Государственный Комитет Российской Федерации
по высшему образованию
У Т В Е Р Ж Д А Ю:
Заместитель Председателя
Госкомвуза России
подписано В.Д.Шадриков
" 12 " октября 1994г.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЕ ТРЕБОВАНИЯ
к минимуму содержания и уровню подготовки
выпускника по специальности
220400 - Программное обеспечение вычислительной
техники и автоматизированных систем
Вводится в действие с 1 сентября 1994 г.
Москва, 1994 г.
.
- 2 -
1. Общая характеристика специальности 220400 -
Программное обеспечение вычислительной техники и
автоматизированных систем.
1.1. Специальность утверждена приказом Государственного
Комитета Российской Федерации по высшему образованию от
05.03.94 N 180.
1.2. Квалификация выпускника - инженер, нормативная дли-
тельность освоения программы при очной форме обучения - 5 лет.
1.3. Характеристика сферы профессиональной деятельности
выпускника.
1.3.1. Место специальности в области науки и техники.
Программное обеспечение вычислительной техники и
автоматизированных систем - область науки и техники, которая
включает совокупность средств, способов и методов человеческой
деятельности, направленной на создание и применение
программного обеспечения средств вычислительной техники (ВТ) и
автоматизированных систем (АС), использование средств ВТ,
развитие новых областей и методов применения ВТ и АС.
1.3.2. Объекты профессиональной деятельности.
Объектами профессиональной деятельности инженера по
специальности 220400 - Программное обеспечение вычислительной
техники и автоматизированных систем - являются программы,
программные системы и комплексы, их математические и
алгоритмические модели, методы проектирования и реализации,
способы производства и эксплуатации в различных областях.
1.3.3. Виды профессиональной деятельности.
Инженер по специальности 220400 - Программное обеспечение
вычислительной техники и автоматизированных систем - в
соответствии с фундаментальной и специальной подготовкой может
выполнять следующие виды профессиональной деятельности:
- проектная;
- научно-исследовательская;
- производственно-управленческая;
- эксплуатационная.
.
- 3 -
Инженер по специальности 220400 предназначен для работы в
научных, проектных, конструкторских, технологических
организациях, коммерческих структурах, в банках и на
промышленных предприятиях.
Инженер по специальности 220400 должен уметь компетентно и
ответственно решать на основе полученных при обучении знаний и
опыта следующие характерные комплексные (обобщенные) задачи:
- выбора и преобразования математических моделей явлений и
процессов с целью эффективной реализации программного продукта
и проведении с его помощью исследований средствами ВТ;
- разработки требований и спецификаций программного
обеспечения средств ВТ и АС на основе запросов пользователей и
возможностей технических средств;
- проектирования для ЭВМ и автоматизированных систем
программного обеспечения (ПО) прикладного, инструментального и
системного характера на основе современных методов, средств и
технологий создания программного продукта, систем
автоматизированного проектирования программного обеспечения;
- выбора средств ВТ, средств программирования и их
применения для эффективной реализации программных проектов;
- оценки качества программ и программных систем на этапах
проектирования, сопровождения, а также модернизации
программного обеспечения с целью повышения надежности и
эффективности его функционирования;
- разработки (на основе действующих стандартов)
документации для различных категорий лиц, участвующих в
создании, эксплуатации и сопровождении программ и программных
систем;
- разработки методов, средств и технологий применения
программного обеспечения ВТ и АС в научных исследованиях и
проектно-конструкторской деятельности, управлении
технологическими, экономическими, социальными системами и в
гуманитарных областях деятельности человека.
2. Требования к уровню подготовки лиц, успешно завершивших
обучение по программе специальности 220400 - Программное
обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем.
.
- 4 -
2.1. Общие требования к образованности инженера.
Инженер отвечает следующим требованиям:
- знаком с основными учениями в области гуманитарных и
социально-экономических наук, способен научно анализировать
социально-значимые проблемы и процессы, умеет использовать
методы этих наук в различных видах профессиональной и
социальной деятельности;
- знает этические и правовые нормы, регулирующие
отношение человека к человеку, обществу, окружающей среде,
умеет учитывать их при разработке экологических и социальных
проектов;
- имеет целостное представление о процессах и явлениях,
происходящих в неживой и живой природе, понимает возможности
современных научных методов познания природы и владеет ими на
уровне, необходимом для решения задач, имеющих
естественнонаучное содержание и возникающих при выполнении
профессиональных функций;
- способен продолжить обучение и вести профессиональную
деятельность в иноязычной среде (требование рассчитано на
реализацию в полном объеме через 10 лет);
- имеет научное представление о здоровом образе жизни,
владеет умениями и навыками физического самосовершенствования;
- владеет культурой мышления, знает его общие законы,
способен в письменной и устной речи правильно (логично)
оформить его результаты;
- умеет на научной основе организовать свой труд, владеет
современными информационными технологиями, применяемыми в
сфере его профессиональной деятельности;
- владеет знаниями основ производственных отношений и
принципами управления с учетом технических, финансовых и
человеческих факторов;
- способен в условиях развития науки и изменяющейся
социальной практики к переоценке накопленного опыта, анализу
своих возможностей, умеет приобретать новые знания, используя
современные информационные образовательные технологии;
- понимает сущность и социальную значимость своей будущей
профессии, основные проблемы дисциплин, определяющих
конкретную область его деятельности, видит их взаимосвязь в
.
- 5 -
целостной системе знаний;
- способен к проектной деятельности в профессиональной
сфере на основе системного подхода, умеет строить и
использовать модели для описания и прогнозирования различных
явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ;
- способен поставить цель и сформулировать задачи,
связанные с реализацией профессиональных функций, умеет
использовать для их решения методы изученных им наук;
- готов к кооперации с коллегами и работе в коллективе,
знаком с методами управления, умеет организовать работу
исполнителей, находить и принимать управленческие решения в
условиях различных мнений, знает основы педагогической
деятельности;
- методически и психологически готов к изменению вида и
характера своей профессиональной деятельности, работе над
междисциплинарными проектами.
2.2. Требования к знаниям и умениям по дисциплинам.
2.2.1. Требования по общим гуманитарным и
социально-экономическим дисциплинам.
Требования к знаниям и умениям инженера соответствуют
Требованиям (федеральный компонент) к обязательному минимуму
содержания и уровню подготовки выпускника высшей школы по цик-
лу "Общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины",
утвержденным Государственным комитетом Российской Федерации по
высшему образованию 18 августа 1993 г.
2.2.2. Требования по математическим и общим
естественнонаучным дисциплинам.
Инженер должен:
в области математики и информатики:
иметь представление:
- о математике как особом способе познания мира, общности
ее понятий и представлений;
- о математических моделях как средствах формального
описания и анализа процессов и явлений;
- об информации, методах ее хранения, обработки и
передачи;
- о современных методах изучения информационных моделей и
.
- 6 -
процессов, месте информатики в ряду естественнонаучных и
прикладных дисциплин;
знать и уметь использовать:
- основные понятия и методы математического анализа,
аналитической геометрии, общей и линейной алгебры, теории
функций комплексного переменного, операционного исчисления,
теории вероятностей и математической статистики;
- особенности математических вычислений, реализуемых на
ЭВМ;
- численные методы интегрирования и дифференцирования,
линейной алгебры, решения алгебраических и дифференциальных
уравнений, приближения функций, спектральных представлений и
преобразований;
- основные положения теории множеств;
- аппарат булевой алгебры, методы преобразования булевых
функций и способы их использования для построения элементов
вычислительной техники;
- основные теоретические положения математической логики
и теории логического вывода;
- базовые понятия вычислительной техники;
- принципы работы технических и программных средств в
информационных системах;
- основные методы информатики, закономерности протекания
информационных процессов в искусственных системах,
математические модели информационных процессов и систем в
технике;
иметь опыт:
- употребления математической символики для выражения
количественных и качественных отношений объектов;
- исследования математических моделей и оценки пределов
применимости полученных результатов;
- аналитического и численного решения алгебраических,
дифференциальных и разностных уравнений;
- применения численных методов линейной алгебры и
приближения функций;
- использования теорем и методов математической логики и
исчисления предикатов;
.
- 7 -
в области физики и экологии:
иметь представление:
- о Вселенной в целом как физическом объекте и ее
эволюции;
- о фундаментальном единстве естественных наук,
незавершенности естествознания и возможности его дальнейшего
развития;
- о дискретности и непрерывности в природе;
- о соотношении порядка и беспорядка в природе,
упорядоченности строения объектов, переходах в неупорядоченное
состояние и наоборот;
- о динамических закономерностях в природе;
- о вероятности как объективной характеристике природных
систем и статистических закономерностях в природе;
- об измерениях и их специфичности в различных разделах
естествознания;
- о фундаментальных константах естествознания;
- о принципах симметрии и законах сохранения;
- о соотношениях эмпирического и теоретического в
познании;
- о состояниях в природе и их изменениях со временем;
- об индивидуальном и коллективном поведении объектов в
природе;
- о времени в естествознании;
- о новейших открытиях естествознания, перспективах их
использования для построения технических устройств;
- об особенностях биологической формы организации
материи, принципах воспроизводства и развития живых систем;
- о биосфере и направлении ее эволюции;
- о целостности и гомеостазе живых систем;
- о взаимодействии организма и среды, сообществе
организмов, экосистемах;
- об экологических принципах охраны природы и
рациональном природопользовании, перспективах создания не
разрушающих природу технологий;
- о физическом и биологическом моделировании;
- о последствиях своей профессиональной деятельности с
точки зрения единства биосферы и биосоциальной природы
.
- 8 -
человека;
знать и уметь использовать:
- основные понятия, законы и модели механики,
электричества и магнетизма, колебаний и волн, квантовой
физики, статистической физики и термодинамики, экологии;
- методы теоретического и экспериментального исследования
в физике и экологии;
- уметь оценивать численные порядки величин, характерных
для различных разделов естествознания.
2.2.3. Требования по общепрофессиональным дисциплинам.
Инженер должен:
иметь представление:
- о совокупности современных алгоритмических языков и
языков программирования, их областях применения, особенностях
и тенденциях развития;
- о тенденциях развития структур данных и алгоритмов их
оптимальной обработки;
- о проблемах и направлениях развития теории
вычислительных процессов и структур, новых способах их
формального описания и верификации;
- об основных тенденциях развития способов задания
семантики программ, их формальной спецификации и верификации;
- о проблемах и направлениях развития системных
программных средств;
- о тенденциях развития архитектур ЭВМ, систем, комплексов
и сетей;
- о перспективах развития аппаратного и программного
обеспечения в области компьютерной графики, об архитектурах
высокопроизводительных графических станций;
- об автоматизации моделирования информационных и
вычислительных систем;
- об использовании основных положений теории управления в
различных областях науки и техники;
- о научных и организационных основах мер ликвидации
последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий и других
чрезвычайных ситуаций;
.
- 9 -
знать и уметь использовать:
- современные методы и средства разработки алгоритмов и
программ, приемы структурного программирования, способы записи
алгоритма на языке высокого уровня, способы отладки, испытания
и документирования программ;
- способы эффективной реализации структур данных, методы и
алгоритмы их оптимальной обработки, способы и средства
организации файловых систем;
- методы задания семантики программ, способы и средства их
формальной спецификации и верификации;
- формальные модели основных вычислительных процессов и
структур, принципы и способы их технической реализации, методы
управления процессами и синхронизации, протоколы
взаимодействия объектов вычислительных структур, методы
анализа структур и процессов;
- основные модели и методы теории формальных языков,
принципы построения, алгоритмы функционирования трансляторов и
компиляторов;
- методы построения и изображения пространственных
объектов, принципы организации, структуры технических и
программных средств систем компьютерной графики, основные
методы и алгоритмы формирования и преобразования компьютерных
изображений, методы графического диалога, функции графических
контроллеров и процессоров;
- основные принципы организации и алгоритмы
функционирования операционных систем и оболочек;
- модели и способы организации баз данных, основные
конструкции языков манипулирования данными;
- основные принципы организации и функционирования
отдельных устройств и ЭВМ в целом, а также систем, комплексов
и сетей ЭВМ; характеристики, возможности и области применения
наиболее распространенных классов и типов ЭВМ;
- современные методы системного анализа объектов и
процессов, исследования операций и принятия решений;
- основные классы моделей и методы моделирования, принципы
построения моделей процессов, методы формализации,
алгоритмизации и реализации моделей на ЭВМ;
- основные положения теории управления, основные методы
.
- 10 -
анализа и синтеза линейных непрерывных и дискретных систем
управления;
- принципы обеспечения условий безопасности
жизнедеятельности при разработке и эксплуатации аппаратуры и
систем различного назначения;
иметь опыт:
- применения математических моделей и методов для анализа,
расчетов, оптимизации детерминированных и случайных явлений и
процессов;
- выбора технологии и инструментальных средств для
разработки, составления, отладки, испытаний и документирования
программ на процедурных языках высокого уровня для задач
обработки числовой и символьной информации;
- использования инструментальных средств компьютерной
графики и графического диалога;
- применения в работе современных системных программных
средств: операционных систем, операционных оболочек,
сервисных программ;
- использования метода системного моделирования при
исследовании и проектировании систем, разработки моделирующих
алгоритмов и реализации их на базе языков и пакетов прикладных
программ моделирования.
2.2.4. Требования по специальным дисциплинам.
Инженер должен:
иметь представление:
- о проблемах и направлениях развития технологии
программирования; об основных методах и средствах
автоматизации проектирования, производства, испытаний и оценки
качества ПО;
- о направлениях развития методов и программных средств
коллективной разработки ПО;
- о направлениях развития ЭВМ с нетрадиционной
архитектурой;
- о тенденциях развития функций и архитектур
проблемно-ориентированных программных систем и комплексов;
- о проблемах и тенденциях развития рынка программного
обеспечения;
.
- 11 -
- о современных методах и средствах расчета электрических
и цифровых схем, способах их автоматизированного
проектирования и промышленного производства;
- о тенденциях развития микроэлектроники, о перспективных
схемотехнических решениях в области цифровой и аналоговой
техники;
- об основных направлениях развития метрологии
программного обеспечения и принципах проектирования средств
измерения характеристик программ;
знать и уметь использовать:
- основные концептуальные положения функционального,
логического и объектно-ориентированного направлений
программирования, методы, способы и средства разработки
программ в рамках этих направлений;
- методы проектирования и производства программного
продукта, принципы построения, структуры и приемы работы с
инструментальными средствами, поддерживающими создание
программного обеспечения;
- методы организации работы в коллективах разработчиков ПО;
- модели параллельных алгоритмов и методы параллельного
программировании;
- способы построения и проектирования систем
искусственного интеллекта;
- модели, методы и инструментальные программные средства
анализа и обработки экспериментальных данных на ЭВМ;
- основные положения метрологии программных продуктов,
принципы построения, проектирования и использования средств
для измерений характеристик и параметров программ, программных
систем и комплексов;
- современную аналоговую и цифровую элементную базу
средств ВТ;
- архитектуру, алгоритмы функционирования систем реального
времени и методы проектирования их программного обеспечения;
- техническую базу, структуру, способы построения,
алгоритмы функционирования и методы проектирования
программного обеспечения интерактивных графических систем и
систем мультимедиа;
- основы авторского права на программный продукт;
.
- 12 -
- архитектуру, алгоритмы функционирования, способы
построения, методы проектирования и реализации программного
обеспечения систем и комплексов цифровой обработки сигналов;
иметь опыт:
- построения основных моделей информационных технологий и
способов их применения для решения задач в предметных
областях;
- выбора архитектуры и комплексирования современных ЭВМ,
систем, комплексов и сетей;
- выбора, проектирования, реализации, оценки качества и
анализа эффективности программного обеспечения для решения
задач в различных предметных областях.
Дополнительные требования к специальной подготовке инже-
нера определяются высшим учебным заведением с учетом особен-
ностей специализации.
3. Минимум содержания образовательной программы для подго-
товки инженера по специальности 220400 - Программное обеспече-
ние вычислительной техники и автоматизированных систем.
______________________________________________________________
Индекс Наименование дисциплин и их основные Всего
разделы часов
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
ГСЭ.00 Oбщиe гуманитарныe и социально-экономическиe
дисциплины 1800
Перечень дисциплин и их основное содержание
соответствуют Требованиям (федеральный
компонент) к обязательному минимуму содержания
и уровню подготовки выпускника высшей школы по
циклу "Общие гуманитарные и
социально-экономические дисциплины",
.
- 13 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
утвержденным Государственным комитетом
Российской Федерации по высшему образованию 18
августа 1993 г.
ЕН.00 Математические и общие естественнонаучные
дисциплины 2000
ЕН.01 Математика 1160
ЕН.01.01 Высшая математика: 760
алгебра: основные алгебраические структуры,
векторные пространства и линейные отображения;
геометрия: аналитическая геометрия, многомерная
евклидова геометрия, дифференциальная геометрия
кривых и поверхностей, элементы топологии;
анализ: дифференциальное и интегральное
исчисления, элементы теории функций и
функционального анализа, теория функций
комплексного переменного, дифференциальные
уравнения;
вероятность и статистика: элементарная теория
вероятностей, математические основы теории
вероятностей, модели случайных процессов,
математические модели статистики, проверка
гипотез, принцип максимального правдоподобия,
методы и процедуры оценивания параметров,
статистические методы и алгоритмы обработки
экспериментальных данных.
ЕН.01.02 Дискретная математика: 200
множества и их спецификации; диаграммы Венна;
отношения и их свойства; разбиения и отношение
эквивалентности; отношение порядка; функции и
отображения; операции;
булевы алгебры; дискретные структуры; графы,
сети, коды; основные понятия теории графов;
маршруты, циклы, связность; планарные и
.
- 14 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
ориентированные графы;
булевы функции и схемы из функциональных
элементов; переключательные функции; теорема о
функциональной полноте; примеры функционально
полных базисов;
целые числа и полиномы; рекуррентные уравнения;
коды с обнаружением и исправлением ошибок;
математическая логика: знаковые системы,
высказывания, предикаты, исчисления общего
вида; понятие вывода; вычислимые функции;
модели вычислений; невычислимые функции;
разрешимость и перечислимость; логика
высказываний; нормальные формы; выполнимость и
общезначимость; логико-математический язык;
исчисление предикатов; теория логического
вывода; дедуктивные системы; полнота и
непротиворечивость исчисления предикатов;
теорема Геделя о неполноте; метод резолюций;
тактики поиска вывода.
ЕН.01.03 Вычислительная математика: 200
особенности математических вычислений,
реализуемых на ЭВМ: представление чисел в форме
с фиксированной и плавающей запятой, диапазон и
погрешности представления, операции над
числами, свойства арифметических операций;
теоретические основы численных методов:
погрешности вычислений; устойчивость и
сложность алгоритма (по памяти, по времени);
численные методы линейной алгебры; решение
нелинейных уравнений и систем; интерполяция
функций; численное интегрирование и
дифференцирование; решение обыкновенных
дифференциальных уравнений; методы приближения
функций; преобразование Фурье, Уолша, быстрое
.
- 15 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
преобразование Фурье; равномерное приближение
функций; обзор и анализ численных методов,
применяемых в пакетах программ линейной
алгебры.
ЕН.02 Информатика: 120
основные понятия информатики: информация,
информационная технология, участники процесса
обработки информации; компьютер как техническое
средство реализации технологий, структура
компьютера и программного обеспечения с точки
зрения конечного пользователя, средства и
алгоритмы представления, хранения и обработки
текстовой и числовой информации; среды
конечного пользователя; организация и средства
человеко-машинного интерфейса, мультисреды и
гиперсреды; назначение и основы использования
систем искусственного интеллекта; понятие о
сетях ЭВМ, информационных технологиях на сетях;
основы телекоммуникаций и распределенной
обработки информации; понятие об экономических
и правовых аспектах информационных технологий.
Общие естественнонаучные дисциплины 510
ЕН.03 Физика: 440
физические основы механики: понятие состояния в
классической механике,уравнения движения,законы
сохранения, основы релятивистской механики,
принцип относительности в механике, кинематика
и динамика твердого тела, жидкостей и газов;
электричество и магнетизм: электростатика и
магнитостатика в вакууме и веществе, уравнения
Максвелла в интегральной и дифференциальной
форме, квазистационарные токи, принцип
относительности в электродинамике;
.
- 16 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
физика колебаний и волн: гармонический и
ангармонический осциллятор, физический смысл
спектрального разложения, кинематика волновых
процессов, нормальные моды, интерференция и
дифракция волн, элементы Фурье-оптики;
квантовая физика: корпускулярно-волновой
дуализм, принцип неопределенности, квантовые
состояния, принцип суперпозиции, квантовые
уравнения движения, операторы физических
величин, энергетический спектр атомов и
молекул, природа химической связи;
статистическая физика и термодинамика: три
начала термодинамики, термодинамические функции
состояния, фазовые равновесия и фазовые
превращения, элементы неравновесной
термодинамики, классическая и квантовые
статистики, кинетические явления, системы
заряженных частиц, конденсированное состояние.
ЕН.04 Экология: 70
биосфера и человек; структура биосферы,
экосистемы, взаимоотношения организма и среды,
экология и здоровье человека; глобальные
проблемы окружающей среды; экологические
принципы рационального использования природных
ресурсов и охраны природы; основы экономики
природопользования; экозащитная техника и
технологии; основы экологического права,
профессиональная ответственность; международное
сотрудничество в области окружающей среды.
ЕН.05 Дисциплины и курсы по выбору студента,
устанавливаемые вузом (факультетом) 210
.
- 17 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
ОПД.00 Общепрофессиональные дисциплины 1640
ОПД.01 Программирование: 220
основные этапы решения задач на ЭВМ; критерии
качества программы; диалоговые программы;
дружественность; жизненный цикл программы;
постановка задачи и спецификация программы;
способы записи алгоритма; программа на языке
высокого уровня; стандартные типы данных;
представление основных структур: итерации,
ветвления, повторения; процедуры: построение и
использование; типы данных, определяемые
пользователем; записи; файлы; динамические
структуры данных; списки: основные виды и
способы реализации; программирование
рекурсивных алгоритмов; способы конструирования
программ; модульные программы; основы
доказательства правильности; архитектура и
возможности семейства языков высокого уровня.
ОПД.02 Структуры и алгоритмы обработки данных в ЭВМ: 170
нелинейные структуры данных: классификация;
деревья: ориентированные, упорядоченные и
бинарные; представление деревьев в памяти ЭВМ:
последовательное и связанное размещение
элементов; операции над деревьями; графы и их
представление в ЭВМ; алгоритмы, оперирующие со
структурами типа графа; задачи поиска;
исчерпывающий поиск: перебор с возвратом, метод
ветвей и границ, динамическое программирование;
быстрый поиск: бинарный и последовательный
поиски в массивах, хеширование; использование
деревьев в задачах поиска: бинарные, случайные
бинарные, оптимальные и сбалансированные
.
- 18 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
деревья поиска; алгоритмы поиска на графах;
задачи сортировки; внутренняя и внешняя
сортировки; алгоритмы сортировки; анализ
сложности и эффективности алгоритмов поиска и
сортировки; файлы: организация и обработка,
представление деревьями: B-деревья; теория
сложности алгоритмов: NP-сложные и
труднорешаемые задачи.
ОПД.03 Организация и функционирование ЭВМ: 110
архитектура ЭВМ: основные понятия; общая
структура аппаратных и программных средств;
организация традиционного машинного уровня ЭВМ;
управление процессами; управляющие функции
процессора; общая организация программ на ЭВМ;
средства организации процессов обработки;
управление памятью; функциональная организация
памяти; внешняя память ЭВМ; средства управления
памятью; управление вводом-выводом;
интерфейсные БИС управления вводом-выводом;
ассемблерный уровень архитектуры ЭВМ; структура
ЭВМ на ассемблерном уровне; основные команды;
адресация данных; организация загрузочных
модулей.
ОПД.04 Теория вычислительных процессов и структур: 180
основы теории формальных языков; грамматики;
автоматы: модель конечного автомата,
распознаватели и преобразователи; трансляторы:
методы построения, алгоритмы функционирования,
способы оптимизации кода; семантическая теория
программ; схемы программ, методы формальной
спецификации и верификации; модели
вычислительных процессов; взаимодействие
процессов; протоколы и интерфейсы; асинхронные
.
- 19 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
процессы; сети Петри: принципы построения,
алгоритмы поведения, способы реализации,
области применения; принципы и способы
технической реализации моделей процессов и
структур.
ОПД.05 Компьютерная графика: 100
отображение геометрического объекта на
плоскости; аппарат проецирования: точка,
прямая, плоскость, линия, поверхность, их
пересечения, развертки; способ замены
плоскостей проекций; метрические задачи;
позиционные задачи; аксонометрические проекции;
аппаратная база машинной графики: графические
дисплеи; представление объектов и их машинная
генерация; программные средства компьютерной
графики: базовые средства (графические объекты,
примитивы и их атрибуты), графические
возможности языков высокого уровня, графические
редакторы; графические языки: основные
конструкции, представление алгоритмов
изображения объектов; графические библиотеки и
их использование; интерактивная машинная
графика как подсистема систем автоматического
проектирования.
ОПД.06 Операционные системы: 100
принципы построения операционных систем (ОС),
вычислительный процесс и его реализация с
помощью ОС; основные функции ОС; обзор
современных ОС и операционных оболочек;
стандартные сервисные программы;
машинно-зависимые свойства ОС; управление
вычислительными процессами, вводом-выводом,
реальной памятью; управление виртуальной
.
- 20 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
памятью; машинно-независимые свойства ОС;
способы планирования заданий пользователей;
динамические последовательные и параллельные
структуры программ; способы построения ОС;
сохранность и защита программных систем;
интерфейсы и основные стандарты в области
системного программного обеспечения.
ОПД.07 Базы данных: 100
базы данных; основные понятия и определения;
физическая и логическая (концептуальная) модель
базы данных; внешняя модель данных;
иерархическая и сетевая модели баз данных;
рабочая область пользователя; реляционная
модель базы данных; основные понятия и
определения; атрибуты и ключи; нормализация
отношений; реляционная алгебра; основные
операции реляционной алгебры: объединение,
разность, декартово произведение, проекции,
соединение отношений, операция выбора; языки
реляционных моделей СУБД; базы данных сетевого
и иерархического типа; модель CODASIL; примеры
реализации; организация запросов к базам
данных.
ОПД.08 Архитектура вычислительных систем (ВС) и сетей
ЭВМ: 100
способы организации и типы ВС; параллельная
обработка информации: уровни и способы
организации; реализация в многомашинных и
многопроцессорных ВС; операционные конвейеры;
векторные, матричные, ассоциативные системы;
однородные системы и среды; RISC-архитектуры;
развитие архитектур, ориентированных на
языковые средства и среду программирования;
основы метрической теории ВС; технология
.
- 21 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
распределенной обработки данных; принципы
построения и архитектура сетей ЭВМ; протоколы,
иерархия протоколов и режимы их работы:
соединение, передача данных, разъединение;
передача информации в сетях ЭВМ; каналы связи,
модемы; кодирование и защита от ошибок;
структура пакета; методы коммутации каналов,
сообщений, пакетов; маршрутизация; базовые
средства передачи данных; локальные
вычислительные сети (ЛВС); структура и принципы
построения ЛВС; конфигурация связей; стандарты,
соглашения и рекомендации; программное
обеспечение сетей ЭВМ.
ОПД.09 Компьютерное моделирование: 90
понятие модели; классификация моделей;
концептуальные модели; логическая структура
моделей; уровни и виды моделирования;
построение моделирующих алгоритмов:
формализация и алгоритмизация процессов;
математические методы моделирования;
имитационные модели; планирование имитационных
экспериментов с моделями; статистическое
моделирование на ЭВМ; оценка точности и
достоверности результатов моделирования;
инструментальные средства; языки моделирования;
анализ и интерпретация результатов
моделирования на ЭВМ; моделирование систем
информатики, вычислительных систем и сетей.
ОПД.10 Основы теории управления: 100
общие принципы системной организации;
устойчивость, управляемость и наблюдаемость;
инвариантность и чувствительность систем
управления; математические модели объектов и
.
- 22 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
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.
ОПД.11 Безопасность жизнедеятельности: 100
человек и среда обитания; основы физиологии
труда и комфортные условия жизнедеятельности;
безопасность и экологичность технических
систем; безопасность в чрезвычайных ситуациях;
управление безопасностью жизнедеятельности;
основы электробезопасности; безопасность
автоматизированных объектов; системы
автоматического контроля; психологические
факторы при работе с информационными системами.
ОПД.12 Дисциплины и курсы по выбору студента,
устанавливаемые вузом (факультетом) 270
СД.00 Специальные дисциплины 2372
СД.01 Функциональное программирование: 100
программирование с помощью функций и процедур;
рекурсивные функции и лямбда-исчисление
А.Черча; программирование в функциональных
обозначениях; функциональные языки; строго
функциональный язык: элементарные понятия;
приемы программирования; представление
и интерпретация функциональных программ;
.
- 23 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
соответствие между функциональными и
императивными программами; применения
функционального программирования.
СД.02 Логическое программирование: 90
общие сведения о языке логического программиро-
вания; основные элементы языка и приемы
программирования; согласование целевых утвержде-
ний; арифметика в языке логического программиро-
вания; рекурсивные представления данных и
программ; отсечение и способы его использования;
ввод и вывод; встроенные предикаты; отладка
программ; примеры использования языка логическо-
го программирования для решения задач искус-
ственного интеллекта.
СД.03 Объектно-ориентированное программирование: 160
основные понятия и модели: объект, класс,
данные, методы, доступ, наследование свойств;
системы объектов и классов; проектирование
объектно-ориентированных программ: методы и
алгоритмы; объектно-ориентированные языки;
классификация, архитектура, выразительные
средства, технология применения; интерфейс:
правила организации, методы и средства
программирования; объектно-ориентированные
системы: методы, языки и способы
программирования.
СД.04 Технология разработки программного обеспечения: 170
программные продукты; процесс производства:
методы, технология и инструментальные средства;
тестирование и отладка; документирование;
проектирование программного обеспечения;
абстрактные структуры данных; способы
.
- 24 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
эффективного хранения и обработки;
технологический цикл разработки программных
систем; коллективная работа по созданию
программ; организация труда в коллективе и
инструментальные средства поддержки;
автоматизация проектирования программных
продуктов; принципы построения, структура и
технология использования САПР ПО.
СД.05 Параллельное программирование: 120
методы и средства параллельной обработки
информации: параллельные вычислительные методы,
параллельные вычислительные системы,
параллельное программирование; векторизация
последовательных выражений алгоритмов,
методология канонического отображения алгоритма
в графы зависимостей и потока сигналов, в
матричный процессор; средства спецификации
параллельных процессов; механизмы
взаимодействия асинхронных параллельных
процессов; синхропримитивы; методы и языки
параллельного программирования: язык Ада,
матричный язык потоков данных, язык Оккам:
основные конструкции и приемы программирования;
применения языков для решения практических
задач; сравнение языков; эффективность
применения; мультипрограммные системы;
параллельная обработка информации в
транспьютерных системах.
СД.06 Системы реального времени: 100
классификация задач реального времени, основные
требования к вычислительным средствам и
характеристикам исполнения; архитектура систем
реального времени; языки программирования:
.
- 25 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
основные конструкции, методы и приемы
программирования; архитектура программного
обеспечения систем реального времени; оценка
эффективности функционирования; примеры типовых
систем.
СД.07 Системы искусственного интеллекта: 120
задачи и методы их решения: поиск в
пространстве состояний, редукция, дедуктивный
вывод; продукционные системы: компоненты,
стратегия решений, организация поиска; метод
ключевых состояний и ключевых операторов, метод
анализа средств и целей; представление знаний в
интеллектуальных системах: понятийное, на
правилах, с помощью логик, семантические сети,
фреймы, сценарии; базы знаний; планирование в
интеллектуальных системах; примеры
автоматического построения планов решения
задач; экспертные системы: взаимодействие
пользователя с системой, принятие решений;
системы понимания естественного языка, машинный
перевод; зрительное восприятие мира: системы
машинного зрения, распознавание образов,
зрительные системы интеллектуальных роботов;
обучение в интеллектуальных системах.
СД.08 Системы цифровой обработки сигналов: 80
модели сигналов; классификация задач обработки
сигналов на ЭВМ; методы и алгоритмы определения
параметров сигнала; фильтрация сигналов:
оптимальный дискретный фильтр Калмана,
расходимость процесса фильтрации; спектральный
анализ сигналов на ЭВМ: представление сигналов,
дискретизация по времени и частоте, алгоритмы
быстрого преобразования Фурье, оценки
.
- 26 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
спектральной плотности мощности сигнала;
звуковые и видеосигналы: представление в ЭВМ,
генерация, хранение и обработка; технические
средства цифровой обработки сигналов:
сигнальные платы и процессоры, рабочие станции,
специализированные системы; способы
программирования.
СД.09 Интерактивные графические системы: 160
архитектура графических рабочих станций и
высокопроизводительных графических систем;
реализация аппаратно-программных модулей;
средства ввода и визуализации изображений;
пространственная графика: представление
пространственных форм; геометрические
преобразования; методы создания реалистических
трехмерных изображений; методы закраски;
алгоритмы удаления скрытых линий и
поверхностей; определение затененных участков;
графические диалоговые системы, операционные
системы и оболочки; современные стандарты
компьютерной графики; применение интерактивных
графических систем.
СД.10 Обработка экспериментальных данных на ЭВМ: 120
способы представления и модели порождения
экспериментальных данных; модели данных и
классификация задач обработки; преобразование и
кластеризация данных, снижение размерности;
регрессионные модели; метод наименьших
квадратов; оценивание параметров нелинейной
регрессии; интерполяция и сглаживание
экспериментальных данных сплайн-функциями;
библиотеки программ и пакеты программ обработки
данных; организация пользовательского
.
- 27 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
интерфейса в автоматизированных системах
обработки; визуализация данных: методы,
способы, алгоритмы и программные средства;
архитектура автоматизированных систем научных
исследований.
СД.11 Метрология программного обеспечения: 80
задача количественной оценки качества
программного обеспечения; критерии качества:
сложность, корректность, надежность,
трудоемкость; метрическая теория программ:
основные понятия; метрики: интервальные,
порядковые и категорийные шкалы, основные
модели, способы и алгоритмы вычисления
значений; вычислительная сложность: временная,
программная, информационная; измерения и оценка
сложности программ и программных комплексов на
различных этапах жизненного цикла; корректность
программ: формальная, детерминированная,
стохастическая, динамическая; эталоны, методы
измерений и проверки корректности; надежность
программ: основные понятия, методы измерения;
инструментальные программные и аппаратные
средства измерений и количественной оценки
качества программного обеспечения.
СД.12 Нейрокомпьютерные системы: 90
принципы организации и функционирования
искусственных нейронных сетей (ИНС); задача
обучения ИНС, законы обучения; ассоциативные
ИНС; линейный ассоциатор, сеть Хопфилда,
обучающаяся матрица; многослойные ИНС:
классификация, точность аппроксимации;
самоорганизующиеся сети и сети преобразования
данных; специализированные ИНС: реализация;
.
- 28 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
языки описания и программирования; аппаратная
реализация ИНС: нейрокомпьютеры; применение ИНС
и нейрокомпьютеров.
СД.13 Экономико-правовые основы рынка
программного обеспечения: 60
программы, программные системы и информационные
технологии как продукты на рынке информационных
услуг; продвижение на рынок: формирование
стоимости и ценовая политика, формы продажи,
реклама, презентации, скидки, сопровождение;
политика и опыт ведущих производителей
программного обеспечения и информационных
технологи; программы и информационные
технологии как формы интеллектуальной
собственности; правовая защита программ и
информационных технологий в России и за
рубежом; авторское право на программы и
информационные технологии; российский закон о
защите интеллектуальной собственности; способы
фиксации авторского права; фонды программ и
правила регистрации программ; юридические и
технические способы защиты и поддержки
авторского права; лицензирование программных
продуктов и информационных технологий;
соглашение об использовании продукта: права и
обязанности конечного пользователя и
фирмы-изготовителя.
СД.14 Микроэлектроника и схемотехника ЭВМ: 150
основные законы теории цепей; использование
преобразования Лапласа для анализа цепей;
передаточная функция и ее связь с
дифференциальным уравнением, с импульсной и
частотными характеристиками; дискретный спектр;
.
- 29 -
______________________________________________________________
1 2 3
______________________________________________________________
апериодические сигналы и их спектры;
характеристики и параметры полупроводниковых
приборов; диоды и транзисторы, их свойства и
применение; усилительные каскады переменного и
постоянного тока; параметры и характеристики
электронных схем; базовые элементы аналоговых и
цифровых устройств; операционные и решающие
усилители; активные фильтры; генераторы;
аналоговые ключи; логические элементы; синтез
комбинационных схем; дешифраторы, шифраторы,
мультиплексоры, компараторы, сумматоры,
программируемые логические матрицы,
преобразователи кодов; цифровые автоматы;
триггеры, счетчики, регистры, схемотехника
запоминающих устройств; аналого-цифровые и
цифро-аналоговые преобразователи; методы
автоматизации схемотехнического проектирования
электронных схем.
СД.15 Дисциплины специализаций 532
СД.16 Дисциплины и курсы по выбору студента,
устанавливаемые вузом (факультетом) 240
Ф.00 Факультативы 450
Ф.01 Военная подготовка 450
Всего часов теоретического обучения: 8262
П.00 Практика 12 недель,
из которых
учебная вычислительная практика 4 недели
.
- 30 -
Срок реализации образовательной программы инженера при
очной форме обучения составляет 256 недель, из которых 153
недели теоретического обучения, 14 недель подготовки
квалификационной работы, не менее 35 недель каникул, включая 4
недели последипломного отпуска.
Примечания:
1. При разработке образовательно-профессиональной
программы инженера Вуз (факультет) имеет право:
1.1. Изменять объем часов, отводимых на освоение учебного
материала для циклов дисциплин, - в пределах 5%, для
дисциплин, входящих в цикл, - в пределах 10% без превышения
максимального недельного объема нагрузки студентов и при
сохранении минимального содержания, указанных в настоящем
документе.
1.2. Устанавливать объем часов по дисциплинам циклов
общих гуманитарных и социально-экономических дисциплин (кроме
иностранного языка и физической культуры).
1.3. Осуществлять преподавание общих гуманитарных и
социально-экономических дисциплин в форме авторских лекционных
курсов и разнообразных видов коллективных и индивидуальных
практических занятий, заданий и семинаров по программам,
(разработанным в самом вузе и учитывающим региональную,
национально-этническую, профессиональную специфику, а также
научно-исследовательские предпочтения преподавателей),
обеспечивающим квалифицированное освещение тематики дисциплин
цикла.
1.4. Устанавливать необходимую глубину преподавания
отдельных разделов общих гуманитарных и
социально-экономических, математических и общих
естественнонаучных дисциплин (графа 2), в соответствии с
профилем специальных дисциплин.
2. Объем обязательных аудиторных занятий студента не
должен превышать в среднем за период теоретического обучения
27 часов в неделю. При этом в указанный объем не входят
обязательные практические занятия по физической культуре и
занятия по факультативным дисциплинам.
.
- 31 -
3. Факультативные дисциплины предусматриваются учебным
планом вуза, но не являются обязательными для изучения
студентом.
4. Курсовые работы (проекты) рассматриваются как вид
учебной работы по дисциплине и выполняются в пределах часов,
отводимых на ее изучение.
5. Наименование специализаций утверждается
учебно-методическим объединением по образованию в области
автоматики, электроники, микроэлектроники и радиотехники,
наименование дисциплин специализаций и их объем
устанавливаются высшим учебным заведением.
Составители:
Учебно-методическое объединение по образованию
в области автоматики, электроники,
микроэлектроники и радиотехники
Ю.А. Бычков
Главное управление
образовательно-профессиональных программ и
технологий
Ю.Г. Татур
В.Е. Самодаев
Е.П. Попова
.
