективных Win32-приложений с учетом специфики 64-разрядной версии Windows. СПб:. Питер; М.: Изд.-торг. дом «Русская редакция», 2001. – 752 с. 19 Хорев П.Б. Методы и средства защиты информации в компьютерных системах. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 256 с. 20 Соколов, А.В. Защита информации в распределённых корпоративных сетях и системах. / А.В. Соколов, В.Ф. Шаньгин. – М.: ДМК Пресс, 2002. – 656 с. 21 Иванова Г.С. Технология программирования: Учебник для вузов.- 3-е изд.- М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. – 336 с. 22 Флоренсов А. Н. Операционные системы для программиста. Учеб. пос. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2005. - 240 с. 23 Кинг Д. Создание эффективного программного обеспечения: Пер.с англ. - М.: Мир, 1991. 8 24 Теория передачи сигналов: Учебник для вузов/ А.Г.Зюко, Д.Д.Кловский, М.В.Назаров, Л.М.Финк. – 2-е изд., перераб и доп. – М.: Радио и связь, 1986. – 304 с.: 25 Трахтенгерц Э.А. Компьютерная поддержка принятия решений. – М.: СИНТЕГ, 1998. – 376 с. 26 Системы управления базами данных и знаний. Справочное издание под ред. А.Н. Наумова. - М.: Фин и стат, 1993. – 287 с. 27 Блэк Ю. Сети ЭВМ: Протоколы, стандарты, интерфейсы: Пер. с англ.- М.: Мир, 1990. 506 с. 28 Э.А. Якубайтис. Информационные сети и системы. Справочная книга. - М.: Финансы и статистика, 1996. - 368 с. 29 Шварц М. Сети связи: протоколы, моделирование и анализ: Пер. с англ.— М.: Наука, 1992. 30 Расторгуев С. Программные методы защиты информации в компьютерах и сетях. М.: Яхтсмен, 1993. - 188 с. 31 Елепов Б.С. Управление процессами с использованием информационных ресурсов. – М.: Инфра-М 1997 . - 321 с. 32 Рассохин Д., Лебедев А. Word Wide Web. Всемирная информационная паутина. – С.Пб: АО Коруна, 1994. – 286 с. 33 Савельев А.Я. Основы информатики. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. – 327 с. Научный руководитель направления 230100 «Информатика и вычислительная техника», д-р техн. наук, профессор В.И. Потапов «___» _________ 201_ г. «СОГЛАСОВАНО» Декан факультета ЭО и М Д.В. Постников «___» _________ 201_ г. Научный руководитель магистерской программы 230103.68 «Отказоустойчивые вычислительные системы», д-р техн. наук, профессор Научный руководитель магистерской программы 230108.68 «Информационное и программное обеспечение автоматизированных систем», д-р техн. наук, профессор Научный руководитель магистерской программы 230122.68 «Распределённые автоматизированные системы», д-р техн. наук, профессор В.И. Потапов «___» _________ 201_ г. А.В. Никонов «___» _________ 201_ г. А.В. Никонов «___» _________ 201_ г. 9