Система электронного обучения ИКТИБ ЮФУ

Курс предназначен для студентов бакалавриата и специалитета технических направлений и специальностой института Компьютерных технологий и информационной безопасности Южного федерального университета, а так же может быть использован другими направлениями.

В рамках данного мероприятия имеется возможность студентам 1 курса ликвидировать задолженность по курсу Введение в инженерную деятельность за 1 семестр. Студенты, которые загружали рефераты в 1 семестре, но не получили необходимого количества баллов могут загрузить предыдущие рефераты, или переработать их с целью повышения оценки. В этом случае необходимо предупредить лектора о представлении ранее проверенного реферата, чтобы представленный реферат прошел проверку в системе Антиплагиат.

1.Общая трудоемкость: 5 ЗЕТ

2. Место дисциплины в структуре образовательной программы

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.

 3. Цели освоения дисциплины

Цели освоения дисциплины (модуля): Целями освоения дисциплины дискретной математики являются: формирование системы знаний о методологии использования математического инструментария названной дисциплины, обучение студентов построению моделей, методов и алгоритмов на основе теории множеств, математической логики; изучение основ дискретных математических методов, рассмотрение задач на существование, эффективное построение, перечисление и оптимизацию объектов, зависящих от большого числа дискретных переменных.

Цели освоения дисциплины полностью соответствует целям ОП по направлениям подготовки ИКТИБ

 4. Содержание дисциплины

Модуль 1. Основные элементы математической и нечеткой логики, теории и алгебры множеств.

1.   Элементы логики. Логические операции. Доказательства равенств логических высказываний.

2.   Понятие множества. Способы задания множеств. Включение и семейство множеств.

3.   Теоретико-множественные операции над множествами. Доказательства равенств множеств методами взаимного включения, от обратного, эквивалентных преобразований. Прямое произведение множеств. Проектирование и инверсия множеств. Композиция множеств.

Модуль 2. Специальные разделы теории множеств, элементы комбинаторных вычислений, элементы теории графов.

     1.     Операции над соответствиями. Образ и прообраз множества при данном соответствии. Сужение и продолжение соответствия. Свойства соответствий. Функции.

     2.     Операции над отношениями. Свойства отношений

     3.     Нечеткая логика. Нечеткие множества, нечеткое включение и равенство множеств, нечеткие соответствия и отношения.

     4.     Элементы булевых функций, минимизация булевых функций.

     5.     Элементы теории графов. Связность графа, Цепи и циклы. Плоский граф. Эйлеров и Гамильтонов графы. Изоморфизм графов.

     6.     Элементы комбинаторики. Сочетания и перестановки. Размещение и заполнение.

 5. Дополнительная полезная информация:

В реализации процесса обучения используются как традиционные, характерные лекционно-семинарской форме обучения, так и инновационные технологии. В процессе проведения практических занятий используются дискуссионные и игровые методы. Используемые технологии, в том числе на английском языке, способствуют реализации и развития студентами своего личностного, познавательного, творческого потенциала.

Дисциплина «Криптографические методы защиты информации» посвящена изучению принципов проектирования, разработки и применения современных криптографических систем. Поскольку криптографические системы являются неотъемлемой частью современных систем защиты информации, то знание принципов работы основных криптографических элементов и способов их использования есть обязательное условие для специалиста в области информационной безопасности.

Целью освоения дисциплины «Криптографические методы защиты информации» является приобретение студентами базовых знаний, умений и навыков, связанных с использованием основных криптографических примитивов, получение студентами знаний и освоение основных принципов и методов, применяемых при синтезе и анализе криптосистем.

Цели дисциплины «Криптографические методы защиты информации» согласуются с целями основных образовательных программ подготовки бакалавров и специалистов Института компьютерных технологий и информационной безопасности, связанными с удовлетворением потребностей личности в интеллектуальном, культурном и нравственном развитии путем получения высшего образования и удовлетворением потребностей общества в квалифицированных кадрах путем подготовки специалистов в области информационной безопасности.

Раздел математики, посвященный теории вероятностей и математической статистике

В курс входят разделы высшей математики: ключевые темы алгебры и математического анализа. Курс выстроен на основных определениях, понятиях, формулах, теоремах, с изложением решения типовых задач и примеров.

Курс математики, читаемый в 1 семестре 1 курса

ГЛАВА 1 ФУНКЦИИ НЕСКОЛЬКИХ ПЕРЕМЕННЫХ 

ГЛАВА 2 КРАТНЫЕ, КРИВОЛИНЕЙНЫЕ И ПОВЕРХНОСТНЫЕ ИНТЕГРАЛЫ

ГЛАВА 3 ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ПОЛЯ

ГЛАВА 4 ЧИСЛОВЫЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ РЯДЫ

ГЛАВА 5 ОБЫКНОВЕННЫЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ

ГЛАВА 6 ТФКП 

Цели освоения дисциплины: развитие профессиональной компетентности при проведении научных исследований, оформления и публичной защиты полученных научных результатов.

Общая трудоемкость 7 зачетных единиц.

Место дисциплины в структуре образовательной программы. Учебная дисциплина «Методология научной и проектной деятельности» относится к базовой части Блока 1 «Дисциплины (модули)» учебного плана магистратуры направления 01.04.02 Прикладная математика и информатика.

Для изучения данной учебной дисциплины необходимы следующие знания, умения и навыки, формируемые предшествующими дисциплинами: «Философия», научно-исследовательская работа студента.

Знания: истории и методологии науки, основы философии.

Умения: формировать и аргументировано отстаивать собственную позицию по различным научным проблемам, использовать положения и категории философии для оценивания и анализа различных социальных тенденций, фактов и явлений.

Навыки: владеть современными средствами автоматизированной систематизации научных данных, основными способами представления результатов научных исследований в электронном виде (текстовой, графической и мультимедийной информации), владеть приемами ведения дискуссии и полемики, навыками публичной речи и письменного аргументированного изложения собственной точки зрения.

Перечень последующих учебных дисциплин и практик, для которых необходимы знания, умения и навыки, формируемые данной учебной дисциплиной: научно-исследовательская работа, практика по получению профессиональных умений и опыта профессиональной деятельности, преддипломная практика.

Цели освоения дисциплины – формирование у студентов базовых знаний и компетенций в сфере организации и функционирования локальных информационно-вычислительных сетей и глобальной сети Интернет, необходимых для решения профессиональных задач, а также  получение студентами практических умений и навыков построения, установки, конфигурирования, настройки, защиты, использования и сопровождения сетей в различных режимах функционирования.

Задачи дисциплины «Мультисервисные сети»:

‒        ознакомить студентов с назначением, функциями, видами, классификацией, принципами построения и режимами функционирования, аппаратурой, компонентами сетей, способами построения сетей;

‒        ознакомить студентов с подходами к созданию уровня доступа и уровня распределения в сетях, планированию сетевой структуры;

‒        научить студентов понимать и учитывать многоуровневый подход к разработке средств сетевого взаимодействия;

‒        научить студентов разбираться в базовых сетевых технологиях, принципах и протоколах маршрутизации, стеке TCP/IP, адресации в IP-сетях;

‒        привить студентам умения и практические навыки эффективного проектирования, развертывания и обслуживания сетей различного масштаба и назначения.

Раздел дисциплины ОиПОИБ (6 семестр) направлен на изучение лучших практик и стандартов в области упраления рисками информационной безопасности.

Дисциплина 6 семестра состоит из 3-х модулей:

1. Стандарты управления рисками информационной безопасности;

2. Система оценки общеизвестных уязвимостей CVSS;

3. Экономические аспекты защиты информации.

Цель дисциплины «Основы информационно-психологической безопасности» –сформировать знания и умения, служащие основой саморазвития и осознанного управления собственной жизнью; способствовать развитию коммуникативных компетенций студентов, основанных на понимании психологических механизмов и технологий взаимодействия и влияния в процессе работы в коллективе.

Данный раздел предназначен для проведения 1-й пересдачи общеинститутского экзамена по дисциплине "Основы информационной безопасности" зимней сессии 2020 года для следующих групп:

КТбо3-8, КТбо3-9, КТсо3-3, КТсо3-4, КТсо3-5, КТсо3-6

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.

Цели освоения дисциплины:

– сформировать знания и умения, служащие основой готовности магистрантов к дальнейшему изучению, исследованию и разработке специализированных подходов применения компьютерных технологий в научной и профессиональной деятельности;

– удовлетворить потребность заказчика в кадрах, которые понимают мировые тенденции в области развития компьютерных технологий и владеют необходимой системой методических знаний для их реализации.

В основе постановки задач и отбора содержания дисциплины лежат основные этапы, тенденции, перспективы, проблемы и риски развития компьютерных технологий в сферах программной инженерии, системного анализа и управления, информационных систем, прикладной математики и информатики.

Задачи:

– расширить представления магистрантов об областях использования и междисциплинарных связях методов и средств компьютерных технологий;

– способствовать развитию навыков определения направлений исследований в области основных проблем развития вычислительной техники и программного обеспечения;

– сформировать умения интеграции и использования средств интеллектуального анализа данных и управления знаниями в условиях неопределенности;

– сформировать систему концептуальных знаний о развитии технологий анализа, моделирования и проектирования сложных систем;

Целью изучения модуля "Метрология, радиоизмерения, стандартизация и сертификация" дисциплины "Стандарты и оформление инженерной документации" является формирование у студентов знаний об особенностях метрологической деятельности, целях и методах стандартизации и сертификации, а также формирование навыков проведения с помощью современной контрольно-измерительной аппаратуры основных видов измерений и обработки их результатов:

• изменение напряжения и тока
• измерение мощности электрического сигнала
• анализ формы электрического сигнала
• измерение частоты и анализ спектра электрического сигнала

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.

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

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;

Дисциплина призвана развить у студентов основы системного подхода и системного анализа при анализе и синтезе разнородных систем, привить им системный взгляд на мир и мироустройство. В результате изучения студент убеждается в том, что мир и любые процессы и явления в нем системны. Знания основ системного анализа позволят студентам потенциально разобраться в нашем фенаменальном мире. 

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.

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.

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.

1. Общая трудоемкость: 5 ЗЕТ

2. Место дисциплины в структуре образовательной программы

Учебная дисциплина ПтРИР относится к Блоку 1«Дисциплины (модули)» к обязательным дисциплинам, вариативной части.

Для изучения данной учебной дисциплины необходимы знания и умения, формируемые предшествующими дисциплинами, которые осваиваются студентами в рамках психолого-педагогических учебных дисциплин бакалавриата.

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

3. Цели дисциплины «Психотехнологии развития интеллектуальных ресурсов»: сформировать знания и умения, служащие основой развития общепрофессиональных и профессиональных компетенций, основой готовности магистрантов к самообразованию и интеллектуальному саморазвитию, к организации и развитию интеллектуальных ресурсов представителей разных групп (возрастных, социальных и др.).

4. Содержание дисциплины

Интеллект как ресурс индивида и общества. Закономерности и нормы интеллектуального функционирования индивида

Ресурсный, структурно-интегративный и структурно-динамический подходы к изучению интеллекта. Интеллект как ресурс индивида. Интеллект как ресурс общества. Структура, предикторы и факторы интеллекта. Интеллект как наиболее важный предиктор успешности человека. Генеральный фактор интеллекта. Наследуемое и средовое в интеллекте. Интеллект и социальный статус. Интеллектуальный потенциал. Модель распределенного потенциала.

Психологические свойства и состояния, психические процессы человека в норме и патологии. Интеллектуальный диапазон и достижения. Нормальное интеллектуальное развитие и отклонения от нормы. Основные формы патологии интеллекта. Факторы интеллектуального развития. Особенности коррекция и развития интеллектуальных ресурсов индивида и группы. Проблема развития интеллектуальных процессов. Диссинхрония развития когнитивных функций. Социальный интеллект. Интеллект и профессиональный успех. Особенности интеллекта представителей разных профессий.

Диагностика интеллектуальных ресурсов индивида и группы

Определение понятия и изучение проблемы исследования интеллекта в психодиагностике. Анализ методик диагностики интеллекта. Тесты достижений и критериально-ориентированные тесты. Общая характеристика тестов общих способностей: КОТ, ШТУР, тест Векслера, тест Равена. Психодиагностика структуры интеллекта: тест структуры интеллекта Амтхауэра, тесты структуры ментального опыта (понятийного, метакогнитивного и интенционального опыта, понятийных способностей). Диагностика социального интеллекта и общей способности к решению практических интеллектуальных задач. Методы диагностики нарушений интеллекта. Правила и способы модифицировать, адаптировать существующие и создавать новые методы и методики научно-исследовательской и практической деятельности в определенной области психологии с использованием современных технологий.

Психотехнологии коррекции и развития интеллектуальных ресурсов индивида и группы

Взаимосвязь диагностики, экспертизы и коррекции психологических свойств и состояний, психических процессов, различных видов деятельности человека в норме и патологии с учетом особенностей возрастных этапов, кризисов развития, факторов риска, принадлежности к гендерной, этнической, профессиональной и другим социальным группам.

Основные модели и линии конструирования психотехнологий интеллектуального развития человека. Выбор методов организации и стимулирования интеллектуальной деятельности.

Инновационные технологии, активные и интерактивные методы в развитии интеллекта.

Учебно-научные тексты как средство интеллектуального развития человека. Психодидактическая типология развивающих учебно-научных текстов и психодидактические требования к ним. Психотехнология интеллектуального развития посредством основных типов развивающих учебных текстов: психологические адресаты, их характеристики и основные типы развивающих учебных текстов.

Психотехнология развития понятийного мышления как основы интеллектуального развития.

Проектирование и оценка образовательного процесса и образовательной среды с учетом современных и инновационных технологий.

5. Дополнительная информация

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

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-5: готовность к диагностике, экспертизе и коррекции психологических свойств и состояний, психических процессов, различных видов деятельности человека в норме и патологии с учетом особенностей возрастных этапов, кризисов развития, факторов риска, принадлежности к гендерной, этнической, профессиональной и другим социальным группам.

ПК-11: способность и готовность к проектированию, реализации и оценке образовательного процесса и образовательной среды в системе высшего образования и профессиональной подготовки с учетом современных методов обучения и инновационных технологий.

Формы контроля: групповой опрос, отчет, проект. Форма промежуточной аттестации: экзамен.

ОСНОВЫ ИНФОРМАЦИОННО-ПСИХОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

1. Общая трудоемкость: 5 ЗЕТ.

2. Место дисциплины в структуре образовательной программы

Учебная дисциплина относится к дисциплинам по выбору вариативной части блока 1 «Дисциплины (модули)», является дисциплиной по выбору. Для изучения данной учебной дисциплины необходимы общие представления о человеке, психике, личности, формируемые в рамках общего среднего образования. Учебная дисциплина «Основы информационно-психологической безопасности» способствует более осознанному выбору студентами дальнейшей образовательной и профессиональной траектории.

3. Цель дисциплины «Основы информационно-психологической безопасности» – способствовать пониманию студентами психологической реальности, способов воздействия на психику человека и путей безопасного развития личности; сформировать знания и умения, служащие основой саморазвития и осознанного управления собственной жизнью; способствовать развитию коммуникативных компетенций студентов, основанных на понимании психологических механизмов и технологий взаимодействия и влияния в процессе работы в коллективе.

4. Содержание дисциплины

Раздел 2. Личность и ее безопасность.

Представления о психике и личности. Сознание как высшая управляющая подсистема человека. Направленность личности, цели и ценности, характер, когнитивные, творческие, коммуникативные, лидерские и организаторские способности. Принципы обеспечения информационно-психологической безопасности личности. Самоопределение и саморазвитие как способ обеспечения информационно-психологической безопасности. Учебная и профессиональная деятельность как способ самореализации личности. Кризисы профессионального становления личности. Внешние и внутренние факторы в развитии профессионала. Профессиональное саморазвитие.

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. Диагностика коммуникативных способностей. 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. Предупреждение и конструктивное разрешение конфликтных ситуаций.

Раздел 4. Обеспечение информационно-психологической безопасности личности в группах и коммуникативных процессах.

Основные стратегии воздействия на человека. Понятие психологического воздействия. Средства и механизмы манипулятивного воздействия. Классификация методов влияния. Виды влияния и контрвлияния: убеждение, принуждение, внушение, заражение, формирование склонности к подражанию образцу, просьба, самопродвижение, манипуляция, конструктивная и деструктивная критика. Аргументация как метод психологического влияния. Принципы влияния по Р. Чалдини. Оценка конструктивности психологического влияния. Цивилизованное противостояние влиянию. Сопротивление и подчинение влиянию в деловой коммуникации.

5. Формы рубежного контроля: контрольная работа. Форма промежуточной аттестации: зачет.

Цели дисциплины «Методы и алгоритмы проектирования интегрированных информационных систем» (МиАП ИИС):

– сформировать знания и умения, служащие основой готовности магистрантов к дальнейшему изучению, исследованию и разработке специализированных подходов применения информационных технологий в научной и профессиональной деятельности для решения фундаментальной проблемы в области создания инновационных моделей, методов и алгоритмов проектирования интегрированных информационных систем с проведением экспериментальных исследований;

Задачи:

– Обзор и анализ существующих решений в области разработки интегрированных информационных систем;

– Изучение перспектив использования многоагентных систем в организации гибких информационных процессов;

– Изучение методов создания и проектирования интеллектуальных информационных систем на основе многоагентного моделирования;

– Исследование имитационных моделей процессов принятия решений в интеллектуальных информационных системах и системах управления знаниями;

Курс посвящен изучению вопросов обеспечения безопасности персональных данных для студентов специальности 10.05.03 Информационная безопасность автоматизированных систем. 

Дисциплина предназначена для приобретения студентами знаний в областях управления процессами жизненного цикла наукоемких изделий и разработки SAP- систем, а также умений и навыков эффективного использования методов информационного и имитационного моделирования в профессиональной деятельности. Дисциплина читается в 8 семестре 4 курса.

Цели освоения дисциплины:

-          удовлетворение образовательных интересов личности в освоении фундаментальных фактов и принципов построения информационных моделей, как междисциплинарной области информатики, современных имитационных моделей, методов описания объектов проектирования, извлечения и вывода знаний, компонент интеллектуальных информационных систем, необходимых для разработки математического обеспечения информационных систем. Этому стремлению соответствуют цели этой науки – создание компьютерных систем, способных решать интеллектуальные задачи или действовать, используя принципы и механизмы извлечения знаний и принятия решений;

-          удовлетворение потребностей заказчиков в кадрах, которые умеют работать и управлять знаниями, владеют эффективными методами обработки, формализации и структурирования знаний, понимают мировые тенденции в области интеллектуализации информационных систем;

-          совершенствование профессиональной компоненты образования по направлению построения информационных моделей и управления информационными системами путем использования фундаментальных и прикладных научных результатов, полученных в процессе выполнения НИР.

Указанные цели соответствуют общим целям ОС ЮФУ по направлению подготовки 09.03.02 «Информационные системы и технологии».

Задачи:

-          ознакомить студентов с назначением, функциями, видами, классификацией, принципами построения и режимами функционирования CALS и SAP- средств;

-          дать обзор современных CALS и SAP- средств, ознакомить студентов со спецификой, различиями в свойствах и возможностях популярных CALS и SAP- средств; тенденциями развития на современном этапе;

-          научить студентов применять методы создания и проектирования информационных и имитационных моделей;

-          научить студентов разбираться в архитектурах современных SAP- систем, особенностях создания и функционирования;

-          научить студентов создавать и использовать имитационные модели процессов принятия решений в интеллектуальных информационных системах и системах управления знаниями;

Математический аппарат и средства анализа безопасности программного обеспечения

Цель дисциплины «Численные методы для инженерных расчетов» состоит в
формировании у студентов твердых теоретических знаний важнейших численных методов
и практических навыков в работе с интегрированными пакетами прикладных программ
автоматизации инженерно-технических расчетов, применяемых для решения инженерно-технических задач.

Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетные единицы (180 часов).

Предполагаемые семестры: 4. Форма контроля: экзамен (2 семестр).

Целями освоения учебной дисциплины являются: сформировать у студентов знания и навыки по применению математических моделей, методов и алгоритмов решения задач планирования и управления технологическими процессами в области использования транспортных и транспортно-технических машин и комплексов.

Задачами курса являются: дать студентам необходимые знания, умения и навыки, в том числе: • ознакомление с математическими методами моделирования, анализа, планирования и управления технологическими процессами транспортных и транспортно-технических машин и комплексов; • освоение методов, алгоритмов и программных средств решения типовых профессиональных задач моделирования транспортных и транспортно-технических машин и комплексов.

В дисциплине «Математическое моделирование в механике сплошных сред» определяются теоретические основы и практические навыки, при освоении которых студент способен приступить к изучению следующих дисциплин в соответствии с учебным планом: • Конструкция и теория транспортных и транспортно-технических машин и комплексов; • Интенсификация рабочих процессов.

Для освоения дисциплины необходимы знания, полученные при изучении следующих дисциплин: • Математика; • Физика; • Теоретическая механика; • Теория механизмов и машин; • Информатика.

Краткое содержание дисциплины:

Моделирование как метод познания. Важнейшие понятия, связанные с математическим моделированием. Цели и задачи моделирования. Натурные и абстрактные модели. Моделирование в технических науках. Абстрактные модели и их классификация. Понятие «математическая модель». Различные подходы к классификации математических моделей. Характеристики моделируемого явления. Уравнения математической модели. Внешние и внутренние характеристики математической модели. Замкнутые математические модели. Составление модели. Проверка замкнутости модели. Идентификация модели. Разработка процедуры вычисления внутренних характеристик модели. Численный эксперимент. Программные средства проведения вычислительного эксперимента. Верификация и эксплуатация модели. Пример математической модели машины.

Учебная дисциплина «Специализированные математические пакеты прикладных программ» относится к базовой части Блока 1 образовательной программы подготовки магистров (специалистов).

 Дисциплина «Специализированные математические пакеты прикладных программ» базируется на ранее приобретенных магистрантами знаниях, умениях и навыках, полученных при изучении одноименной дисциплины в высшем или в среднем профессиональном учебном заведении, а также дисциплин «Математика» и «Информатика». При освоении дисциплины «Специализированные математические пакеты прикладных программ» магистрант должен владеть начальными практическими навыками работы в операционной среде Windows и основных приложений MS Office.

Дисциплина является базой для дисциплин:

- Методы синтеза изображений,

- Параллельные методы решения вычислительно-трудоемких задач,

- Моделирование в инженерных науках.

 Традиционный курс высшей математики, содержащий стандартный теоретический материал, как правило с доказательствами и разъяснениями, достаточно большое число подробно разобранных примеров и разделы, выносимые на самостоятельную проработку студентами .