Document 522858

Институт
Направление
Профиль/программа
Описание образовательной
программы
N
п/п
1
Индекс
по УП
Наименование
дисциплины
М.1
Общенаучный цикл
ФТИ
230400 Информационные системы и технологии
230400.68.02.01 Компьютерное моделирование физических систем
Область деятельности выпускников данной магистерской программы связана с информационными системами поддержки принятия решений,
системного инжиниринга, компьютерного моделирования сложных систем и наукоемких технологий, автоматизированными системами управления,
обеспечением информационной и физической безопасности объектов. Программа обучения обеспечивает эффективную систему подготовки
высококвалифицированных кадров в области информационных технологий с учетом интересов и требований предприятий ядерно-промышленного
комплекса Урала, а также для системы фундаментальных исследований, реализуемой в академических институтах Уральского региона.
Магистранты получают углубленные знания в областях физического и математического моделирования, в технологиях управления
параллельными вычислениями, учатся обеспечивать информационную безопасность и защиту информации, получают навыки администрирования
информационных систем.
В образовательной программе воплощен опыт 60-летней деятельности кафедры технической физики – одной из базовых кафедр Физикотехнологического института УрФУ. Профессорско -преподавательский состав кафедры обладает высокой фундаментальной и профессиональной
квалификацией; в течение нескольких лет кафедра выпускает специалистов в области защиты информации (специальность «Комплексное
обеспечение информационной безопасности автоматизированных производств»); на кафедре ведутся научные разработки в области обнаружения,
распознавания и сопровождения потенциально опасных объектов.
Подготовка по специальности дополняется учебно-исследовательской работой: вместе с сотрудниками кафедры студенты проводят
теоретические и расчетные исследования газодинамики и теплофизики разделительных газовых центрифуг; моделируют процессы переноса в
реакторных материалах и атомных технологиях. Проводят исследования в магнитных масс-спектрометрах; разрабатывают и изготавливают
информационно-технические системы; исследуют воздействие электромагнитного поля на биологические объекты; ведутся фундаментальные
работы по моделированию биологических систем.
Кафедра имеет апробированный опыт совместной творческой научно-педагогической работы с ведущими отраслевыми НИИ и институтами
УрАН, которые непосредственно участвуют в образовательном процессе, в том числе и при руководстве учебно-исследовательской работой
студентов
Аннотации к рабочим программам
Базовая часть
2
3
1.1
Логика и методология
науки
Дисциплина посвящена изучению закономерностей развития науки, ее истории, логике и перспективам. Содержание курса ориентировано на
осмысление онтологических, методологических, мировоззренческих и социальных проблем, возникающих в науке на современном этапе её развития.
4
1.2
Специальные главы
математики
Дисциплина формирует глубокие знания закономерностей оптимизации в системах различной природы: экономических, технических и
информационных. Особое внимание уделяется фундаментальному разделу исследования операций – теории игр. Применение методов оптимизации
в физических и технических системах имеет свою специфику, связанную с тем, что большинство физических систем являются распределенными.
Вариативная часть
5
6
1.3
Прикладные
программы для
математического
моделирования
Дисциплина посвящена изучению основ прикладного программирования в математических пакетах MathCAD, ANSYS, LabView, а также освоению
применения этих пакетов для задач математического моделирования физических процессов. Студент получит практические навыки создания
математических моделей и работы в среде типичных прикладных пакетов математического моделирования.
Дисциплины по
выбору студента
7
8
1.4
Дисциплина 1
9
1.4.1
Английский язык
Курс иностранного языка направлен на формирование компетенций, связанных с решением профессиональных задач средствами иностранного языка
и профессиональной коммуникации на иностранном языке.
10
1.4.2
Немецкий язык
11
М.2
Профессиональный
цикл
12
Базовая часть
13
Методы
исследования и
моделирования
информационных
процессов и
технологий
Целью курса является изучение основных методов и принципов исследования и моделирования информационных процессов и технологий,
усваивание и практическое закрепление современных методов анализа и моделирования информационных систем. По окончанию курса студент
должен: знать современные методы исследования, моделирования и документирования информационных процессов, технологий и систем; уметь
выбирать адекватные задаче методы и инструменты моделирования; владеть современными инструментами моделирования информационных
процессов и технологий.
Системная
инженерия
Целью курса является изучение основных понятий и принципов системной инженерии, методов анализа и синтеза информационных систем, методов
управления проектом информационных систем. По окончанию курса студент должен: знать основные принципы и подходы системной инженерии,
методы разработки и управления сложными проектами информационных систем; уметь руководить процессом проектирования информационных
систем, оценивать качество проекта информационных систем, осуществлять контроль за разработкой проектной документации; владеть методами
анализа и синтеза информационных систем, навыками составления инновационных проектов.
14
2.1
2.2
Вариативная часть
15
16
17
2.3
Физическое и
математическое
моделирование
Целью данного предмета является теоретическое освоение методов математического моделирования физических процессов, а также получение
практических навыков такого моделирования. Полученные в рамках дисциплины знания могут быть применены в дальнейшем для организации
корректного и эффективного моделирования физических систем.
2.4
Системы и
технологии
управления
параллельными
вычислениями
Целью дисциплины является ознакомление слушателей с принципами организации, технологиями, местом и ролью распределенных и параллельных
вычислений в сфере информационных технологий. Предусмотрены практические занятия для закрепления полученных сведений и их эффективного
применения в научных исследованиях.
Дисциплины по
выбору студента
18
2.5
Дисциплина 1
20
2.5.1
Обеспечение
устойчивости
вычислительных
процессов
Целью курса является изучение особенностей различных численных методов, используемых для решения широкого круга современных научных
задач. В рамках курса предполагается практическое освоение следующих разделов численного моделирования: теория устойчивости численных
методов; разработка вычислительно устойчивых алгоритмов для решения жестких задач; устойчивость сеточных методов.
21
2.5.2
Компьютерное
моделирование
неравновесных
процессов
Целью курса является освоение методов вычислительных экспериментов. Задачи изучения дисциплины: приобретение знаний и практических
навыков по численным методам решения дифференциальных уравнений для описания процессов тепломассопереноса; получение практических
навыков компьютерного моделирования физических процессов на атомном и молекулярном уровне.
22
2.6
Дисциплина 2
23
2.6.1
Метод конечных
элементов. Пакет
ANSYS.
Целью данного предмета является освоение математического аппарата метода конечных элементов и получения практических навыков решения
различных физических задач в среде моделирования ANSYS. Полученные в рамках дисциплины знания могут быть применены в дальнейшем для
построения моделей физических систем.
24
2.6.2
Численные методы
Целью курса «Численные методы» является ознакомление студентов с математическими основами численных методов решения задач (решение
уравнений, систем уравнений, дифференциальных уравнений, интегрирования и дифференцирования) и применение этих численных методов для
решения проблем математического моделирования.
25
2.7
Дисциплина 3
19
Целью данного спецкурса является ознакомление с различными видами угроз информационным ресурсам, каналами утечки информации, моделью
нарушителя и его потенциальными возможностями по несанкционированному доступу и съему информации. Рассматриваются различные классы
современных технических средств защиты информации, изучаются их принципы действия, характеристики и функциональные возможности.
Теоретические знания закрепляются в специальном лабораторном практикуме.
Целью данного спецкурса является ознакомление с различными методами распознавания изображений. Рассматриваются различные алгоритмы
современных технических методов распознавания изображений, изучаются их принципы действия, характеристики и функциональные возможности.
Теоретические знания закрепляются в специальном лабораторном практикуме
26
2.7.1
Физические методы
защиты информации
27
2.7.2
Технические методы
распознавания
изображений
28
М.3
Практики и (или)
научноисследовательская
работа
29
3.1
Практика
Практика является одним из видов учебной работы студентов высшего учебного заведения, в ходе прохождения которой они, работая на предприятии
или в исследовательском институте, закрепляют теоретические знания, полученные на лекциях, на практических занятиях или в учебных
лабораториях.
30
3.2
Научноисследовательская
работа
При изучении дисциплины рассматриваются методология и организация процесса подготовки и проведения научно-исследовательской работы
студентов. Даются основополагающие понятия, положенные в основу формализации разработки и осуществления научно-экспериментальной работы.
Детально анализируются виды исследований, методы анализа и выбора необходимых инструментов научного познания, формирование оценочной
системы эффективности осуществляемых мероприятий. Серьезное внимание уделяется алгоритмам проведения исследований в организациях и их
оценке.
31
М.4
Итоговая
государственная
аттестация
32
4.1
Итоговый
государственный
экзамен
Итоговая государственная аттестация направлена на установление соответствия уровня профессиональной подготовки выпускников требованиям
ФГОС ВПО
Директор ФТИ
В.Н. Рычков
Заведующий кафедрой ТФ
В.И. Токманцев