Аннотации программ дисциплин Аннотация дисциплины «Логика и методология науки»

Аннотации программ дисциплин
Аннотация дисциплины
«Логика и методология науки»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108
час.).
Цель дисциплины:
Формирование навыков применения основных логических методов и
приемов научного исследования.
Задачи дисциплины:
Исследование процесса развития науки в области информационных
систем и технологий с целью выявления ключевых тенденций и глубинных
закономерных связей, определяющих содержание и основное направление
указанного процесса; реконструкция прошлого науки с целью выявления
возможных направлений ее развития в будущем.
Основные дидактические единицы (разделы):
 логические методы и приемы научного исследования;
 основные этапы развития науки в области информационных систем и
технологий как точной науки;
 выдающиеся ученые и их влияние на развитие науки в области
информационных систем и технологий;
 методологические теории и принципы современной науки;
 методы научного поиска и интеллектуального анализа научной
информации.
Изучение дисциплины направлено на формирование и развитие
следующих общекультурных и профессиональных компетенций:
- способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный
и общекультурный уровень (ОК- 1);
- способность к самостоятельному обучению новых методов
исследования, к изменению научного и научно-производственного
профиля своей профессиональной деятельности (ОК- 2);
- использование на практике умений и навыков в организации
исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом
(ОК- 4).
- способность прогнозировать развитие информационных систем и
технологий (ПК–13);
- разрабатывать методы решения нестандартных задач и новые методы
решения традиционных задач (ПК–15).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: основные логические методы и приемы научного исследования,
методологические теории и принципы современной науки.
Уметь: осуществлять методологическое обоснование научного
исследования; применять современные методы научных исследований для
2
формирования суждений и выводов по проблемам информационных
технологий и систем.
Владеть: навыками логико-методологического анализа научного
исследования и его результатов; методами научного поиска и
интеллектуального анализа научной информации при решении новых задач.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Аннотация дисциплины
«Специальные главы математики»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144
час.).
Цель дисциплины:
Формирование у студентов умения осуществлять математическую
постановку исследуемых задач, применять математический аппарат при
проектировании информационных систем.
Задачи дисциплины:
Изучение математического аппарата, описывающего взаимодействие
информационных процессов и технологий на информационном, программном
и техническом уровнях.
Основные дидактические единицы (разделы):
 Одномерные временные ряды;
 Динамические экономико-математические модели;
 Парная регрессия и корреляция;
 Множественная регрессия;
 Системы одновременных уравнений;
 Многомерный статистический анализ;
 Основы искусственных нейронных сетей (НС). Общие положения
теории искусственных НС. Структура однослойных и многослойных НС.
Понятие обучения НС. Классификация алгоритмов обучения.
Изучение дисциплины направлено на формирование и развитие
следующих общекультурных и профессиональных компетенций:
 способность
самостоятельно
приобретать
с
помощью
информационных технологий и использовать в практической деятельности
новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний,
непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК- 6);
 умение проводить разработку и исследование теоретических и
экспериментальных моделей объектов профессиональной деятельности в
областях: машиностроение, приборостроение, наука, техника, образование,
медицина,
административное
управление,
юриспруденция,
бизнес,
предпринимательство, коммерция, менеджмент, банковские системы,
безопасность информационных систем,
управление технологическими
3
процессами, механика, техническая физика, энергетика, ядерная энергетика,
силовая
электроника,
металлургия,
строительство,
транспорт,
железнодорожный транспорт, связь, телекоммуникации, управление
инфокоммуникциями, почтовая связь, химическая промышленность,
сельское хозяйство, текстильная и легкая промышленность, пищевая
промышленность, медицинские и биотехнологии, горное дело, обеспечение
безопасности подземных предприятий и производств, геология, нефтегазовая
отрасль, геодезия и картография, геоинформационные системы, лесной
комплекс, химико-лесной комплекс, экология, сфера сервиса, системы
массовой информации, дизайн, медиаиндустрия, а также предприятия
различного профиля и все виды деятельности в условиях экономики
информационного общества (ПК–8).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: математический аппарат, описывающий взаимодействие
информационных процессов и технологий на информационном, программном
и техническом уровнях, теорию нейронных сетей и принципы использования
при проектировании информационных систем.
Уметь: осуществлять математическую постановку исследуемых задач,
применять аппарат нейронных сетей в области информационных технологий.
Владеть: математическим аппаратом для решения специфических задач
в области информационных систем и технологий.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные занятия.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины
«Методы, организация и проведение научных исследований»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕ (72 час.).
Цель дисциплины:
Формирование у студентов умения на
практике
организовать
исследовательские и проектные работы, управлять коллективом.
Задачи дисциплины:
Изучение методов и приемов сбора, анализа научно-технической
информации, применения отечественного и зарубежного опыта по тематике
исследования.
Изучение дисциплины направлено на формирование и развитие
следующих общекультурных и профессиональных компетенций:
 способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный
и общекультурный уровень (ОК- 1);
 использование на практике умения и навыки в организации
исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом
(ОК- 4).
4
 способность к профессиональной эксплуатации современного
оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы)
(ОК-7)
 способность осуществлять сбор, анализ научно-технической
информации, отечественного и зарубежного опыта по тематике исследования
(ПК–7).
 способность
проводить
анализ
результатов
экспериментов,
осуществлять выбор оптимальных решений, подготавливать и составлять
обзоры, отчеты и научные публикации (ПК–12)..
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: методы и приемы организации исследовательских
и
проектных работ.
Уметь: управлять коллективом; осуществлять сбор, анализ научнотехнической информации, отечественного и зарубежного опыта по тематике
исследования; проводить анализ результатов экспериментов, осуществлять
выбор оптимальных решений, подготавливать и составлять обзоры, отчеты
и научные публикации.
Владеть: навыками профессиональной эксплуатации современного
оборудования.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Аннотация дисциплины
«Социальные и образовательные проблемы информатики»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 2 ЗЕ (72 час.).
Цель дисциплины:
Формирование у студентов представлений о развитии информатики,
образования, информационных технологий в образовании; умения
разрабатывать методическое обеспечение учебного процесса.
Задачи дисциплины:
Изучение процесса разработки основных образовательных программ
высшего профессионального образования; отечественного и зарубежного
опыта применения современных образовательных технологий.
Основные дидактические единицы (разделы):
 этапы развития информатики и образования;
 правовое обеспечение информационных технологий и сферы
образования;
 методическое обеспечение образовательного процесса;
 современные образовательные технологии.
5
Изучение дисциплины направлено на формирование и развитие
следующих общекультурных и профессиональных компетенций:
 способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный
и общекультурный уровень (ОК- 1);
 умение свободно пользоваться русским и иностранным языками,
как средством делового общения (ОК -3);
 осуществлять подготовку и обучение персонала (ПК– 17).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: этапы развития сферы образования; методологические основы
разработки основных образовательных программ высшего профессионального
образования; правовую основу информатизации образования и применения
информационных технологий в различных сферах деятельности человека.
Уметь: применять современные образовательные технологии.
Владеть: навыками профессиональной эксплуатации современного
мультимедийного аппаратного и программного обеспечения в учебном
процессе.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Аннотация дисциплины
«Модели и методы планирования экспериментов, обработки
экспериментальных данных»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144
час.).
Цель дисциплины:
Освоение методики планирования экспериментов для построения
моделей предметных областей информационных систем и моделей бизнеспроцессов.
Задачи дисциплины:
Изучение методов планирования и проведения
эксперимента с
последующей математической обработкой полученных результатов при
исследовании сложных технологических процессов и операций
с
использованием методов математической статистики и регрессионного
анализа.
Основные дидактические единицы (разделы):
 Элементы математической статистики;
 Корреляционный анализ;
 Дисперсионный анализ;
 Регрессионный анализ;
 Планирование активного эксперимента;
6
 Планирование пассивного эксперимента
 Построение и анализ нелинейных эмпирических моделей;
 Компонентный анализ. Построение моделей с использованием
главных компонент;
 Факторный анализ. Построение моделей с использованием факторных
переменных;
 Робастные методы оценивания параметров моделей;
 Динамические (временные) факторные модели.
Изучение дисциплины направлено на формирование и развитие
следующих профессиональных компетенций:
 умение осуществлять постановку и проведение экспериментов по
заданной методике и анализ результатов (ПК–11);
 способность проводить анализ результатов проведения экспериментов,
осуществлять выбор оптимальных решений, подготавливать и составлять
обзоры, отчеты и научные публикации (ПК–12).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: модели предметных областей информационных систем и методы
планирования экспериментов.
Уметь: разрабатывать планы экспериментов и синтезировать модели
предметных областей, оценивать эффективность экспериментов и качество
моделей.
Владеть:
методами
разработки
математических
моделей
информационных систем; навыками работы с пакетами прикладных программ
Математической статистики, Matlab, Matcad и офисными программами
EXCEL.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные занятия.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины
«Методологические основы информатизации бизнеса»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144
час.).
Цель дисциплины:
Формирование у студентов представлений об основах консалтинга при
автоматизации бизнес-процессов предприятий и организаций на основе
современных методов, моделей и технологий.
Задачи дисциплины:
 Повысить уровень компетенции студентов за счет вооружения
соответствующими знаниями и практическими умениями в вопросах
менеджмента информационных систем на основе применения современных
методов, концепций и технологий, в частности инструмента контроллинга.
7
 Рассмотреть широкий круг вопросов по основам консалтинга и
аудита, диагностике предприятий, основам контроллинга и управленческого
учета, а также бюджетного и стратегического планирования деятельности
предприятия.
 Получить навыки управления различными аспектами деятельности
предприятия на основе деловой игры.
 Дисциплина должна способствовать более глубокому пониманию
студентами практических проблем, решаемых консалтинговыми компаниями
в ходе информатизации бизнеса.
Основные дидактические единицы (разделы):
Понятия и виды консалтинга. Требования, предъявляемые к
консалтинговым
компаниям.
Понятие
консалтинга
в
области
информационных технологий. Цели и основные этапы разработки
консалтинговых проектов.
Сущность и задачи аудита. Этапы обследования деятельности
предприятия.
Понятие, сущность, задачи и функции контроллинга. Роль контроллинга в
системе управления предприятием. Виды контроллинга. Структура
контроллинга. Классификация объектов контроллинга (затрат и центров
ответственности).
Задача управленческого учета. Формирование системы управленческого
учета. Методы учета затрат и расчета себестоимости продукции.
Система стандарт-кост. Организация управленческого учета по системе
ди-рект-костинг. Стратегическое управлении затратами в системе таргеткостинг. Инструмент снижения себестоимости кайзен-костинг.
Основные понятия, цели и задачи бюджетного планирования. Виды
бюджетов. Факторы повышения эффективности производства при внедрении
системы
бюджетирования.
Проблемы
внедрения
бюджетирования.
Бюджетирование на основе системы взаимосвязанных показателей (BSC).
Сущность, функции и выгоды стратегического планирования. Миссия
организации. Оценка и анализ внешней среды. Анализ сегментов рынка и
стратегической позиции предприятия. SWOT-анализ. Анализ конкуренции и
позиционный анализ.
Основы бизнес-планирования. Цели разработки бизнес-планов. Структура
бизнес-плана предприятия. Рекомендации по разработке основных разделов
бизнес-плана. Инвестиционные проекты.
Планирование и принятие решений в деловой игре «Никсдорф Дельта».
Характеристика рыночной ситуации для предприятий. Основные поля
деятельности предприятия. Стратегическое управление предприятием.
Отчетность предприятия. Планирование и принятие решения. Анализ
результатов и оценка деятельности участников.
Основные правила организации бухгалтерского финансового учета.
Организация бухгалтерского финансового учета в целом как системы.
Отчетность в бухгалтерском финансовом учете. Особенности бухгалтерского
управленческого учета.
8
Производные ценные бумаги и их характеристики. Фундаментальный
анализ как метод изучения конъюнктуры рынка ценных бумаг. Технический
анализ как метод изучения конъюнктуры рынка ценных бумаг, сопоставление
с фундаментальным анализом.
Состав циклов инвестиционного проекта. Методика расчета
экономической эффективности инвестиционных проектов с длительным
сроком
внедрения.
Принципы
финансово-экономической
оценки
инвестиционных проектов. Классификация инвестиционных проектов.
Организационные требования к процессу управления инвестиционной
деятельностью предприятия.
Защита интеллектуальной собственности: авторское право, смежные
права, товарные знаки, географические указания, промышленные образцы,
патенты. Международные системы регистрации.
Свободная
и
недобросовестная
конкуренции.
Механизмы
ценообразования.
Изучение дисциплины направлено на формирование и развитие
следующих общекультурных и профессиональных компетенций:
 способность
самостоятельно
приобретать
с
помощью
информационных технологий и использовать в практической деятельности
новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний,
непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-6);
 способность проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска,
брать на себя всю полноту ответственности (ОК-5);
 использование на практике умений и навыков в организации
исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом (ОК- 4);
 способность
самостоятельно
приобретать
с
помощью
информационных технологий и использовать в практической деятельности
новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний,
непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК- 6);
 умение находить компромисс между различными требованиями
(стоимости, качества, сроков исполнения) как при долгосрочном, так и при
краткосрочном планировании, нахождение оптимальных решений (ПК–6);
 формировать новые конкурентоспособные идеи в области теории и
практики информационных технологий и систем (ПК-14);
 осуществлять подготовку и обучение персонала (ПК– 17).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: место анализа хозяйственной деятельности в управлении
предприятием;
основные
направления
и
информационную
базу
управленческого анализа эффективности хозяйственной деятельности; цели,
задачи и типы бенчмаркинга; принципы мотивации персонала; определение
консалтинга, его виды и требования, предъявляемые к консалтинговым
компаниям; сущность и задачи аудита; понятие консалтинга в области
информационных технологий, цели и основные этапы разработки
консалтинговых проектов; критерии выбора корпоративных систем
9
управления предприятием; понятие, сущность, задачи, функции и виды
контроллинга, а также его роль в системе управления предприятием;
структуру контроллинга и классификацию его объектов; задачу
управленческого учета; основные понятия, цели и задачи бюджетного
планирования; виды бюджетов; проблемы и факторы повышения
эффективности производства при внедрении системы бюджетирования;
сущность, функции и выгоды стратегического планирования; понятие миссии
организации; содержание разделов и этапы разработки бизнес-плана
организации.
Уметь: проводить обследование деятельности предприятия; применять
методы бенчмаркинга; осуществлять аудиторские проверки согласно
методикам; строить модели, разрабатывать системный проект и предложения
по автоматизации; обосновывать выбор КИС; применять методы учета затрат
и расчета себестоимости продукции; проводить организационные
мероприятия по внедрению бюджетирования; производить оценку и анализ
внешней среды организации; разрабатывать бизнес-план организации;
осуществлять тренинги по управлению предприятием на основе деловой игры.
Владеть: навыками построения моделей бизнеса, подходами и техникой
решения задач информатизации бизнеса, методами сетевого планирования и
управления проектами в области информатизации организаций.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные занятия.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины
«Методы исследования и моделирования информационных
процессов и технологий»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕ (180
час.).
Цель дисциплины:
Общая подготовка студента как системного аналитика.
Задачи дисциплины:
Раскрытие основных понятий и концепций теории систем и теории
информационных систем, основных методов исследования информационных
систем; изучение теории исследования и моделирования информационных
процессов
и
технологий,
идеологии
построения
архитектуры
информационных систем, математического аппарата и имитационного
подхода к их формализации, возможностей и путей использования
информационных технологий при анализе и синтезе информационных систем.
Основные дидактические единицы (разделы):
Введение в курс. Математическое моделирование как необходимый
инструмент исследований в современной науке и технике. Информационные
10
технологии
и
моделирование.
Роль
теории
моделирования
в
профессиональной
подготовке
IT-специалистов.
Компьютерное
моделирование и имитационный эксперимент как необходимая составляющая
процесса моделирования. Примеры физических, аналитических и
имитационных моделей информационных систем и технологий.
Методология современной науки и системность. Принципы системного
подхода при построении информационных систем. Понятие системы,
свойства системы. Понятия сложной и большой системы. Классификация
систем. Исторические аспекты системных представлений. Особенности
построения организационных систем. Классификация и свойства
информационных систем (ИС). Информация и ее характеристики. Понятие
управления в ИС. Виды ИС и технологий в управлении объектами Жизненный
цикл ИС. Информационный граф системы, методы его анализа. Декомпозиция
и агрегирование. Введение в имитационное моделирование ИС.
История развития и предмет системного анализа, системные ресурсы
общества, предметная область системного анализа, системные процедуры и
методы, системное мышление. Основные понятия системного анализа,
признаки системы, типы топологии систем, различные формы описания
систем, этапы системного анализа.
Основы теории и практики моделирования: базовые понятия. Понятие
модели. Классификация моделей. Аналитические и имитационные модели.
Математическая модель: принципы построения, цели. Иерархия моделей как
метод анализа сложных систем. Общие принципы моделирования объектов и
процессов. Основные понятия теории моделирования. Абстрактные и
реальные модели. Математическое и компьютерное моделирование ИС.
Классификация задач по физическим, математическим и вычислительным
критериям. Структурирование и декомпозиция задач. Построение графа
задачи: постановка → решение. Диаграммы физического, концептуального и
логического моделирования. Классификация современных методологий
моделирования.
Элементы теории математического моделирования объектов. Основные
понятия теории метрических пространств. Нормированные пространства.
Операторы и функционалы в метрических пространствах. Динамические
модели информационных систем. Понятие об устойчивости информационных
процессов. Последовательность: «постановка - качественный анализ конструктивный анализ - алгоритмы - программный комплекс – выводы».
Современные информационные технологии в научных исследованиях.
Информационное обеспечение научных исследований. Три основные
составляющие процесса моделирования: физическая модель, математическая
модель, компьютерная модель. Иерархия моделей, их взаимодействие и
наполнение. Информационное обеспечение процесса моделирования.
Имитационный эксперимент как составная часть компьютерной модели.
Методы искусственного интеллекта в научных исследованиях. Визуализация
научных исследований.
11
Оптимизационный подход к построению математических моделей.
Задачи идентификации в моделировании информационных процессов.
Применение методов оптимизации в математическом моделировании.
заданием допустимой динамической области. Моделирование для принятия
решений при управлении объектами. Гносеологические и информационные
модели. Эволюционные и десиженсные модели информационных процессов.
Информационный подход к решению задач идентификации процессов.
Элементы прикладной теории моделирования информационных процессов.
Объект прикладной теории моделирования ИС. Предмет прикладной теории
моделирования ИС. Содержание, структура и логика прикладной теории
моделирования ИС.
Качественные и количественные методы системного анализа объектов
информатизации. Бизнес-модель ИС. Сущность метода экспертных оценок.
Организация экспертного оценивания. Метод мозгового штурма.
Аналитические методы представления систем. Теории, возникшие на базе
аналитических представлений информационных процессов и технологий.
Применение аналитических методов при анализе и синтезе ИС. Применение
статистических методов. Теория выдвижения и проверки гипотез при анализе
ИС. Теоретико-множественные представления. Графические методы
исследования ИС. Системы и сети массового обслуживания как аппарат
исследования ИС. Сети Петри как метод анализа ИС. Теория сетей Петри.
Анализ сетей Петри. Сложность и разрешимость. Языки сетей Петри.
Расширенные и ограниченные модели сетей Петри. Марковские цепи как
метод анализа ИС. Теория марковских цепей. Дискретные и непрерывные
марковские цепи. Агрегативные системы.
Методология имитационного моделирования
информационных
процессов. Система, модель и машинная имитация. Преимущества метода
машинной имитации для оценки
характеристик ИС. Методика
моделирования процессов в ИС для решения задач системного уровня,
возникающих на этапе принятия решений. Этапы проведения имитационного
эксперимента с моделью ИС. Построение концептуальной модели ИС и ее
формализация. Алгоритмизация модели ИС и ее машинная реализация.
Получение и интерпретация результатов моделирования ИС.
Инструментальные средства моделирования информационных систем и
технологий. Особенности моделирования ИС. Основные понятия
программирования моделей. Языки моделирования. Подходы к выбору и
разработке языков моделирования. Архитектура языков имитационного
моделирования. Способы управления временем в модели функционирования
ИС. Требования к языкам моделирования ИС. Классификация языков
имитационного моделирования. Подходы к имитации процессов в ИС.
Сравнительная оценка языков для моделирования ИС. Выбор языка
моделирования для проведения имитационных экспериментов с моделями
ИС. Автоматизация моделирования ИС. Базы данных моделирования ИС.
Моделирование процессов функционирования ИС в различных средах.
Проблема моделирования
при построении ИС. Единое информационное
12
пространство. Архитектура взаимодействия компонент распределенной ИС.
Технологии интеграции компонентов распределенных ИС. Современные
методы имитационного моделирования. Особенности структурного и
объектно-ориентированного подходов. Инструментарий моделирования ИС.
Пакеты для научных расчетов. Моделирование элементов ИС в среде
MATLAB. Общее представление о среде MATLAB. Реализация базовых
численных методов, методы управляемой графики. Моделирование
непрерывных и дискретных линейных стационарных систем. LTI-объекты в
различных формах и операции над ними. Динамическое тестирование
моделей,
представленных
LTI-объектами.
Пакеты
символьного
моделирования.
Специализированные
и
универсальные
пакеты:
характеристика
и
классификация.
Краткое
описание
пакетов
MATHEMATICA, MAPLE, AXIOM, MAXIMA, MuPAD и др.
Имитационное моделирование ИС в системе GPSS. Моделирование ИС
в системе GPSS World. Интерактивность и визуальное представление
информации. Объектно-ориентированный интерфейс пользователя. Объекты
"Модель", "Процесс моделирования", "Отчет" и "Текст". Программные
эксперименты с автоматическим анализом данных. Многозадачность.
Библиотека PLUS-процедур. Отладка с использованием графического
интерфейса.
Имитационное моделирование ИС в системе AnyLogic. Единая
платформа для подходов дискретно-событийного и непрерывного
моделирования. Блок-схемы процессов, системная динамика, агентное
моделирование, карты состояний. Система AnyLogic как инструмент
поддержки принятия решений на уровне стратегии.
Имитационное моделирование ИС в среде Simulink. Общее
представление о системе. Простейшие приёмы построения Simulink-моделей.
Общая схема реализации имитационного моделирования в системе Simulink.
Интерпретация и анализ результатов моделирования.
Структурный подход к анализу ИС. Методологии функционального
моделирования SADT, IDEF0. Моделирование потоков данных DFD (нотации
Гейна — Сарсона и Йордана — Де Марко). Моделирование данных (CASEметод Баркера, методология IDEF1). Моделирование потоков работ IDEF3.
Объектно-ориентированный анализ ИС. Объектно-ориентированное
моделирование с использованием унифицированного языка моделирования
UML.
Методология
объектно-ориентированного
моделирования.
Математические основы объектно-ориентированного анализа. Основные
понятия из теории графов и семантических сетей. Диаграммы структурного
системного анализа. UML как универсальный инструмент визуального
проектирования. Иерархия моделей и метамоделей в UML. Семантическое и
графическое описание моделей в UML. Управление моделями. Назначение
языка UML. Общая структура. Пакеты в языке UML. Основные пакеты
метамодели языка UML. Описание метамодели языка UML. Изображение
диаграмм языка UML. Основные этапы процесса моделирования. Иерархия
моделей: физическая, аппроксимирующая, математическая, компьютерная.
13
Диаграммы концептуального, логического и физического моделирования.
Диаграммы вариантов использования, классов, состояний, деятельности,
последовательности, кооперации, компонентов, развертывания.
Инструментальные средства рационализации.
CASE-технологии основные понятия и представления. Реализация языка UML в CASEинструментарии Rational Rose. Другие средства реализации UML.
Технологии CORBA, COM, DCOM. Распределенные процессы и базы данных
в научных исследованиях. Параллельные и распределенные вычисления.
Метакомпьютинг в научных исследованиях.
Перспективы развития методов исследования и моделирования
информационных процессов и технологий.
Изучение дисциплины направлено на формирование и развитие
следующих общекультурных и профессиональных компетенций:
 способность проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска,
брать на себя всю полноту ответственности (ОК- 5).
 умение разрабатывать стратегии проектирования, определение
целей проектирования,
критериев
эффективности,
ограничений
применимости (ПК–1);
 умение разрабатывать новые методы и средства проектирования
информационных систем (ПК–2).
 уметь
разрабатывать
новые
технологии
проектирования
информационных систем (ПК–3);
 умение организовывать взаимодействие коллективов разработчика
и заказчика, принятие управленческих решений в условиях различных мнений
(ПК–5);
 способность осуществлять сбор, анализ научно-технической
информации, отечественного и зарубежного опыта по тематике исследования
(ПК–7);
 умение проводить разработку и исследование теоретических и
экспериментальных моделей объектов профессиональной деятельности в
областях: машиностроение, приборостроение, наука, техника, образование,
медицина,
административное
управление,
юриспруденция,
бизнес,
предпринимательство, коммерция, менеджмент, банковские системы,
безопасность информационных систем,
управление технологическими
процессами, механика, техническая физика, энергетика, ядерная энергетика,
силовая
электроника,
металлургия,
строительство,
транспорт,
железнодорожный транспорт, связь, телекоммуникации, управление
инфокоммуникциями, почтовая связь, химическая промышленность,
сельское хозяйство, текстильная и легкая промышленность, пищевая
промышленность, медицинские и биотехнологии, горное дело, обеспечение
безопасности подземных предприятий и производств, геология, нефтегазовая
отрасль, геодезия и картография, геоинформационные системы, лесной
комплекс, химико-лесной комплекс, экология, сфера сервиса, системы
массовой информации, дизайн, медиаиндустрия, а также предприятия
14
различного профиля и все виды деятельности в условиях экономики
информационного общества (ПК–8);
 умение проводить разработку и исследование методик анализа,
синтеза,
оптимизации
и
прогнозирования
качества
процессов
функционирования информационных систем и технологий (ПК–9).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: методы анализа и синтеза информационных систем; формальные
модели систем; средства структурного анализа; методологию структурного
системного анализа и проектирования;
модели предметных областей
информационных систем;
модели бизнес-процессов;
объектноориентированный подход; модели дискретных объектов и явлений реального
и виртуальных миров; математические (аналитико-имитационные) модели
информационных процессов; формальные языки и грамматики; методы
оценки бизнес-процессов; анализ структур информационных систем.
Уметь: разрабатывать информационно-логическую, функциональную и
объектно-ориентированную модели информационной среды, разрабатывать
аналитические и имитационные модели предметных областей; руководить
процессом исследования и проектирования информационных систем;
проводить исследования характеристик компонентов и информационных
систем в целом.
Владеть: методами анализа и синтеза информационных систем;
методами разработки математических моделей информационных систем;
методами проектирования информационных систем.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные занятия.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины
«Системная инженерия»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 9 ЗЕ (324
час.).
Цель дисциплины:
Общая подготовка студента как системного аналитика.
Задачи дисциплины:
Формирование у студентов фундаментальных теоретических знаний в
области проектирования информационных систем и технологий.
Основные дидактические единицы (разделы):
 методы оценки бизнес-процессов и управления проектами;
 анализ структур информационных систем;
 модели ERP, MRP, PLM$;
 механизмы интеграции систем;
 методологии SSADM, CDM Oracle, DATARUN Silverrun, Rational Unified Process;
15
 стандарты IDEF1, IDEF3, IDEF5;
 CASE-средства;
 методология реинжиниринга.
Изучение дисциплины направлено на формирование и развитие
следующих общекультурных и профессиональных компетенций:
- способность проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска,
брать на себя всю полноту ответственности (ОК- 5).
способность
самостоятельно
приобретать
с
помощью
информационных технологий и использовать в практической деятельности
новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний,
непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК- 6);
- способность к профессиональной эксплуатации современного
оборудования и приборов (в соответствии с целями
магистерской
программы) (ОК- 7).
- умение разрабатывать новые методы и средства проектирования
информационных систем (ПК–2).
- умение находить компромисс между различными требованиями
(стоимости, качества, сроков исполнения) как при долгосрочном, так и при
краткосрочном планировании, нахождение оптимальных решений (ПК–6).
 умение осуществлять моделирование процессов и объектов на базе
стандартных
пакетов
автоматизированного
проектирования
и
исследований (ПК–10);
 воспроизводить знания для практической реализации новшеств
(ПК–16).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:
методы
оценки
бизнес-процессов;
анализ
структур
информационных систем; методы управление проектом информационных
систем;
модели ERP, MRP, PLM$;
механизмы интеграции систем;
методологии SSADM, CDM Oracle, DATARUN Silverrun, Rational Unified Process; стандарты IDEF1, IDEF3, IDEF5; CASE-средства и их использование;
методологию реинжиниринга.
Уметь: оценивать качество проекта информационных систем;
проводить исследования характеристик компонентов и информационных
систем в целом; осуществлять контроль за разработкой проектной
документации.
Владеть:
средствами
автоматизированного
проектирования
информационных систем; навыками составления инновационных проектов.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные занятия, практические
занятия, курсовой проект.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины
16
«Распределенная обработка данных»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ (108
часов).
Цель освоения дисциплины:
Формирование понятий о распределенной обработке информации в
современных информационных системах. Приобретение знаний в области
распределенных баз данных и систем управления распределенными базами
данных. Получение навыков работы с прикладными программами по
распределенной обработке данных.
Задача изучения дисциплины:
Освоение теоретических основ организации распределенных баз
данных, приобретение практических навыков подготовки и решения задач
распределенной обработки данных.
Основные разделы:
Физическая организация баз данных. Модели данных. Схема процесса
проектирования баз данных.
Проектирование
реляционных
баз
данных.
Распределенные
информационные системы. Вычислительные сети.
Системы управления базами данных для Windows и Linux. Визуальная
разработка системы управления базой данных в среде Microsoft Visual Studio.
Разработка базы данных в системе управления базой данных MySQL.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: теоретические основы функционирования распределенных баз
данных; модели баз данных, основные конструкции языков манипулирования
данными, последовательность и этапы проектирования баз данных; сети ЭВМ
для организации распределенной обработки данных, организации баз данных
и знаний;
уметь: спроектировать базу данных, установить и настроить систему
управления базой данных; составить запросы к базе данных;
владеть: методами проектирования реляционных баз данных и
составления программ взаимодействия с базой данных, защиты баз данных;
навыками работы с программным обеспечением по распределенной обработке
данных; языком запросов.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные занятия.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
17
Аннотация дисциплины
«Средовой дизайн в информационных системах»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 ЗЕ(108
часа).
Цель изучения курса заключается:
- в формировании понятий о методике средового проектирования в
современных информационных системах;
- в приобретении студентами знаний в области архитектурностроительной графики и средового дизайна;
- в получении навыков работы с прикладными программами по
проектированию средовых объектов.
Задачи освоения дисциплины заключаются в освоении студентами
теоретических основ
методики проектирования средовых объектов,
приобретении навыков в сфере компьютерных технологий, визуальной
коммуникации.
Основные дидактические единицы курса:
Типы среды. Классификация средовых объектов и систем. Факторы и
компоненты формирования пространственной среды. Основы проектирования
пространственной среды. Композиция как основа проектирования.
Особенности комплексного проектирования отдельных видов среды. Основы
проектирования оборудования архитектурной среды. Основы эргономики в
средовом проектировании Графический дизайн в архитектурной среде.
Основные характеристики современного дизайна.
В результате освоения курса студент должен знать и уметь
использовать:

- основы применения современных программных средств и
информационных технологий в средовом проектировании;

- основы
проектирования пространственной среды,
особенности и этапы проектирования отдельных видов среды;

механизмы
компьютерного
моделирования
и
функционирования программных приложений;
владеть:
- техникой дизайн-проектирования средовых объектов;
- информационными технологиями и программным обеспечением.
Виды учебной работы: лекции - 17 часов, лабораторные работы – 34
часа, курсовой проект.
Изучение дисциплины заканчивается защитой лабораторных работ и
курсового проекта, а также экзаменом.
Аннотация дисциплины
«Технический дизайн в информационных системах»
.
18
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 6 ЗЕ (
216 часов).
Цель изучения курса заключается:
- в формировании понятий о методике художественного
конструирования изделий в современных информационных системах;
- в приобретении студентами знаний в области промышленной графики
и технического дизайна;
- в получении навыков работы с прикладными программами по
проектированию изделий.
Задачи освоения дисциплины заключаются в освоении студентами
теоретических основ методики конструирования изделий, приобретении
практических навыков в сфере дизайна, визуальной коммуникации и
компьютерных технологий.
Основные дидактические единицы курса:
Виды дизайна. История развития дизайна. Теория композиции.
Компьютерные технологии в композиции. Промышленная графика. Основы
формообразования. Бионика.
Функциональные, конструктивные и
технологические основы дизайнерских решений. Основы проектирования.
Стили в дизайне. Эргономика в дизайн-проектировании. Видеоэкология.
Техника художественного проектирования.
В результате освоения курса студент должен знать и уметь
использовать:
основы
художественного
конструирования
изделий,
последовательность и этапы проектирования с учетом функциональных,
конструктивных, технологических, эргономических требований;
- механизмы компьютерного моделирования и функционирования
программных приложений;
владеть:
- техникой дизайн-проектирования;
- информационными технологиями и программным обеспечением.
Виды учебной работы: лекции - 34 часа, лабораторные работы – 68
часов, курсовой проект.
Изучение дисциплины заканчивается защитой курсового проекта, а
также экзаменом.
Аннотация дисциплины
«Информационные системы в образовании»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144
час.).
Цель дисциплины:
Формирование у студентов представлений о развитии информатики,
образования, информационных технологий в образовании; умения
разрабатывать методическое обеспечение учебного процесса.
19
Задачи дисциплины:
Изучение процесса разработки основных образовательных программ
высшего профессионального образования; отечественного и зарубежного
опыта применения современных образовательных технологий.
Основные дидактические единицы (разделы):
 этапы развития информатики и образования;
 правовое обеспечение информационных технологий и сферы
образования;
 методическое обеспечение образовательного процесса;
 современные образовательные технологии.
Изучение дисциплины направлено на формирование и развитие
следующих общекультурных и профессиональных компетенций:
 способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный
и общекультурный уровень (ОК- 1);
 умение свободно пользоваться русским и иностранным языками,
как средством делового общения (ОК -3);
 осуществлять подготовку и обучение персонала (ПК– 17).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: этапы развития сферы образования; методологические основы
разработки основных образовательных программ высшего профессионального
образования; правовую основу информатизации образования и применения
информационных технологий в различных сферах деятельности человека.
Уметь: применять современные образовательные технологии.
Владеть: навыками профессиональной эксплуатации современного
мультимедийного аппаратного и программного обеспечения в учебном
процессе.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины
«Мультимедиатехнологии»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ(144час)
Цель освоения дисциплины: углубленное изучение специальных
вопросов обеспечения эффективного использования средств мультимедиа.
Задача изучения дисциплины: является обучение методам
конструирование программных средств мультимедиатехнологии.
Основные разделы:
Понятие мультимедиа технологии; классификация и области применения
мультимедиа приложений.
20
Когнитивный,
коммуникативный
и
технологический
аспекты
мультимедиа технологии и компьютерной графики. Типовые задачи,
решаемые на базе мультимедиа технологии в образовании.
Программное обеспечение мультимедиа технологии. Стандартное
программное обеспечение. Интерактивные графические системы. Основные
концепции перспективного программного обеспечения мультимедиа
технологии.
Архитектуры мультимедиа систем. Класс мультимедиа информационных
систем и используемых ими сетей, в том числе открытых. Модели и
структуры мультимедиа систем. Информационные ресурсы и их обработка в
мультимедиа комплексах. Интеграция мультимедиа компьютерных сетей и
систем с мультимедиа устройствами и комплексами смежных направлений.
Теоретические основы современных мультимедиа систем и обработки
информации. Макромедиа системы.
Мультимедиа системы в корпоративном строительстве; профилирование
персональных мультимедиа виртуальных библиотечных сетей и систем.
Лицензирование, аттестация, аккредитация мультимедийных средств и
сертификация используемых технологических средств поддержки.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: области применения мультимедиа, состав и характеристики
аппаратных средств мультимедиа, модели и структуры мультимедиа систем;
уметь: осуществлять авторское сопровождение процессов
проектирования, прогнозировать развитие мультимедийных информационных
систем, формировать новые конкурентоспособные идеи.
владеть:
методами конструирование программных средств
мультимедиатехнологий и
реализация статических и динамических
процессов на мультимедиа средствах.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные занятия.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
Аннотация дисциплины
«Геоинформационные технологии в информационном дизайне»
Общая трудоемкость изучения дисциплины 4ЗЕ (144 ч.).
Цель дисциплины: изучение информационных систем и технологий,
связанных с обработкой и анализом геопространственных данных и путях их
интеграции с системами автоматизированного картографирования.
Задачами изучения дисциплины являются: овладение основами
проектирования геоинформационных систем (ГИС) и баз данных для ГИС,
освоение методов и приемов цифрового картографирования. Определение
свойств ГИС как особого вида информационных систем с акцентом на их
21
интегративные свойства работы с информацией различного типа. Овладение
основными компонентами ГИС-технологий, практическими навыками работы
с источниками цифровой картографической и атрибутивной информации в
среде
ГИС,
способами
и
приемами
цифрования,
технологиями
и
программными средствами создания баз картографических данных и ГИС
конечного пользователя. Знакомство с классами и типами пространственных
задач применительно к различным проблемным областям деятельности,
особенностями
разработки
и
использования
ГИС
в
решении
исследовательских, образовательных и практических задач.
Основные дидактические единицы (разделы):
Системный анализ ГИС.
Общие сведения о системном построении информационной системы.
Построение схемы обобщенной ГИС.
Место ГИС среди других автоматизированных систем.
Основные принципы функционирования автоматизированных систем
научных
исследований
(АСНИ).
Системы
автоматизированного
проектирования (САПР).
Автоматизированные справочно-информационные системы.
Применение экспертных систем в ГИС.
Общие принципы построения моделей данных в ГИС.
Основные понятия моделей данных. Классификационные задачи.
Базовые модели данных, используемые в ГИС.
Особенности организации данных в ГИС.
Координатные
данные,
основные
типы
координатных
моделей.
Атрибутивное описание.
Векторные, топологические и растровые модели в ГИС. Оверлейные
структуры и трехмерные модели в ГИС.
Технология моделирования в ГИС.
Основные виды
моделирования в ГИС.
моделирования в ГИС. Методологические основы
22
Проекции и проекционные преобразования.
Геометрический
анализ.
Оверлейные
операции.
Функционально-
моделирующие операции.
Цифровые модели местности.
Инструментальные средства ГИС.
Применение ГИС.
В результате изучения дисциплины «Геоинформационные технологии в
информационном дизайне» студент должен:
знать: пространственные концепции формализованного представления
объектов и явлений окружающего мира, теоретические, методические и
технологические основы геоинформатики, как особой научной дисциплины и
сферы практической деятельности, методологии и методы цифрового
картографирования в среде геоинформационных систем (ГИС), способы
интеграции ГИС- и WWW-технологий;
уметь: обосновывать выбор определенных технологических платформ
создания ГИС, в том числе с учетом промышленных программных средств
ГИС, опыта использования, применения геоинформационных систем и
технологий в задачах территориального анализа и управления с учетом
различных проблем развития (экологических, социальных, производственных
и др.);
владеть: навыками проектирования геоинформационных систем и баз
данных для ГИС, создания, обновления и редактирования наборов цифровых
картографических данных.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины
«Моделирование в информационном дизайне»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет
зачетные единицы (144 ч.).
четыре
23
Цель дисциплины: изучение теоретических основ моделирования в
информационном дизайне, формирование у студентов знаний и умений,
необходимых для компьютерной подготовки моделей сложных объектов,
грамотного применения приемов создания освещения, формирование навыков
работы с камерами и эффективного использования анимации, а также
подготовка специалистов, умеющих применять современные технологии
моделирования.
Задачами изучения дисциплины являются: овладение практическими
навыками работы с современными графическими программными средствами;
основные положения создания моделей сложных объектов – освещения,
камер.
Изучаются
основные
принципы
источники трехмерного освещения,
освещения.
Рассматриваются
их характеристики, эффекты и
управление освещением в редакторе трехмерной графики. Рассматриваются
вопросы моделирования анимации. Изучаются вопросы, связанные с
управлением камерами.
Основные дидактические единицы (разделы):
Моделирование в информационном дизайне. Основные понятия.
Применение трехмерной графики в информационном дизайне.
Основные принципы освещения. Основы трехмерного освещения.
Эффекты и управление освещением. Базовые концепции освещения в 3ds max.
Терминология работы с камерой. Основы управления камерами.
Освоение базовых методов анимации.
Создание иерархических структур объектов.
Понятие объемной деформации. Деформации типа «деформируемая
геометрия» и на базе модификаторов.
Дополнительные методы анимации: анимация с элементами морфинга,
анимация с учетом динамики.
Методы визуализации анимации.
Основы видеомонтажа.
24
В результате изучения дисциплины «Моделирование в информационном
дизайне» студент должен:
Знать: основные понятия и термины методологии информационного
дизайна в объеме, необходимом для практического использования; основные
принципы освещения; терминологию и технологии работы с камерой; основы
анимации.
Уметь: анализировать и формализовать задачи своей профессиональной
деятельности и выбирать адекватные информационные технологии для их
решения; пользоваться современными аппаратными средствами; пользоваться
программными средствами для создания трехмерных моделей объектов
различного типа; применять технологии моделирования при создании
моделей в различных предметных областях.
Владеть: навыками разработки моделей сложных объектов с помощью
современных программных средств; инструментами создания анимации.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.