Система электронного обучения ИКТИБ ЮФУ

Учебная дисциплина «Дискретная математика» относится к базовой части образовательных программ ИКТИБ ЮФУ. В соответствии с рабочим учебным планом, изучение данной дисциплины прописано на первом курсе в первом семестре, на освоение дисциплины отводится 5 зачетных единиц, всего 180 часов.

Для изучения данной учебной дисциплины необходимы знания, умения и навыки, полученные на уровне среднего общего образования, в ходе изучения таких предметов, как алгебра, геометрия, информатика.

Перечень последующих учебных дисциплин, для которых необходимы знания, умения и навыки, формируемые данной учебной дисциплиной:

1) Математическая логика и теория алгоритмов;

2) Методы оптимизации;

3) Теория принятия решений.

4) Научно-исследовательская деятельность.

5) Выполнение выпускной квалификационной работы.

The objectives of the discipline: the formation of a system of knowledge about the methodology of using the mathematical tools of the discipline, teaching students the construction of models, methods and algorithms based on set theory, mathematical logic; the study of the foundations of discrete mathematical methods, the consideration of problems for existence, the effective construction, enumeration and optimization of objects that depend on a large number of discrete variables.

The objectives of the discipline are fully comply with the objectives of educational programs in the areas of preparation of ICTIS.

Tasks: the course covers questions, set theory, fuzzy sets theory, correspondence theory and relations, the theory of Boolean functions, elements of graph theory and combinatorics.

Задания по добору баллов по дисциплине "Психологичя профессионального саморазвития" представлены в виде теста разными  типами заданий: эссе (ответ на вопрос формулируется студентом в свободной форме. Ограничение 15-20 строки) и  тестовых вопросов (выбрать правильный ответ, да-нет, соотнесение.) 

Дисциплина "Компьютерная графика" предназначена для изучения задач, методов и алгоритмов построения компьютерных изображений, их обработки и анализа с точки зрения разработчика программных приложений. При изучении курса рассматриваются математические, алгоритмические и аппаратные аспекты компьютерной графики. В программу курса входят разделы: алгоритмы растровой графики, геометрические преобразования точки на плоскости, задача отсечения, видеосистема компьютеров, преобразования точки в пространстве, трехмерные отсечения и удаления невидимых линий и поверхностей, построение реалистических изображений, обработка и анализ растровых изображений.

Курс «Теория вероятностей и математическая статистика» является составной частью цикла математических дисциплин, составляющих фундамент математического образования бакалавра и специалиста. В любой области человеческой деятельности имеют место случайные явления, которые не позволяют осуществить точный прогноз результатов этой деятельности. Теория вероятностей и математическая статистика изучают закономерности случайных явлений. Знание этих закономерностей помогает принимать решения в условиях неопределённости, направленные на достижение поставленных целей.

Преподавание теории вероятностей и математической статистики имеет целью: ознакомить студентов с основами теории, необходимыми для решения прикладных задач, развить способности студентов к логическому и алгоритмическому мышлению, привить навыки самостоятельного изучения литературы по данной дисциплине и ее приложениям. На практических занятиях по дисциплине необходимо развить навыки составления и анализа математических моделей несложных задач прикладного характера, связанных со случайными явлениями, научить способам вычисления вероятностей простых и сложных событий, методам оценки неизвестных параметров на основе экспериментальных данных, методам проверки гипотез и правилам принятия решений, методам аппроксимации статистических связей между величинами или факторами.

Plan of course description (annotation)

1.     Name of the course

Mathematics

2. Department responsible for the course or equivalent

Institute of Computer Technologies and Information Security

Department of Higher Mathematics

3. Lecturer (name, academic title, e-mail)

Valeriy Mnukhin, PhD, vbmnuhin@sfedu.ru

4. Semester when the course unit is delivered

Semesters 1, 2, 3

5. Teaching hours per week

6 hours (3 lecture hours + 3 hours of tutorials)

6. Level of course unit

 Bachelor’s level

7. ECTS credits

 15 credits

8. Admission requirements

Knowledge, skills and abilities based on the previously obtained knowledge in general secondary education or secondary vocational education within the course «Mathematics».

9. Course objectives (aims)

The aims the course are to encourage and enable students to:

• develop an understanding of the principles and nature of mathematics

• communicate clearly and confidently in a variety of contexts

• develop logical, critical and creative thinking

• develop confidence, perseverance, and independence in mathematical thinking and problem-solving

• develop powers of generalization and abstraction

• appreciate the contribution of mathematics to other areas of knowledge

• develop the knowledge, skills and attitudes necessary to pursue further studies in mathematics

• develop the ability to reflect critically upon their own work and the work of others

10. Course contents

1.       Analytic geometry and linear algebra

2.       Differential and integral calculus of functions of one variable

3.       Introduction to real analysis

4.       Multivariable and vector calculus

5.       Ordinary differential equations

6.       Complex analysis

7.       Fourier and Laplace transforms

8.       Probability and statistics

11. Learning outcomes.

After studying this course, the student will receive the following knowledge skills and abilities:

Knowledge: bases of real and complex analysis, linear algebra, differential equations, probability and statistics

Skills: to solve systems of linear equations, use vectors, limits, derivatives, integrals and series, to solve differential equations, to solve various problems related with probability and statistics

Abilities: use of the basic tools of mathematics for solving applied problems

12. Planned learning activities and teaching methods

-       Lecture-visualization using presentation material.

-       Tutorials with a variety of examples of constructing mathematical models of problems and methods, solving practical problems in applied mathematics and computer science.

-       Self-study.

-       Use of reference books and Internet resources.

13. Assessment methods

During each of three semesters, the continuous assessment is based on two tests, each worth 25%, interviews worth totally 5%, and on tutorial attendance (5%), so that total continuous assessment is 60% per semester.

At the end of each semester, students have a summative final assessment (colloquium at the end of semester 1 and exams in semesters 2 and 3) based mostly on application of concepts taught during the semester. Each such assessment worth 40%. A minimum of 60% is required for an overall pass.

Students are expected to pass all three final assessments in order to complete the course.

14. Course literature

1.  Bartle, R.G., Sherbert D.R. (2000). Introduction to Real Analysis. John Wiley & Sons, Inc. – 388 pp. ISBN: 0-471-32148-6.

2.  Kreyszig, E. (2006). Advanced Engineering Mathematics. Wiley & Sons, Inc. – 1094 pp. ISBN: 0-471-72897-7.

3.  Poole, D. (2006) Linear Algebra. A Modern Introduction. Thompson Brooks/Cole. – 712 pp.  ISBN: 0-534-99845-3.

4.  Brown, J.W., Churchill, R.V. (2009). Complex Variables with Applications. McGraw-Hill Higher Education. — 468 pp.  ISBN: 0-07-305194-2.

5.  Brannan, J.R., Boyse, W.E. (2007). Differential Equations. An Introduction with Modern Methods & Applications. John Wiley & Sons, Inc. – 682 pp. ISBN: 10 0-471-65141-9.

6.  Mnukhin, V.B., Kupovykh G.V., Timoshenko, D.V. (2018). Linear Algebra. South Federal University. — 112 pp. ISBN: 978-5-9275-3088-5

7.  Mnukhin, V.B., Kupovykh G.V., Timoshenko, D.V. (2018). Differential Calculus. South Federal University. — 115 pp. ISBN: 978-5-9275-3060-1

Цели дисциплины "Методология научной деятельности":

• формирование у обучающихся знаний о методологических проблемах науки и методах научных исследований, способах организации и проведения научно-исследовательской деятельности;
• формирование у обучающихся навыков применения наукометрических систем для выявления актуальных научных трендов, проведение аналитических обзоров с использованием баз данных научных публикаций и других результатов интеллектуальной деятельности, подготовки отчётов о результатах научно-исследовательской и поисковой деятельности.

Задачи освоения дисциплины:

• сформировать развёрнутое представление о терминологии научных исследований, теоретических и эмпирических методах научного исследования, областях их применения, возможностях их использования при подготовке магистерской диссертации; 
• сформировать навыки проведения аналитических обзоров с использованием баз данных научных изданий и патентов;
• сформировать навыки самостоятельного анализа глобальных научных трендов с использованием наукометрических систем;
• сформировать навыки оформления отчётов о научно-исследовательской деятельности в соответствии со стандартами, нормами и правилами, принятыми в профессиональной сфере.

Дисциплина является одной из базовых для формирования навыков перевода на математический язык прикладных задач и последующего математического моделирования и оптимизации реальных объектов и процессов. Умения и навыки, формируемые в процессе обучения дисциплины «Методы оптимизации» необходимы для проведения научно-исследовательских разработок, прохождения производственной практики, а также для успешной профессиональной деятельности.

С 14 по 18 октября 2019 года пройдёт первый тур олимпиады по математике среди студентов ИТА ЮФУ. Тур командный - по три человека, учитывается время предоставления решения задач.

Команды, представившие наилучшие решения за наиболее короткий срок, получат по 5 бонусных баллов по математике и пройдут во второй (индивидуальный) тур.

Дисциплина ОиПОИБ 7-го семестра состоит из двух укрупненных тематических блоков:

1. Правовые аспекты защиты информации (преподаватель - Струков В.И., кафедра БИТ)

2. Управление информационной безопасностью (преподаватель - Князева М.В., кафедра ИАСБ).

Согласно ISO 27001, система управления информационной безопасностью (СУИБ)  - это «та часть общей системы управления организации, основанной на оценке бизнес рисков, которая создает, реализует, эксплуатирует, осуществляет мониторинг, пересмотр, сопровождение и совершенствование информационной безопасности». 

Система управления включает в себя организационную структуру, политики безопасности, правовые аспекты защиты информации, планирование, должностные обязанности, практики, процедуры, процессы и ресурсы.

Цель изучения дисциплины: сформировать у студента практические навыки разработки алгоритмов, их программной реализации и отладки при  решения типовых учебных задач с использованием классических языков программирования (C, C++), поддерживающих структурную и процедурную парадигмы.

Практикум по предмету "Математика" для студентов первого курса ИКТИБ.

Цель дисциплины: расширение знаний о профессиональной деятельности и личности профессионала, развитие компетенций студентов в сферах саморазвития, самообразования, делового общения и работы в команде.

Дисциплина "Психология профессионального саморазвития" направлена на формирование представлений о профессионально-личностном развитии человека, удовлетворение познавательных интересов студентов в сфере знаний о человеке вообще и о себе (своих возможностях, способностях, достоинствах и недостатках), развитие процесса профессионального самоопределения студентов, их умений проектировать процесс профессионального развитие, формирование компетенций в сфере делового общения

Цели дисциплины: формирование представлений о личностно-профессиональном развитии человека; удовлетворение познавательных интересов студентов в сфере знаний о человеке вообще и о себе в частности; поддержка процесса профессионального самоопределения студентов, развитие представлений, способствующих становлению позитивного эмоционально-ценностного отношения к образованию, саморазвитию и самореализации в профессиональной деятельности.

ПСИХОЛОГИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО САМОРАЗВИТИЯ

1. Общая трудоемкость: 5 ЗЕТ.

2. Место дисциплины в структуре образовательной программы

Учебная дисциплина «Психология профессионального саморазвития» относится к Блоку 1 «Дисциплины (модули)», части, формируемой участниками образовательных отношений, является элективной дисциплиной. Для изучения данной учебной дисциплины необходимы общие представления о человеке, психике, личности, профессиональной деятельности, формируемые в рамках общего среднего образования. Учебная дисциплина «Психология профессионального саморазвития» способствует более осознанному выбору студентами дальнейшей образовательной и профессиональной траектории.

3. Цель дисциплины: расширение знаний о профессиональной деятельности и личности профессионала, развитие компетенций студентов в сферах саморазвития, самообразования, делового общения и работы в команде.

4. Содержание дисциплины

Раздел 1. Личность профессионала.

Понятие личности и факторы личностного становления. Жизненное и профессиональное самоопределение. Индивидные свойства личности и их влияние на профессиональную успешность. Свойства нервной системы. Понятие о межполушарной асимметрии. Конституциональный статс и его роль в профессиональном самоопределении. Характеристика юношеского возраста. Возрастно-половые особенности. Понятие о темпераменте и задатках.

Раздел 2. Психология профессиональной деятельности и профессионального саморазвития

Человек как субъект трудовой деятельности. Профессиональная пригодность, готовность, компетентность. Профессиональная мотивация. Кризисы профессионального становления личности. Внешние и внутренние факторы в развитии профессионала. Профессиональное саморазвитие. Характеристики саморазвития: целенаправленность, осознанность, этапность. Мотивы саморазвития. Осмысление жизненного пути и постановка жизненных целей. Принципы и инструменты тайм-менеджмента и целеполагания. Планирование карьеры. Личностные качества (целеустремленность, интернальность, рефлексивность) и способность к саморегуляции как факторы профессионального саморазвития. Самоорганизация и психическая саморегуляция в профессиональном развитии.

Раздел 3. Межличностная коммуникация и работа в коллективе.

Структура, виды, функции и средства общения. Общение как коммуникация. Барьеры общения. Восприятие и понимание людьми друг друга. Технологии эффективной коммуникации. Личностные качества человека, определяющие успешность его коммуникации. Формы контакта и влияния. Средства, методы психологического воздействия. Малая группа, коллектив, команда. Психологические явления в трудовом коллективе: групповое мнение, групповое настроение, групповые традиции, нормы и групповые потребности. Лидерство и руководство. Процесс принятия группового решения. Межличностные отношения и социально-психологический климат в коллективе.

Раздел 4. Психология делового общения.

Социально-психологические процессы делового общения: структура, виды и формы делового общения. Деловая беседа как основная форма делового общения. Техника и тактика аргументирования. Социально-психологические процессы делового общения: содержание и динамика. Психологические особенности публичного выступления. Создание Я-образа и формирование имиджа: самопрезентация. Самопрезентация при приеме на работу. Технологии эффективного делового общения.

Формы текущего контроля: собеседование, деловая игра, дискуссия, кейс, практические работы, эссе. 

5. Форма промежуточной аттестации: зачет.

АННОТАЦИЯ

рабочей программы дисциплины

Телекоммуникационные  системы

1. Общая трудоемкость 5 ЗЕТ.

2. Место дисциплины в структуре образовательной программы.

Учебная дисциплина «Телекоммуникационные системы» относится к базовой части ООП специальности 10.05.02 – «Информационная безопасность телекоммуникационных систем».

Для изучения данной учебной дисциплины необходимы следующие знания, умения и навыки, формируемые предшествующими дисциплинами: электротехника, электроника и схемотехника, теория электрической связи; теория цепей и сигналов.

Знания: методы анализа электрических цепей при гармонических и произвольных воздействиях; преобразование случайных сигналов линейными и нелинейными цепями; устройство, принцип действия и характеристики типовых линейных и нелинейных устройств; типовые нелинейные цепи и преобразование ими радиосигналов; спектральные и корреляционные характеристики аналоговых и дискретных детерминированных сигналов; корреляционный и спектральный анализ случайных сигналов и помех; правила выполнения и оформления электрических схем электронной техники в единой системе конструкторской документации; средства автоматизированного проектирования устройств электронной техники.

Умения: работать с современной элементной базой электронной аппаратуры; рассчитывать переходные процессы в линейных системах; решать задачи по анализу и синтезу электрических цепей с использованием математических методов и вычислительной техники; применять корреляционный и спектральный анализ сигналов;  осуществлять анализ помехоустойчивости и пропускной способности каналов связи; применять требования Единой системы конструкторской документации и Единой системы программной документации при разработке технической документации; применять средства автоматизированного проектирования электрических схем электронной техники.

Навыки: работы с программными средствами схемотехнического моделирования; чтения принципиальных схем, построения временных диаграмм  работы узла, устройства и системы по комплекту документации; анализа электрических цепей; расчета параметров элементов радиотехнических цепей; спектрального анализа сигналов; анализа преобразования сигналов в линейных и нелинейных радиотехнических цепях; использования современной измерительной аппаратуры при проведении измерений в телекоммуникационных системах.

3. Цель изучения дисциплины.

Целью дисциплины "Телекоммуникационные системы" является формирование у студентов знаний и практических навыков профессиональной деятельности в области науки, техники и технологии, охватывающие совокупность проблем, связанных с проектированием, созданием, исследованием и эксплуатацией телекоммуникационных сетей и систем в условиях существования угроз в информационной сфере.

Задачи:

- в области научно-исследовательской деятельности:

сбор, обработка, анализ и систематизация научно-технической информации, отечественного и зарубежного опыта в области телекоммуникационных систем;

сопровождение разработки, исследование телекоммуникационных систем, сетей и устройств.

- в области проектной деятельности:

сравнительный анализ сетей и систем передачи информации по показателям информационной безопасности, обеспечения требуемого качества обслуживания;

рациональный выбор элементной базы при проектировании систем и средств защиты информации, обеспечения требуемого качества обслуживания телекоммуникационных систем;

проектирование защищенных информационно-телекоммуникационных систем;

оценка соответствия результатов проектирования требованиям технического задания.

- в области контрольно-аналитической деятельности:

выполнение технических работ при аттестации телекоммуникационных систем с учетом требований по защите информации;

участие в проведении аттестации телекоммуникационных систем, технических средств на предмет соответствия требованиям защиты информации по соответствующим классам безопасности.

 - в области эксплуатационной деятельности:

эксплуатация специальных технических и программно-аппаратных средств защищенных телекоммуникационных сетей и систем;

составление методик расчетов и программ экспериментальных исследований по защите информации телекоммуникационных систем, выполнение расчетов в соответствии с разработанными методиками и программами;

определение технических характеристик сетей передачи информации общего и специального назначения.

4. Содержание дисциплины.

Тема 1. Состояние и пути развития телекоммуникационных систем и сетей.

Введение. Цели и задачи курса. Объект и предмет изучения. Базовые понятия и определения. Краткая справка о развитии систем электрической связи и научных достижениях.  Тенденции развития. Перспективы развития телекоммуникационных систем в России. Значение курса в формировании инженерных и специальных знаний. Связь с другими курсами. Рекомендации по работе над материалом курса. Общие принципы построения телекоммуникационных сетей и систем. Определение сети связи, системы передачи информации, системы распределения информации.  Модель взаимодействия открытых систем. Международный Союз Электросвязи (МСЭ), его функции и структура. Роль и место Регламента радиосвязи, Международного Комитета регистрации частот, Международной организации по стандартам, региональных и национальных регламентирующих органов.  Общая характеристика организации сетей электросвязи.

Тема 2. Виды сообщений и характеристики первичных электрических сигналов.

Понятие о множествах сообщений и сигналов. Параметры и характеристики первичных электрических сигналов при передаче речи, текстовых сообщений, неподвижных и подвижных изображений, данных информационно-вычислительных сетей и телеметрии. Понятие о кодировании источника, как о методе преобразования первичного электрического сигнала для передачи в цифровой системе связи. Параметры каналов связи. Амплитудные и частотные характеристики каналов связи. Стандартизация параметров каналов. Классификация искажений и помех в каналах связи. Кодирование источника при передаче текстовых сообщений. Кодирование источника при передаче речевых сигналов. Кодирование источника при передаче изображений.

Виды модуляции в первичной полосе частот. Амплитудная модуляция (АМ) гармонической несущей. Виды АМ. Помехоустойчивость АМ. Области применения аналоговой АМ. Частотная модуляция (ЧМ)  гармонической несущей. Методы формирования и параметры сигналов аналоговой ЧМ. Помехоустойчивость аналоговой ЧМ. Области применения аналоговой ЧМ. Понятие импульсной модуляции. Амплитудная (АИМ), широтная (ШИМ, ДИМ), фазовая (ФИМ), частотная (ЧИМ) импульсная модуляция. Требования к параметрам каналов при передаче сигналов импульсной модуляции. Области применения импульсной модуляции.

Тема 3. Принципы построения систем электросвязи.  Структурная схема системы передачи дискретных сообщений и назначение отдельных элементов. Кодер источника, кодер канала, перемежитель, модулятор, демодулятор, деперемежитель, декодер канала, декодер источника, блоки символьной и кодовой синхронизации. Принципы многоканальной электросвязи. Структура и основные параметры многоканальной системы передачи. Особенности цифровых систем многоканальных передач. Синхронный и асинхронный способ объединения цифровых потоков. Системы связи ВЧ диапазона. Диапазоны частот, выделенные для беспроводной связи. Особенности распространения электромагнитных волн различных диапазонов. Источники помех. Принципы построения систем связи, использующих отражение (рассеяние) волн.

Методы борьбы с замираниями. Разнесенный прием. Виды модуляции и помехоустойчивого кодирования в системах цифровой связи ВЧ диапазона.

Радиорелейные системы прямой видимости.

Виды активной ретрансляции. Диапазоны частот, рекомендуемые для РРС.  Методы модуляции, помехоустойчивого кодирования, мультиплексирования и скремблирования в цифровых РРС.

Системы и сети радиосвязи с подвижными объектами.

Беспроводные сети передачи данных.

Спутниковые системы связи и телерадиовещания.

Тема 4. Современные виды информационного обслуживания. Интерактивная речь; передача изображений в реальном времени; электронная почта; видео по требованию; интерактивное видео; передача данных для совместной работы компьютеров. Телефонные службы. Услуги, предоставляемые общегосударственной системой автоматизированной телефонной связи. Особенности передачи данных, сигналов телеграфного и факсимильного оборудования в коммутируемой телефонной сети общего пользования. Телеграфные службы. Сети телеграфной связи, направления развития. Службы передачи данных. Телефонная связь по компьютерным сетям. Факсимильные службы. Единая система документальной электросвязи.

Обеспечение информационной безопасности в телекоммуникационных системах.

5. Дополнительная полезная информация.

5.1. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать: представление информации в  телекоммуникационных системах и методы ее обработки; основы построения систем и сетей электросвязи; эталонную модель взаимодействия открытых систем; современные виды информационного взаимодействия и обслуживания; представление информации в  телекоммуникационных системах и методы ее обработки; основные стандарты, протоколы и интерфейсы, используемые в телекоммуникационных системах; 

Уметь:  проводить анализ показателей качества сетей и систем телекоммуникаций;

Владеть: навыками анализа основных характеристик и возможностей телекоммуникационных систем по передаче оперативных и специальных сообщений; навыками анализа сетевых протоколов; навыками работы с научно-технической литературой по перспективным сетям и системам связи с целью повышения эффективности защищенных телекоммуникационных систем; навыками анализа основных характеристик и возможностей телекоммуникационных систем по передаче оперативных и специальных сообщений; навыками анализа сетевых протоколов; навыками работы с научно-технической литературой по перспективным сетям и системам связи с целью повышения эффективности защищенных телекоммуникационных систем.

5.2. Основные образовательные технологии.

Изложение теоретических положений в ходе лекционных занятий с применением современного интерактивного презентационного оборудования.

Самостоятельная работа по дисциплине «Телекоммуникационные системы» направлена на закрепление практического материала и расширение знаний по темам дисциплины.

5.3. Формы контроля.

Текущий контроль: работа на практических занятиях, презентации, лабораторные работы.

Рубежный контроль – в виде контрольных работ.

Промежуточная аттестация – экзамен.

Автор:

к.т.н., доцент, доцент каф. ИБТКС _____________      А.В. Помазанов

                                                                                            28.08.2017 г.

Цели освоения дисциплины «Техническая защита информации»:

‒ формирование у студентов способности анализировать и учитывать текущее состояние и тенденции развития методов и средств технической защиты информации при решении профессиональных задач;

‒ формирование у студентов способности решать задачи по технической защите информации в различных информационных системах;

‒ формирование у студентов навыков самостоятельного проведения измерений при аттестации информационных систем по требованиям защиты информации.

Задачи:

‒        дать знания в области технических каналов утечки информации, методов, способов и средств защиты информации от утечки по техническим каналам, номенклатуры и содержании нормативных правовых актов и нормативных методических документов, применяемых при проверке защищенных информационных систем, правил оформления заключений по результатам проверки защищенных информационных систем;

‒        сформировать у студентов умения применять методики расчета и инструментального контроля показателей технической защиты информации в информационных системах, пользоваться нормативными правовыми актами и нормативными методическими документами в области информационной безопасности при проверке защищенных информационных систем, анализировать и оценивать технические каналы утечки информации, формировать заключение о выполнении требований нормативных правовых актов и нормативных методических документов в области информационной безопасности при проверке защищенных информационных систем;

‒        сформировать у студентов навыки самостоятельного проведения измерений при аттестации автоматизированных, телекоммуникационных и информационных систем по требованиям защиты информации.

Изучение курса предполагает получение студентами представления о стратегическом планировании в информатике и сфере производства ИТ-продуктов, о методологиях планирования в сфере ИТ и выработка  практические навыков по стратегическому планированию.

Численные методы решения алгебраических и дифференциальных уравнений и систем уравнений.

Course Description

1.     Name of the course

Mathematics

2. Department responsible for the course or equivalent

Institute of Computer Technologies and Information Security

Department of Higher Mathematics

3. Lecturer (name, academic title, e-mail)

Valeriy Mnukhin, PhD, vbmnuhin@sfedu.ru

4. Semester when the course unit is delivered

Semesters 1, 2, 3

5. Teaching hours per week

6 hours (3 lecture hours + 3 hours of tutorials)

6. Level of course unit

 Bachelor’s level

7. ECTS credits

 15 credits

8. Admission requirements

Knowledge, skills and abilities based on the previously obtained knowledge in general secondary education or secondary vocational education within the course «Mathematics».

9. Course objectives (aims)

The aims the course are to encourage and enable students to:

• develop an understanding of the principles and nature of mathematics

• communicate clearly and confidently in a variety of contexts

• develop logical, critical and creative thinking

• develop confidence, perseverance, and independence in mathematical thinking and problem-solving

• develop powers of generalization and abstraction

• appreciate the contribution of mathematics to other areas of knowledge

• develop the knowledge, skills and attitudes necessary to pursue further studies in mathematics

• develop the ability to reflect critically upon their own work and the work of others

10. Course contents

1.       Analytic geometry and linear algebra

2.       Differential and integral calculus of functions of one variable

3.       Introduction to real analysis

4.       Multivariable and vector calculus

5.       Ordinary differential equations

6.       Complex analysis

7.       Fourier and Laplace transforms

8.       Probability and statistics

11. Learning outcomes.

After studying this course, the student will receive the following knowledge skills and abilities:

Knowledge: bases of real and complex analysis, linear algebra, differential equations, probability and statistics

Skills: to solve systems of linear equations, use vectors, limits, derivatives, integrals and series, to solve differential equations, to solve various problems related with probability and statistics

Abilities: use of the basic tools of mathematics for solving applied problems

12. Planned learning activities and teaching methods

-       Lecture-visualization using presentation material.

-       Tutorials with a variety of examples of constructing mathematical models of problems and methods, solving practical problems in applied mathematics and computer science.

-       Self-study.

-       Use of reference books and Internet resources.

13. Assessment methods

During each of three semesters, the continuous assessment is based on two tests, each worth 25%, interviews worth totally 5%, and on tutorial attendance (5%), so that total continuous assessment is 60% per semester.

At the end of each semester, students have a summative final assessment (colloquium at the end of semester 1 and exams in semesters 2 and 3) based mostly on application of concepts taught during the semester. Each such assessment worth 40%. A minimum of 60% is required for an overall pass.

Students are expected to pass all three final assessments in order to complete the course.

14. Course literature

1.  Bartle, R.G., Sherbert D.R. (2000). Introduction to Real Analysis. John Wiley & Sons, Inc. – 388 pp. ISBN: 0-471-32148-6.

2.  Kreyszig, E. (2006). Advanced Engineering Mathematics. Wiley & Sons, Inc. – 1094 pp. ISBN: 0-471-72897-7.

3.  Poole, D. (2006) Linear Algebra. A Modern Introduction. Thompson Brooks/Cole. – 712 pp.  ISBN: 0-534-99845-3.

4.  Brown, J.W., Churchill, R.V. (2009). Complex Variables with Applications. McGraw-Hill Higher Education. — 468 pp.  ISBN: 0-07-305194-2.

5.  Brannan, J.R., Boyse, W.E. (2007). Differential Equations. An Introduction with Modern Methods & Applications. John Wiley & Sons, Inc. – 682 pp. ISBN: 10 0-471-65141-9.

6.  Mnukhin, V.B., Kupovykh G.V., Timoshenko, D.V. (2018). Linear Algebra. South Federal University. — 112 pp. ISBN: 978-5-9275-3088-5

7.  Mnukhin, V.B., Kupovykh G.V., Timoshenko, D.V. (2018). Differential Calculus. South Federal University. — 115 pp. ISBN: 978-5-9275-3060-1

Учебная дисциплина «Системы видеоаналитики» относится к вариативной части профессионального цикла ООП.

Цель изучения дисциплины Теоретическая и практическая подготовка студентов по вопросам разработки защищенных систем видеоаналитики; Развитие у студентов знаний по вопросам программной реализации алгоритмов цифровой обработки сигналов (ЦОС), принципам построения аппаратуры на современной элементной базе, используемой при создании систем видеоаналитики. 

Содержание дисциплины Раздел 1. Алгоритмы видеоаналитики Введение в учебную дисциплину. История и научные перспективы систем видеоаналитики. Алгоритмы видеоаналитики. Обнаружение движения и его анализ. Анализ и интерпретация поведения объектов. Анализ переднего плана и фона. Компьютерное обучение систем видеоаналитики. Распознавание образов. Распознавание трехмерных объектов. Привязка объектов к карте. Интерпретация сцены по карте. Трекинг – отслеживание объектов. Интерпретация перемещений по карте. Шаблоны поведения.

 Раздел 2. Области применения систем видеоаналитики Области применения систем видеоаналитики. Интеллектуальная камера и аналитика на базе ПК. Вычислительная мощность. Пропускная способность сети. Расширяемость системы. Эксплуатация систем. Наблюдение при свете и в темноте. Формирование изображений. Чересстрочная развертка. Анализ движения. Простое обнаружение движения. Расширенное обнаружение движения. Анализ движения в задачах общего назначения. Анализ движения в трехмерном представлении. Задачи распознавания. Классификация объектов. Классификация транспортных средств. Классификация людей. Распознавание и идентификация лиц. Охрана периметра. Охранные зоны. Классификация и локализация объектов. Тревожные датчики. Обнаружение возгараний. Подсчеты. Счетчики людей, транспортных средств. 

Раздел 3. Практическое применение систем видеоаналитики Применение систем видеоаналитики на вокзале. Привокзальная площадь, функциональные помещения вокзала, торговая зона, перроны и пути, камеры хранения, тоннели, кражи топлива из цистерн. Применение систем видеоаналитики в аэропорту. Открытые и крытые парковки, зона регистрации пассажиров, предполетный досмотр, обработка багажа, выходы на посадку, охранная зона аэропорта, контроль состояния здоровья пассажиров. Применение систем видеоаналитики на предприятиях розничной торговли. Автостоянки, охрана зданий и сооружений, обеспечение сохранности товара, контроль кассовых операций, поддержание чистоты и порядка. Маркетинговый анализ. Применение систем видеоаналитики в учреждениях финансово-кредитной сферы. Защита офиса, круглосуточные банкоматы, наблюдение за отделениями банка, контроль операций с наличными, маркетинговый анализ. Применение систем видеоаналитики для контроля дорожного движения и на транспорте. Контроль скорости, считывание номерных знаков, автоматизация управления движением, классификация транспортных средств, дорожно-транспортные происшествия, посторонние предметы на дороге, мосты, тоннели. Технические ограничения систем видеоаналитики.

АННОТАЦИЯ

рабочей программы учебной дисциплины

СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПСИХОЛОГИИ

1. Общая трудоемкость: 6 ЗЕТ

2. Место дисциплины в структуре образовательной программы

Учебная дисциплина СМиИТвП относится к Блоку 1 «Дисциплины (модули)», базовой части.

Для изучения данной учебной дисциплины необходимы знания и умения, формируемые предшествующими дисциплинами, которые осваиваются студентами в рамках учебных дисциплин бакалавриата: логика, математика, информатика и другие.

Знания, умения и навыки, формируемые учебной дисциплиной СМиИТвП, необходимы для прохождения преддипломной практики и научно-исследовательской работы.

3. Цели дисциплины «Статистические методы и информационные технологии в психологии» (СМиИТвП): сформировать систему научно-практических психологических знаний об особенностях и специфике теории, методики и техники статистических методов и информационных технологий в психологии.

4. Содержание дисциплины.

Раздел 1. Информационные технологии в психологии (1 семестр)

Модуль 1: «Прикладные информационные технологии в работе психолога»

Классификация ИС. Прикладные и инструментальные системы. Фактографические и документальные ИС. Основные принципы создания баз данных. Обзор современных СУБД. Интеллектуальные карты (mind map). ИТ и психодиагностика.

Модуль 2 «Коммуникационные технологии в работе психолога».

Телекоммуникационные технологии. Облачные технологии. Технологии открытого и дистанционного образования. Применение сервисов современных компьютерных сетей в работе психолога. Системы взаимодействия психологического сообщества в сети Интернет: чаты, блоги, форумы, социальные сети. Электронные ресурсы. Электронные библиотеки и библиографические системы

Раздел 2 «Статистические методы в психологии» (2 семестр)

Модуль 1. Методы первичной и вторичной статистической обработки данных

Упорядочивание. Ранжирование. Группировка. Меры центральной тенденции. Меры разброса (изменчивости). Наглядное представление данных исследования. Основные формы наглядного представления данных (таблицы, схемы, диаграммы, графики). Схема и таблица как способы передачи содержания. Метод альтернативных гипотез. Ошибки первого и второго рода. Методы количественного анализа данных.

Модуль 2. Статистический анализ данных:

Методология статистического анализа. Методы статистического вывода и проверки гипотез. Многомерные методы и модели. Аналитическое сравнение групповых значений. Группировка количественных переменных. Корреляционный анализ. Регрессионный анализ. Факторный анализ. Кластерный анализ. Контент-анализ.

5. Дополнительная информация

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов следующих компетенций в соответствии с ОС ВО ЮФУ по данному направлению подготовки:

УК-1: способность осуществлять научный поиск, анализ информации, продуцировать эффективные решения и представлять результаты научно-исследовательской работы с использованием современных информационно-коммуникационных технологий.

ОПК-1: способность к организации и проведению научно-исследовательской и проектной деятельности, в том числе на основе междисциплинарного подхода.

ПК-2: готовность модифицировать, адаптировать существующие и создавать новые методы и методики научно-исследовательской и практической деятельности в определенной области психологии с использованием современных информационных технологий.

ПК-4: готовность представлять результаты научных исследований в различных формах (научные публикации, доклады) и обеспечивать психологическое сопровождение их внедрения.

Формы контроля: собеседование, групповой опрос, проектное задание, контрольная работа, отчет «Статистический анализ данных». Форма промежуточной аттестации: зачет.

Цели освоения дисциплины:

·      удовлетворение потребностей личности в профессиональном освоении и использовании принципов и методов построения информационных систем, необходимых при создании, исследовании и эксплуатации систем различной природы, в том числе технических, социально-экономических, экологических;

·      удовлетворение потребностей заказчиков в квалифицированных специалистах, которые при проектировании и разработке программных продуктов способны применять современные технологии разработки, разрабатывать и грамотно эксплуатировать информационные сетевые ресурсы и их компоненты, эффективно организовать и использовать в работе способы решения реальных проектных задач и их адаптации к изменяющимся условиям функционирования информационных систем, проводить внедрение и поддержку разработанного продукта;

·      совершенствование профессиональной компоненты образования по направлению информационные системы путем проведения фундаментальных и прикладных научных исследований в области современных информационных систем и технологий

Задачи:

·      – знать основные понятия и определения информационных процессов и информационных систем, способы их описания и структуру;

·      знать базовые принципы и методы построения информационных систем;

·      знать основные положения теории информационных процессов и систем, способы описания, принципы и методы построения и функционирования информационных систем;

·      уметь самостоятельно описывать процессы и системы, применять принципы и методы построения информационных систем при проектировании;

·      иметь представление об областях применения и о тенденциях развития теории информационных процессов и систем.

Цель дисциплины «Технологии BigData»:

формирование у студентов профессиональной компетенции в области разработки и использования систем обработки и анализа больших массивов данных. Данная цель соотносится с целью образовательной программы в части изучения технологий разработки специализированных программных систем, отвечающих за обработку больших данных.

Задачи:

– разработка методик автоматизации принятия решений;

AIMS AND OBJECTIVES OF DISCIPLINE`S DEVELOPMENT

The aim of the study is

•  to consider philosophical problems of science and technical knowledge in order to develop a historical and philosophical approach to the analysis of modern scientific problems and ways of development of science and technical knowledge;

• to determine the scientific worldview, the development of creative thinking and inner freedom of the individual;

•  to assimilate the world philosophical inheritance, including labor problems of engineers and IT-specialists, development of equipment and technologies, especially modern high technologies;

• to form the knowledge about research methods, and also skills in using the studied methods when writing a master's thesis;

•  to study the methods for the scientific search of information, including search in abstract databases (Scopus, Web of Science, RSCI);

•  to obtain skills for organizing and conducting R&D, completing a master's thesis, writing articles and applications for inventions.

OBJECTIVES:
•  to form a detailed understanding of undergraduates about modern philosophy and methodology of science;

•  to promote the acquisition by students of an understanding of the role of science in the development of civilization, the interaction of science and technology and the associated social, legal and ethical problems, the values ​​of scientific rationality and its historical types, the ability to use knowledge of the structure, forms and methods of scientific knowledge;

•  to teach students how to use philosophical principles and categorical apparatus in the analysis of professional, scientific and socio-ethical problems of our time in assessing the consequences of their professional activities, in the development and implementation of socially significant projects;

• to teach how to use the historical and philosophical approach to the analysis of modern scientific problems and ways of development of science and technical knowledge;

•  to form a detailed idea of ​​theoretical and empirical methods of scientific research, areas of their application, the possibility of using it during the preparation of a master's thesis;

• to develop skills for searching for scientific information in databases, including impact factor of publications (JCR for Web of Science, SCIMago Journal Rank (SJR) for Scopus database), quartile of a journal, quotation to a scientist, etc., as well as searching for documentary sources of information in catalogs and file cabinets;

• to develop design skills of scientific publications in accordance with the IEEE template;

• to mold an  idea of ​​the terminology of scientific research;

• to mold an opinion of ​​the methodology of writing a master's thesis;

• to contribute to the formation of reporting skills on scientific and design activities;

• to mold a detailed idea among graduate students on how to prepare scientific articles in leading domestic and foreign publishers.

специальность 10.05.02 10.05.02

Моделирование систем и сетей Теденоммуникационных систем и сетей 10семестр 21/22