авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 |
-- [ Страница 1 ] --

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского

Национальный исследовательский университет

Утверждаю:

Ректор

_

«»20_ г.

Номер внутривузовской регистрации

Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии Квалификация (степень) Бакалавр Форма обучения Очная Н.Новгород 2012 -1 СОДЕРЖАНИЕ 1. Общие положения 1.1. Основная образовательная программа (ООП) бакалавриата, реализуемая вузом по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии 1.2. Нормативные документы для разработки ООП бакалавриата по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии 1.3. Общая характеристика вузовской ООП высшего профессионального образования (ВПО) (бакалавриат) 1.3.1. Цель (миссия) ООП бакалавриата 1.3.2. Срок освоения ООП бакалавриата 1.3.3. Трудоемкость ООП бакалавриата 1.4. Требования к абитуриенту 2. Характеристика профессиональной деятельности выпускника ООП бакалавриата по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии 2.1. Область профессиональной деятельности выпускника 2.2. Объекты профессиональной деятельности выпускника 2.3. Виды профессиональной деятельности выпускника 2.4. Задачи профессиональной деятельности выпускника 3. Компетенции выпускника ООП бакалавриата, формируемые в результате освоения данной ООП ВПО 4. Документы, регламентирующие содержание и организацию образовательного процесса при реализации ООП бакалавриата по направлению подготовки Фундаментальная информатика и информационные технологии 4.1. Календарный учебный график 4.2. Учебный план подготовки бакалавра 4.3. Рабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) 4.4. Программы учебной и производственной практик 5. Фактическое ресурсное обеспечение ООП бакалавриата по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии в ННГУ 6. Характеристики среды вуза, обеспечивающие развитие общекультурных и социально личностных компетенций выпускников 7. Нормативно-методическое обеспечение системы оценки качества освоения обучающимися ООП бакалавриата по направлению подготовки Фундаментальная информатика и информационные технологии 7.1. Фонды оценочных средств для проведения текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации 7.2. Программа Итоговой государственной аттестации выпускников ООП бакалавриата Приложения -2 1. Общие положения 1. 1.1. Основная образовательная программа бакалавриата, реализуемая в Нижегородском государственном университете (ННГУ) им. Н.И.Лобачевского по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии (общий профиль) представляет собой систему документов, разработанную и утвержденную высшим учебным заведением с учетом требований рынка труда на основе Самостоятельно установленного образовательного стандарта ННГУ (СУОС ННГУ) по соответствующему направлению подготовки ВПО, а также с учетом рекомендованной примерной основной образовательной программы (ПрООП)(в качестве таковой выступает данная ООП).

ООП регламентирует цели, ожидаемые результаты, содержание, условия и технологии реализации образовательного процесса, оценку качества подготовки выпускника по данному направлению подготовки и включает в себя: учебный план, рабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) и другие материалы, обеспечивающие качество подготовки обучающихся, а также программы учебной и производственной практик, календарный учебный график и методические материалы, обеспечивающие реализацию соответствующей образовательной технологии.

1.2. Нормативные документы для разработки ООП бакалавриата по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии Нормативную правовую базу разработки ООП бакалавриата составляют:

Федеральные законы Российской Федерации: «Об образовании» (от 10 июля 1992 г., №3266-1) и «О высшем и послевузовском профессиональном образовании» (от августа 1996 г., №125-ФЗ);

Типовое положение об образовательном учреждении высшего профессионального образования (высшем учебном заведении), утвержденное постановлением Правительства Российской Федерации от 14 февраля 2008 г. №71 (далее – Типовое положение о вузе);

Федеральный государственный образовательный стандарт по направлению подготовки Фундаментальная информатика и информационные технологии высшего профессионального образования (бакалавриат), утвержденный приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 8 декабря 2009 г. N 712;

Нормативно-методические документы Минобрнауки России;

Самостоятельно установленный образовательный стандарт Нижегородского государственного университета им. Н.И.Лобачевского по направлению подготовки Фундаментальная информатика и информационные технологии (бакалавриат), утвержденный приказом ректора ННГУ;

Примерная основная образовательная программа (ПрООП ВПО) по направлению подготовки Фундаментальная информатика и информационные технологии в соответствие с самостоятельно установленным стандартом ННГУ, утвержденная Ученым_советом ННГУ (носит рекомендательный характер);

Устав Нижегородского государственного университета им. Н.И.Лобачевского.

1.3. Общая характеристика вузовской основной образовательной программы высшего профессионального образования (бакалавриат) 1.3.1. Цель (миссия) ООП бакалавриата ООП бакалавриата имеет своей целью развитие у студентов личностных качеств, а также формирование общекультурных (универсальных) и профессиональных компетенций в соответствии с требованиями СУОС ННГУ (бакалавриат) ВПО по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии с учетом особенностей научной школы ННГУ и потребностей рынка труда Нижегородского региона.

-3 1.3.2. Срок освоения ООП бакалавриата 4 года.

1.3.3. Трудоемкость ООП бакалавриата 240 зачетных единиц.

1.4. Требования к абитуриенту Абитуриент должен иметь документ государственного образца о среднем (полном) общем образовании или среднем профессиональном образовании.

2. Характеристика профессиональной деятельности выпускника ООП бакалавриата по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии 2.1. Область профессиональной деятельности выпускника Областью профессиональной деятельности бакалавров является создание, использование, поддержка и развитие систем и процессов получения, обработки, хранения, передачи и защиты информации на основе компьютерных технологий и средств телекоммуникаций, а также их программного обеспечения.

Профессиональная деятельность бакалавров включает:

- развитие и использование теории информации как фундаментальной научной основы информационных технологий;

- развитие и применение компьютерных наук (в том числе, вычислительных технологий, супервычислений, компьютерной геометрии и графики);

- создание, поддержку и эксплуатацию на аппаратном и программном уровнях информационных (в том числе интеллектуальных, открытых, телекоммуникационных) систем;

- разработку новых и эффективное использование существующих архитектурных решений в аппаратном и программном обеспечении (в том числе системное администрирование, технологии мультимедиа, параллельные и распределенные системы, веб-, сетевые и телекоммуникационные технологии, технологии баз данных);

- разработку информационного и программного обеспечения для конкретных предметных областей (в том числе биоинформатики, геоинформатики, автоматизации научных исследований, управления и проектирования).

2.2. Объекты профессиональной деятельности выпускника Объектами профессиональной деятельности выпускников по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии являются:

• системы и процессы получения, хранения, обработки, передачи, использования и защиты информации;

• научно-исследовательские и опытно-конструкторские проекты в области информатики и прикладной математики, а также в области разработки новых информационных технологий;

• математические, информационные, имитационные модели систем и процессов;

• программное и информационное обеспечение компьютерных средств, сетей и систем;

• алгоритмы, библиотеки и пакеты программ;

• системы, продукты и сервисы информационных технологий, включая базы данных и знаний, информационное содержание, электронные библиотеки (коллекции), сетевые приложения, продукты системного и прикладного программного обеспечения;

• средства, технологии, ресурсы и сервисы электронного обучения;

• стандарты, профили, открытые спецификации, архитектурные методологии для проектирования систем и сервисов информационных технологий;

• языки программирования, языки описания информационных ресурсов, языки спецификаций, а также инструментальные средства проектир ования и соз дания систем, пр одукт ов и сервисов информационных технологий;

• документация на системы, продукты и сервисы систем информационных технологий, документация алгоритмов и программ;

-4 • системы цифровой обработки изображений и автоматизированного проектирования;

• стандарты, процедуры и средства администрирования и управления безопасностью информационных технологий;

• проекты по созданию и внедрению информационных технологий, соответствующая проектная документация, стандарты, процессы, процедуры и средства поддержки жизненного цикла информационных технологий;

• комплекты тестов для установления соответствия систем, продуктов и сервисов информационных технологий исходным стандартам и профилям, а также для анализа производительности и других характеристик реализаций информационных технологий.

2.3. Виды профессиональной деятельности выпускника Бакалавр готовится к следующим видам профессиональной деятельности:

• проектная;

• производственно-технологическая;

• организационно-управленческая;

• аналитическая;

• научно-исследовательская.

2.4. Задачи профессиональной деятельности выпускника Бакалавр по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии должен решать следующие профессиональные задачи в соответствии с видами профессиональной деятельности:

научно-исследовательская деятельность:

• изучение новых научных результатов, научной литературы и научно-исследовательских проектов в соответствии с профилем профессиональной деятельности;

• исследование и разработка моделей, методов, алгоритмов, программ, инструментальных средств по тематике проводимых научно-исследовательских проектов;

• разработка научно-технических отчетов и пояснительных записок;

• разработка научных обзоров, составление рефератов и библиографии по тематике проводимых исследований;

• участие в работе научных семинаров, научно-технических конференций;

• подготовка публикаций в научно-технических журналах.

производственно-технологическая деятельность:

• разработка и исследование алгоритмов, протоколов, вычислительных моделей и моделей данных для реализации функций и сервисов систем информационных технологий;

• разработка архитектуры, алгоритмических и программных средств системного и прикладного программного обеспечения;

• разработка аппаратных решений для информационных и вычислительных систем;

• разработка и исследование математических, информационных и имитационных моделей по тематике выполняемых опытно-конструкторских и прикладных работ;

• разработка и выполнение процессов, работ и процедур поддержки жизненного цикла информационных систем, программного обеспечения, сервисов систем информационных технологий;

• разработка и создание информационных ресурсов глобальных сетей, образовательных средств, баз данных;

• развитие и использование инструментальных средств и сред, автоматизированных систем в профессиональной деятельности;

• разработка методов и средств тестирования систем информационных технологий -5 на соответствие стандартам и требованиям эффективности;

• разработка проектной и программной документации.

организационно-управленческая деятельность:

• разработка и внедрение процессов управления качеством производственной деятельности, связанной с созданием и использованием информационных систем;

• планирование информационного и программного обеспечения производственных процессов и ресурсов, необходимых для реализации производственных задач;

• разработка методов и механизмов мониторинга и оценки качества процессов производственной деятельности, связанной с созданием и использованием систем информационных технологий;

• участие в процессах контроля производственной деятельности в части соответствия их требованиям охраны окружающей среды и безопасности труда.

аналитическая деятельность:

• исследование и описание предметной (проблемной) области с использованием известных формализмов представления данных и знаний на инфологическом и концептуальном уровнях;

• анализ требований к информационной системе;

• разработка вариантов реализации информационной системы;

• анализ и выбор современных технологий и методик выполнения работ по реализации информационной системы;

• оценка качества, надежности и эффективности информационной системы.

проектная деятельность:

• определение целевого назначения (класса решаемых задач) информационной системы;

• формализация предметной области проекта и требований к информационной системе;

• описание бизнес-процессов прикладной области;

• формирование требований к информационной системе, составление технического задания на разработку информационной системы;

• прототипирование, программирование, тестирование и документирование информационной системы.

3. Компетенции выпускника ООП бакалавриата, формируемые в результате освоения данной ООП ВПО Выпускник должен обладать общекультурными компетенциями (ОК), такими как:

• владение общей культурой мышления, способность к восприятию, обобщению и анализу информации (ОК1) § способность научно анализировать социально значимые проблемы и процессы, умение использовать на практике знание гуманитарных наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности § умение логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь;

§ владеть одним из иностранных языков на уровне не ниже разговорного § уважительно и бережно относиться к историческому наследию и культурным традициям, толерантно воспринимать социальные и культурные различия;

§ понимать движущие силы и закономерности исторического процесса;

роль насилия и ненасилия в истории, место человека в историческом процессе, политической организации общества;

§ понимать и анализировать мировоззренческие, социально и личностно значимые философские проблемы.

• способность к интеллектуальному, культурному, нравственному, физическому и профессиональному саморазвитию и самосовершенствованию -6 (ОК2) § способность проявлять настойчивость в достижении цели с учетом моральных и правовых норм и обязанностей;

§ способность к постоянному повышению своего профессионального и культурного уровня;

§ владение средствами самостоятельного, методически правильного использования методов физического воспитания и укрепления здоровья;

§ готовность к достижению должного уровня физической подготовленности для обеспечения полноценной социальной и профессиональной деятельности.

• понимание социальной, гуманистической значимости своей будущей профессии (ОК3) § способность формировать суждения о значении и последствиях своей профессиональной деятельности с учетом социальных, профессиональных и этических позиций;

§ осознание значения гуманистических ценностей для сохранения и развития современной цивилизации;

готовность принять нравственные обязанности по отношению к окружающей природе, обществу, другим людям и самому себе;

§ знание своих прав и обязанностей как гражданина страны;

использование действующего законодательства, других правовых документов в своей деятельности;

§ знание основ защиты производственного персонала и населения от аварий, катастроф, стихийных бедствий и их возможных последствий.

профессиональными компетенциями (ПК), включая.

Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК):

• способность понимать и применять на практике теорию информации как фундаментальную научную основу информационных технологий (ПК1) § способность понимать сущность информации и её значение для современного общества, знать способы оценки количества информации и особенности их применения к количественной оценке разных видов информации;

§ способность понимать содержательную сторону информационных процессов, знать способы передачи, приёма, обработки, анализа и хранения информации;

§ способность к разработке, созданию, эксплуатации, поддержке и развитию информационных систем разных уровней на основе компьютерных технологий;

§ способность владеть методами защиты информации, соблюдать основные требования информационной безопасности.

• готовность к включению в профессиональное сообщество (ПК2) § способность в составе научно-исследовательского и производственного коллектива решать задачи профессиональной деятельности;

§ способность критически переосмысливать накопленный опыт, изменять при необходимости вид и характер своей профессиональной деятельности;

§ знание кодекса профессиональной этики и готовность следовать ему в жизни;

§ способность приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии, осуществлять целенаправленный поиск информации о научных и технологических достижениях в сети Интернет и из других источников.

• способность понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат и основные законы естествознания (ПК3) § способность понимать концепции и использовать на практике следующие базовые математические дисциплины:

-7 o на уровне технической грамотности:

теория функций комплексной переменной;

o на уровне понимания концепций, способности их использования:

математический анализ I;

математический анализ II;

кратные интегралы и ряды;

алгебра и геометрия;

дифференциальные уравнения;

теория вероятностей и математическая статистика;

функциональный анализ;

дискретная математика;

o на уровне углубленных знаний:

математическая логика и теория алгоритмов;

теория автоматов и формальных языков;

вычислительные методы;

методы оптимизации и исследование операций;

§ детальное знание базовых алгоритмов и способность разработки алгоритмических решений в области системного и прикладного программирования, исследования математических, информационных и имитационных моделей по тематике выполняемых работ;

§ понимание концепций и способность использовать в профессиональной деятельности основные законы естественнонаучных дисциплин, в частности, физики.

• способность понимать, разрабатывать и применять современные информационные технологии (ПК4) § способность понимать концепции и использовать на практике функциональные возможности следующих базовых технологий:

o на уровне технической грамотности:

теория информации;

архитектура вычислительных систем;

теория языков программирования объектно-ориентированное и компонентно-базированное программирование;

o на уровне понимания концепций, способности использования:

разработка и принципы организации операционных систем;

разработка и принципы сетевых технологий;

теоретические основы, проектирование и использование баз данных и информационных систем;

компьютерная графика и технологии мультимедиа;

o на уровне углубленных знаний:

основы программирования;

системное администрирование, конфигурирование и использование операционных систем;

параллельные и распределенные вычисления;

моделирование, анализ и разработка прикладного программного обеспечения в областях геоинформатики, систем автоматизации проектирования, средств мобильной связи, биоинформатики, систем искусственного интеллекта, информационных систем в государственной деятельности, юриспруденции и др.

§ способность профессионально разрабатывать и использовать программное обеспечение для поддержки информационных систем и процессов, владеть современными инструментальными вычислительными средствами;

§ способность осуществлять информационную и программную поддержку в конкретных предметных областях.

-8 • способность к ведению научно-исследовательской деятельности (ПК5) § способность к проведению анализа алгоритмических, методических и технологических проблем, возникающих при разработке информационных систем;

§ способность к разработке новых алгоритмических, методических и технологических решений;

§ способность участвовать в составе научно-исследовательского коллектива в работе по развитию математического аппарата;

необходимого для разработки новых информационных технологий § способность участвовать в разработке новых принципов и парадигм информационных технологий;

§ способность собирать, обрабатывать и интерпретировать данные современных научных исследований, необходимые для формирования подходов, решений и выводов по соответствующим научным и профессиональным проблемам.

• способность к ведению организационно-управленческой деятельности (ПК6) § способность приобретать и использовать организационно-управленческие навыки в профессиональной и социальной деятельности;

§ способность понимать и применять в практической деятельности профессиональные стандарты в области информационных технологий;

§ способность разрабатывать, реализовывать и управлять процессами жизненного цикла программных продуктов;

§ способность составлять и контролировать план выполняемой работы, планировать необходимые для выполнения работы ресурсы, оценивать результаты собственной работы.

• способность к ведению проектной деятельности (ПК7) § способность к формализации предметной области проекта и требований к программной системе;

§ способность к составлению технического задания на разработку информационной системы;

• способность к ведению аналитической деятельности (ПК8) § способность к анализу требований и разработке вариантов реализации информационной системы;

§ способность к проведению обследования и описания бизнес-процессов в прикладных задачах;

§ способность к анализу и выбору современных технологий и методик выполнения работ по реализации информационной системы;

§ способность к оценке качества, надежности и эффективности информационной системы.

• способность к ведению производственно-технологической деятельности (ПК9) § способность к установке, администрированию программных систем;

§ способность к реализации интеграции информационных систем с используемыми аппаратно-программными комплексами;

§ способность к техническому сопровождению информационных систем в процессе их эксплуатации;

§ способность осуществлять мониторинг за соответствием производственных процессов требованиям систем контроля окружающей среды и безопасности труда.

4. Документы, регламентирующие содержание и организацию образовательного процесса при реализации ООП бакалавриата по направлению подготовки Фундаментальная информатика и информационные технологии В соответствии с п.39 Типового положения о вузе и СУОС ННГУ ВПО бакалавриата по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные -9 технологии содержание и организация образовательного процесса при реализации данной ООП регламентируется учебным планом бакалавра;

рабочими программами учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей);

материалами, обеспечивающими качество подготовки и воспитания обучающихся;

программами учебной и производственной практик;

календарным учебным графиком, а также методическими материалами, обеспечивающими реализацию соответствующих образовательных технологий.

4.1. Календарный учебный график Календарный учебный график, указывающий последовательность реализации ООП ВПО по годам, включая теоретическое обучение, практики, промежуточные и итоговую аттестации, каникулы, дан в Приложении 1.

4.2. Учебный план подготовки бакалавра представлен в Приложении 2.

4.3. Рабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) даны в Приложении 3.

4.4. Программы учебной и производственной практик Согласно СУОС ННГУ по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии раздел ООП бакалавриата «Учебная и производственная практики» является обязательным и представляет собой вид учебных занятий, непосредственно ориентированных на профессионально-практическую подготовку обучающихся. Практики закрепляют знания и умения, приобретаемые студентами в результате освоения теоретических курсов, вырабатывают практические навыки и способствуют комплексному формированию общекультурных и профессиональных компетенций обучающихся.

Составляющей учебной и производственной практик может являться научно исследовательская работа студентов.

Программы учебной и производственной практик представлены, соответственно, в Приложениях 4 и 5.

5. Фактическое ресурсное обеспечение ООП бакалавриата по направлению подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии в ННГУ Ресурсное обеспечение ООП вуза формируется на основе требований к условиям реализации ООП бакалавриата, определяемых СУОС ННГУ по данному направлению подготовки, с учетом рекомендаций ПрООП.

Реализация основных образовательных программ бакалавриата обеспечивается научно педагогическими кадрами, имеющими базовое образование, соответствующее профилю преподаваемой дисциплины, и систематически занимающимися научной и (или) научно методической деятельностью.

Доля преподавателей, имеющих ученую степень и/или ученое звание, в общем числе преподавателей, обеспечивающих образовательный процесс по данной основной образовательной программе, составляет 60 процентов;

ученую степень доктора наук (в том числе степень, присваиваемую за рубежом, документы о присвоении которой прошли установленную процедуру признания и установления эквивалентности) и/или ученое звание профессора имеют не менее десяти процентов преподавателей.

Преподаватели профессионального цикла имеют базовое образование и/или ученую степень, соответствующие профилю преподаваемой дисциплины. Не менее 60 процентов преподавателей (в приведенных к целочисленным значениям ставок), обеспечивающих учебный процесс по профессиональному циклу, имеют ученые степени или ученые звания. К образовательному процессу привлечено не менее пяти процентов преподавателей из числа действующих руководителей и работников профильных организаций, предприятий и учреждений, представителей организаций-работодателей для будущих выпускников.

Основная образовательная программа обеспечивается учебно-методической -10 документацией и материалами по всем учебным курсам, дисциплинам (модулям) основной образовательной программы. Содержание каждой из таких учебных дисциплин (модулей) представлено в сети Интернет или локальной сети образовательного учреждения.

Внеаудиторная работа обучающихся сопровождается методическим обеспечением и обоснованием времени, затрачиваемого на ее выполнение.

Каждый обучающийся должен обеспечен доступом к электронно-библиотечной системе, содержащей издания по основным изучаемым дисциплинам и сформированной по согласованию с правообладателями учебной и учебно-методической литературы.

При этом обеспечивается возможность осуществления одновременного индивидуального доступа к такой системе не менее чем для 25% обучающихся.

Библиотечный фонд укомплектован печатными и/или электронными изданиями основной учебной литературы по дисциплинам базовой части всех циклов, изданными за последние лет (для дисциплин базовой части гуманитарного, социального и экономического цикла – за последние 5 лет), из расчета не менее 25 экземпляров таких изданий на каждых обучающихся.

Фонд дополнительной литературы помимо учебной включает официальные, справочно библиографические и специализированные периодические издания в расчете 1-2 экземпляра на каждых 100 обучающихся.

Электронно-библиотечная система обеспечивает возможность индивидуального доступа для каждого обучающегося из любой точки, в которой имеется доступ к сети Интернет.

Высшее учебное заведение, реализующее основные образовательные программы подготовки бакалавров, располагает материально-технической базой, обеспечивающей проведение всех видов дисциплинарной и междисциплинарной подготовки, лабораторной, практической и научно-исследовательской работы обучающихся, которые предусмотрены учебным планом вуза и соответствующей действующим санитарным и противопожарным правилам и нормам.

Минимально необходимый для реализации ООП бакалавриата перечень материально технического обеспечения включает в себя: лаборатории, специально оборудованные кабинеты и аудитории, компьютерные классы, супервычислители (суперкомпьютерный кластер), студии, специализированные лабораторные стенды, средства мультимедиа, рабочие станции с профессиональными видеокартами, оборудование для демонстрации стереовидеографики, 3D-принтер, 3D- сканер.

При использовании электронных изданий вуз обеспечивает каждого обучающегося рабочим местом в компьютерном классе в соответствии с объемом изучаемых дисциплин.

Вуз обеспечен необходимым комплектом лицензионного программного обеспечения.

6. Характеристики среды вуза, обеспечивающие развитие общекультурных (социально-личностных) компетенций выпускников В Нижегородском университете накоплены богатые традиции студенческого самоуправления, ряда общественных студенческих организаций. Постоянно действуют:

• Студенческие Советы факультетов (Деятельность факультетских Студсоветов координируется со стороны администрации заместителями деканов факультетов по воспитательной работе. В состав Студенческого Совета ННГУ входят два представителя от каждого факультета, а координацию деятельности осуществляет отдел учебно-воспитательной работы).

• "Союз Студентов Нижегородского Государственного Университета" (ССНУ) • ПРОФКОМ СТУДЕНТОВ • СТУДЕНЧЕСКИЙ ОТРЯД ОХРАНЫ ПРАВОПОРЯДКА (СООПР) • Нижегородская областная молодежная общественная поисковая организация (НОМОПО) «Курган» занимается поиском и захоронением советских солдат, павших и пропавших без вести в годы Великой Отечественной войны на -11 территории Российской Федерации.

Студенты ННГУ могут посещать следующие творческие коллективы:

• Народный коллектив России академический хор ННГУ • Студенческий театр «Лифт»

• Хореографический коллектив «Этнос»

• Танцевальный коллектив “NRG” • Коллектив ирландского танца • Студенческий театр ННГУ • Студия пластики и пантомимы «Пластилин»

• Студия бального танца • Команда КВН ННГУ • Вокальная студия ННГУ И спортивные секции:

• Бадминтон • Волейбол • Баскетбол • Парашютный спорт • Лёгкая атлетика • Шашки • Шахматы • Спортивное ориентирование • Спортивная радиопеленгация • Радиоспорт КВ-УКВ • Лыжные гонки • Аэробика • Силовое троеборье/гиревой спорт • Футбол 7. Нормативно-методическое обеспечение системы оценки качества освоения обучающимися ООП бакалавриата по направлению подготовки Фундаментальная информатика и информационные технологии В соответствии с СУОС ННГУ ВПО бакалавриата по направлению подготовки Фундаментальная информатика и информационные технологии и Типовым положением о вузе оценка качества освоения обучающимися ООП включает текущий контроль успеваемости, промежуточную и итоговую государственную аттестацию обучающихся.

(Определения данных видов контроля даны в Методических рекомендациях по формированию фондов оценочных средств).

7.1. Текущий контроль успеваемости и промежуточная аттестация Нормативно-методическое обеспечение текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации обучающихся по ООП бакалавриата осуществляется в соответствии с п.46 Типового положения о вузе:

«46. Система оценок при проведении промежуточной аттестации обучающихся, формы, порядок и периодичность ее проведения указываются в уставе высшего учебного заведения.

-12 Положение о проведении текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации обучающихся утверждается в порядке, предусмотренном уставом высшего учебного заведения.

Студенты, обучающиеся в высших учебных заведениях по образовательным программам высшего профессионального образования, при промежуточной аттестации сдают в течение учебного года не более 10 экзаменов и 12 зачетов. В указанное число не входят экзамены и зачеты по физической культуре и факультативным дисциплинам.

Студенты, обучающиеся в сокращенные сроки, по ускоренным образовательным программам и в форме экстерната, при промежуточной аттестации сдают в течение учебного года не более 20 экзаменов.

Студентам, участвующим в программах двустороннего и многостороннего обмена, могут перезачитываться дисциплины, изученные ими в другом высшем учебном заведении, в том числе зарубежном, в порядке, определяемом высшим учебным заведением».

В соответствии с требованиями ФГОС ВПО для аттестации обучающихся на соответствие их персональных достижений поэтапным требованиям соответствующей ООП вуз создает и утверждает фонды оценочных средств для проведения текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации. Эти фонды могут включать:

контрольные вопросы и типовые задания для практических занятий, лабораторных и контрольных работ, коллоквиумов, зачетов и экзаменов;

тесты и компьютерные тестирующие программы;

примерную тематику курсовых работ / проектов, рефератов и т.п., а также иные формы контроля, позволяющие оценить степень сформированности компетенций обучающихся.

Вузу также рекомендуется на основе требований ФГОС ВПО и рекомендаций ПрООП по соответствующему направлению подготовки разработать:

• матрицу соответствия компетенций, составных частей ООП и оценочных средств (Рекомендуемый шаблон такой матрицы дан в Приложении 6);

• методические рекомендации преподавателям по разработке системы оценочных средств и технологий для проведения текущего контроля успеваемости по дисциплинам (модулям) ООП (заданий для контрольных работ, вопросов для коллоквиумов, тематики докладов, эссе, рефератов и т.п.);

• методические рекомендации преподавателям по разработке системы оценочных средств и технологий для проведения промежуточной аттестации по дисциплинам (модулям) ООП (в форме зачетов, экзаменов, курсовых работ / проектов и т.п.) и практикам).

7.2. Итоговая государственная аттестация выпускников ООП бакалавриата Итоговая государственная аттестация выпускника вуза является обязательной и осуществляется после освоения ООП в полном объеме.

Итоговая государственная аттестация включает защиту бакалаврской выпускной квалификационной работы и Государственный экзамен. Программа ИГА представлена в Приложении (Вузу рекомендуется на основе Положения об итоговой государственной аттестации выпускников вузов Российской Федерации, утвержденного Министерством образования и науки РФ, требований ФГОС ВПО и рекомендаций ПрООП по соответствующему направлению подготовки разработать и утвердить требования к содержанию, объему и структуре выпускных квалификационных работ, а также требования к содержанию и процедуре проведения государственного экзамена (в случае решения Ученого совета вуза о его проведении).

-13 Приложение МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского Национальный исследовательский университет Утверждаю:

Ректор _ «»20г.

_ Номер внутривузовской регистрации Календарный учебный график Направление подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии (общий профиль) Квалификация (степень) Бакалавр Форма обучения Очная Срок обучения: 4 года Приложение Министерство образования и науки Российской Федерации «Утверждаю»:

Ректор (декан) Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского Национальный исследовательский университет «_» г.

Учебный план подготовки бакалавра Направление подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии Общий профиль Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Нормативный срок обучения 4 года Трудоемкость Распределение Формы промежуточной по семестрам (зач. ед.) учебной работы Общая, В 1 234 5 6 7 аттестации в часах Наименования циклов, №№ зач. ед. общая/ Виды разделов ООП, модулей, п/п аудиторн дисциплин, практик ая Б.1. Гуманитарный, социальный 31 1116/ и экономический цикл Базовая часть 21 756/ 1 Иностранный язык п З,э 11 396/204 2 5 2 2 История Л,п Э 4 144/48 3 Философия Л,п Э 4 144/34 1,5 2, 4 Безопасность Л,п з 2 72/32 жизнедеятельности Вариативная часть, в т.ч. 10 360/ дисциплины по выбору студента 5 Концепции современного Л,п 2 72/24 естествознания 6 Социальные и этические л з 2 72/24 вопросы ИТ Дисциплины по выбору 6 216/ студента п з 7 Современные технологии получения 2 72/16 информации Применение современных ИТ в окружающем мире Общевоенная подготовка п з 8 2 72/12 Русский язык и культура речи Деловая речь и оформление текстов Общественно-государственная подготовка Л,п К.р.

Модели современного 9 2 72/24 естествознания Военная подготовка (общая тактика) Б.2. Математический и 91 3276/ естественнонаучный цикл Базовая часть 72 2592/ Л,п З,э 1 19 684/330 Математический анализ Л,п З,э 2 12 432/204 7,5 4, Алгебра и геометрия Л,п З,э 3 8 288/136 4,5 3, Дискретная математика Л,п э Математическая логика и теория 4 6 216/48 алгоритмов Л,п э 5 5 180/72 Дифференциальные уравнения Л,п э Теория вероятностей и мат.

6 8 288/136 4 статистика Л,п,лаб э Вычислительные методы и 7 7 252/66 2,5 4, функциональный анализ Л,п З,э 8 7 252/72 2 Физика Вариативная часть, в т.ч. 19 684/ дисциплины по выбору студента Л,п э Теория автоматов и формальных 10 4 144/68 языков Л,п э 11 5 180/72 Исследование операций Л,п э 12 4 144/72 Теория графов Л,п з 13 2 72/36 Линейное программирование Дисциплины по выбору 4 144/ студента Л,п,лаб э 14 4 144/48 Методы оптимизации Модели и методы вычислительной оптимизации Б.3. Профессиональный цикл 92 3312/ Базовая часть 49 1764/ Л,п З,э 1 12 432/170 6 Основы программирования л З,э 2 4 144/34 3 Алгоритмы и анализ сложности Л,лаб З 3 3 108/72 Архитектура вычислительных систем л з 4 2 72/44 Операционные системы Л,лаб З 5 3 108/48 Технологии баз данных Л,лаб З 6 3 108/36 Компьютерные сети Л,лаб З 7 3 108/36 Программная инженерия Л э 8 4 144/50 Интеллектуальные системы Л,лаб К.р 9 3 108/64 Компьютерная графика л з 10 2 72/18 Теория информации Л,лаб э 11 8 288/68 3,75 4, Параллельное программирование Л,лаб З 12 2 72/32 Технологии сети Интернет Вариативная часть, в т.ч. 43 1548/ дисциплины по выбору студента л з 13 2 72/24 Основы безопасности ИТ Л,п З,э 14 9 324/154 5,5 3, Алгоритмы и структуры данных Л, лаб З Технология программирования 15 3 108/68 мобильных систем Л, лаб э 16 3 108/50 Распределенное программирование Л, лаб З Методы сжатия и защиты 17 2 72/24 информации Дисциплины по выбору 24 864/ студента лаб К.р Методы разработки сетевых 18 2 72/16 приложений на языке Java Л, лаб З 19 2 72/24 Введение в Grid-технологии Л, лаб З Технические и программные 20 2 72/36 средства мультимедиа Военная подготовка Л, лаб З 21 3 108/36 Обработка изображений 2,5 1,5 Л, лаб Э, Программирование на новых 22 4 144/ архитектурах к.р Л, лаб З Инструментальные средства 23 2 72/30 разработки ПО л з Системы поддержки принятия 24 1 36/12 решений Л, лаб З 25 2 72/50 Компьютерная лингвистика Л з Мат.основы компьютерной 26 2 72/34 томографии Военно-техническая подготовка Л,пр з 27 2 72/24 WEB-программирование Военно-техническая подготовка Л,пр з Низкоуровневое программирование.

28 2 72/24 Ассемблер Военно-техническая подготовка Б.4. Физическая культура 2 400 0,5 0,5 0,5 0, Б.5. Учебная и производственная 12 практики 1 Учебная практика 5 180 1 1 1 2 Производственная практика 4 144 3,25 0, 3 НИР 3 108 1,5 1, Б.6. Итоговая государственная 12 аттестация Факультативы 216/ 216/ Военная подготовка Общая трудоемкость основной образовательной программы Условные обозначения: Л – лекции, С – семинары, П – практические занятия, лаб – лабораторный практикум, з – зачет, э – экзамен, к.р – курсовая работа Примечания:

1) Настоящий учебный план составлен в соответствии с СУОС ННГУ ВПО и с учетом рекомендаций примерной ООП бакалавриата по направлению подготовки Фундаментальная информатика и информационные технологии.

2) Курсовые работы (проекты), текущая и промежуточная аттестации (зачеты и экзамены) рассматриваются как вид учебной работы по дисциплине (модулю) и выполняются в пределах трудоемкости, отводимой на ее изучение.

3) В соответствии с Типовым положением о вузе к видам учебной работы отнесены:

лекции, консультации, семинары, практические занятия, лабораторные работы, контрольные работы, коллоквиумы, самостоятельные работы, научно-исследовательская работа, практики, курсовое проектирование (курсовая работа). Вуз может устанавливать другие виды учебных занятий.

Приложение Рабочие программы дисциплин (модулей) МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»

Факультет вычислительной математики и кибернетики УТВЕРЖДАЮ Декан факультета ВМК _ В.П. Гергель "_"2011 г.

Рабочая программа дисциплины Исследование операций Направление подготовки 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии Общий профиль подготовки Б2. Математический и естественнонаучный цикл Вариативная часть Квалификация выпускника бакалавр Форма обучения очная Нижний Новгород Аннотация Переход к методам интенсивного развития экономики, создание безотходных и экологически чистых технологий, проектирование сложных многофункциональных систем, удовлетворяющих противоречивым требованиям, обеспечение эффективного взаимодействия людей и коллективов в социальных системах требуют выработки рациональных научно-технических, проектных и управленческих решений. Формирование таких решений обычно опосредовано несовпадающими интересами сторон (например, заказчиков, проектировщиков, производителей, поставщиков, потребителей и т.п.), реализующих эти решения в партнерском взаимодействии друг с другом или в отношениях острого противостояния (как это бывает, например, при военных столкновениях).

Следствием несовпадения интересов является противоречивость возникающих задач выбора.

Важным инструментом повышения качества решений в подобных задачах являются научные подходы, раскрывающие фундаментальные характеристики конфликтного поведения на основе математического моделирования процессов выбора.

1. Цели освоения дисциплины Цель дисциплины «Исследование операций» состоит в изучении основных понятий, утверждений и методов, играющих фундаментальную роль в моделировании процесса выработки эффективных решений.

Изучение курса предполагает освоение рядом принципиальных вопросов:

- каким образом в формальной модели отражаются основные моменты, присущие выбору (варианты действий сторон, неопределенность некоторых условий выбора, зависимость результатов от действий многих сторон и др.);

- каким образом обеспечивается устойчивость выбора;

- как сочетается устойчивость выбора с выгодностью результатов для каждой из сторон.

2.Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина «Исследование операций» является частью математического и естественнонаучного цикла ООП по направлению подготовки «Фундаментальная информатика и информационные технологии» (общий профиль).

Дисциплина опирается на материал курсов математического анализа, дискретной математики, линейного программирования, теории вероятностей.

3 Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций (в соответствии с СУОС ННГУ):

владение общей культурой мышления, способность к восприятию, обобщению и анализу информации (ОК-1);

способность к интеллектуальному, культурному, нравственному, физическому и профессиональному саморазвитию и самосовершенствованию (ОК-2);

понимание социальной, гуманистической значимости своей будущей профессии (ОК 3);

готовность к включению в профессиональное сообщество (ПК-2);

способность понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат и основные законы естествознания (ПК-3);

способность к ведению научно-исследовательской деятельности (ПК-5).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

- знать базовые модели и принципы рационального выбора в условиях конфликта и неопределенности, включая основные математические утверждения об их свойствах;

- уметь применять теоретические знания для решения типовых задач выбора и владеть техникой доказательства математических утверждений курса;

- иметь представление о математическом единстве моделей выбора решения, имеющих различную содержательную интерпретацию (например, задач планирования типа линейных программ и задач выбора при противоположных интересах типа матричных игр и др.).

4. Структура и содержание дисциплины 4.1. Структура дисциплины Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов (лекции – 48, практические занятия – 24, самостоятельная работа –54, экзамен – 54).

Виды учебной работы, Формы Раздел включая самостоятельную текущего контроля Семестр № Дисциплин работу студентов и успеваемости (по Неделя семестра п/п ы трудоемкость (в часах) неделям семестра) Форма лекции семина лаб. сам. промежуточной ры, работа работа аттестации (по практ. семестрам) занятия Модель 1 8 1-4 14 6 операции в нормальной форме и принципы выбора Принцип 8 Самостоятельна 2 4-6 8 6 максимина в я работа «Седловые конечных точки функций»

играх двух лиц с нулевой суммой Смешанн 8 Самостоятельна 3 6-8 10 6 ые стратегии я работа «Устойчивые решения в конечных играх»

Кооперат 8 Самостоятельна 4 9 4 2 ивный подход я работа «Арбитражные решения»

Матричн 5 8 10 4 0 ые игры и линейное программиров ание Элементы 8 Самостоятельна 6 11- 8 4 теории я работа «Проверка статистически простой гипотезы х решений относительно простой альтернативы»

Промежут Экзамен очная аттестация Итого 48 24 4.2. Содержание разделов дисциплины МОДЕЛЬ ОПЕРАЦИИ В НОРМАЛЬНОЙ ФОРМЕ И ПРИНЦИПЫ ВЫБОРА Принятие решений как существенная сторона целенаправленной деятельности.

Искусство и наука принятия решений. Математическая модель задачи выбора решения (операция). Оперирующая сторона и ее стратегии. Исход операции. Зависимость исхода от действий нескольких сторон и неуправляемых параметров (состояний природы). Интересы сторон. Бинарные отношения как средство описания предпочтительности исходов.

Представление полного квазипорядка функцией полезности. Максимизация полезности как модель цели оперирующей стороны. Критерии эффективности сторон. Модель операции в нормальной форме. Классификация разделов теории исследования операций по моделям в нормальной форме. Терминология.

Выбор стратегий в модели операции в нормальной форме. Связь возможности оценки стратегии с информированностью сторон. Оценка стратегий в условиях неопределенности по гарантированному результату. Зависимость интересов сторон от принципа оценки стратегий.

Устойчивость и эффективность решений. Устойчивость решений в антагонистических играх. Связь существования устойчивых решений с существованием седловой точки ядра антагонистической игры и с существованием и равенством минимакса и максимина ядра антагонистической игры. Принцип минимакса (максимина) для выбора стратегий.

Оптимальные стратегии в антагонистической игре. Пример анализа антагонистической модели на основе принципа минимакса ("шумная дуэль"). Вероятностная модель для состояний природы и усреднение полезностей.

ПРИНЦИП МАКСИМИНА В КОНЕЧНЫХ ИГРАХ ДВУХ ЛИЦ С НУЛЕВОЙ СУММОЙ Матричные игры. Седловая точка матрицы. Примеры игр с седловыми точками в матрицах и без седловых точек.

Позиционная (развернутая) форма модели. Приведение позиционной модели к нормальной форме. Существование седловой точки матрицы в играх с полной информацией.

СМЕШАННЫЕ СТРАТЕГИИ Роль информации о действиях другой стороны в антагонистической игре без устойчивых решений. Использование шаблона поведения другой стороны для прогнозирования ее решений. Случайный выбор (использование рулетки) как форма исключения шаблона поведения введением в модель неизвестных состояний природы.

Введение случайного выбора как расширение понятия стратегии. Смешанные стратегии и усреднение ядра антагонистической игры.


Биматричные игры. Метод графического определения всех устойчивых решений для смешанного расширения 2х2 биматричной игры, существование устойчивых решений в смешанном расширении любой 2х2 биматричной игры. Решение антагонистической 2х игры в смешанных стратегиях. Природа устойчивости, обеспечиваемой смешанной стратегией (антагонизм поведения без антагонизма интересов) в биматричных 2х2 играх.

Смешанное расширение произвольной биматричной игры.

КООПЕРАТИВНЫЙ ПОДХОД Внешняя стабилизация решения (арбитражные схемы). Модель формирования сделки.

Аксиомы справедливого дележа (аксиомы Нэша). Существование для каждой сделки единственного дележа, удовлетворяющего аксиомам Нэша. Сравнение устойчивого и арбитражного решений.

Модель с угрозами. Расширение понятия стратегии введением угроз. Аксиомы Нэша и отвечающий им дележ при заданных стратегиях угрозы. Выбор оптимальных стратегий угрозы для случая линейной с отрицательным единичным наклоном Паретовской границы множества допустимых дележей. Оптимальные угрозы как решение вспомогательной антагонистической игры.

МАТРИЧНЫЕ ИГРЫ И ЛИНЕЙНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ Прямая и двойственная задачи с ограничениями вида неравенств и теорема двойственности (формулировка и интерпретация). Задача выбора плана производства при возможной закупке недостающего сырья и продаже излишков сырья. Совпадение максимина и минимакса введенной задачи соответственно с прямой и двойственной задачами. Связь решения матричной игры с решением линейной программы, имеющей ту же матрицу, единичные затраты ресурсов и единичные цены на продукцию. Существование решения матричной игры с любой матрицей как следствие того, что соответствующая линейная программа всегда имеет решение.

Физические смеси стратегий. Случай дробимости объекта применения чистых стратегий. Меры частей объекта как аналоги компонент смешанных стратегий. Определение максимального гарантированного результата в задаче с неопределенными условиями выбора и физическими смесями стратегий методами решения матричных игр.

ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ СТАТИСТИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ Выбор решений в условиях неопределенности. Оценка состояний природы. Априорное распределение вероятностей для состояний природы и априорный риск. Модель испытаний с единичной выборкой и апостериорный риск. Стратегия статистика. Принцип Байеса.

Байесовские стратегии и байесовский риск.

Проверка простой гипотезы относительно простой альтернативы. Статистические гипотезы, простые и сложные гипотезы и альтернативы. Испытуемые гипотезы, принятие и отвержение гипотез, выборочная точка и критическая область, ошибки первого и второго рода. Байесовский критерий как проверка по отношению правдоподобия. Вероятности ошибок первого и второго рода (значимость и мощность критерия). Байесовский риск как функция ошибок первого и второго рода. Случай неизвестного априорного распределения для состояний природы и минимаксные стратегии статистика.

5. Образовательные технологии Основной формой обучения является лекционно-семинарская. При проведении практических занятий, семинаров используются образовательные технологии - проблемные, проектировочные, дискуссионные, организационно-деятельностные занятия, внеаудиторная самостоятельная работа. При самостоятельной работе и подготовке к экзамену студенты имеют доступ к авторскому дистанционному лекционному курсу «Исследование операций.

Модели экономического поведения», размещенному на сайте Интернет-университета Информационных Технологий (Электр. ресурс. Режим доступа свободный, http://www.

intuit.ru/ department/ algorithms/ opres).

6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.

Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины 6.1. Самостоятельная работа студента при изучении дисциплины «Исследование операций» включает выполнение заданий под контролем преподавателя, решение домашних заданий и подготовку к экзамену. Для самоконтроля у студента имеется возможность удаленного тестирования по дистанционному лекционному курсу «Исследование операций.

Модели экономического поведения» (http://www. intuit.ru/ department/ algorithms/ opres).

6.2. Самостоятельная работа заключается в ознакомлении с теоретическим материалом по учебникам и монографиям, указанным в списке литературы, решении практических задач, подготовке семинаров, докладов, электронных тестов в режиме обучения, ответов на вопросы самоконтроля. Самостоятельная работа может происходить как в читальном зале библиотеки, так и в домашних условиях.

Самостоятельная работа под контролем преподавателя направлена на активизацию познавательной деятельности студента и установление «обратной связи» между студентом и преподавателем.

Тематика самостоятельной работы 1. Модель операции в нормальной форме и принципы выбора – теоретическая часть – разделы 1.1-1.4 [1], решение задач [15]. Проверка домашнего задания.

2. Принцип максимина в конечных играх двух лиц с нулевой суммой– теоретическая часть – разделы 1.5, 2.1-2.3 [1], решение задач (типа 1,2). Проверка домашнего задания.

3. Смешанные стратегии– теоретическая часть – разделы 2.4 [1], решение задач (типа 3, 4). Проверка домашнего задания.

4. Кооперативный подход– теоретическая часть – глава 3 [1], решение задач (типа 5).

Проверка домашнего задания.

5. Матричные игры и линейное программирование– теоретическая часть – разделы 2.5-2.6 [1], решение задач. Проверка домашнего задания.

6. Элементы теории статистических решений– теоретическая часть – глава 4 [1], решение задач (типа 6, 7, 8). Проверка домашнего задания.

Примеры задач для самостоятельных работ.

15 - 4 - 17 15 9 - 5 - 7 4 Задача 1. Найти седловые точки в матрице A =.

14 13 17 15 - 3 - 10 5 1 x 2, x y, Задача 2. Имеет ли седловые точки функция M ( x, y ) = в области y 2, x y, 0 x 1, 0 y 1?

Задача 3. Уменьшить размерность и решить игру, описываемую матрицей 2 1 3 0.

A= 3 4 1 3 ( 2, 2 ) ( 4, 2 ) Задача 4. Найти ситуации равновесия в биматричной 2x2 игре ( A, B) = ( 2, 4 ) (1, 2 ).

Задача 5. Найти арбитражное решение по Нэшу в биматричной игре (2,0 ) (4, 2) ( A, B) = (3,3) (4,1).

Задача 6. Выбор структуры посевов. Руководство сельскохозяйственного предприятия решает проблему выбора участков земли для посадки картофеля. Для хорошего урожая требуется определенное количество влаги. В среднем наибольшие урожаи получаются при решении о посадке картофеля на участке, характеризующемся большой влажностью почвы (решение a2 ) при засушливом лете (второе состояние природы), или при решении о посадке картофеля на сухом участке (решение a1 ) при дождливом лете (первое состояние природы).

Потери сельскохозяйственного предприятия оцениваются матрицей лето \ участок a1 a 0 дождливое 4 засушливое.

Какое решение является байесовским, если состояния природы равновозможные?

a = a1 (сухой участок) a = a 2 (влажный участок) 3 = (, ) (применить смешанную стратегию) Задача 7. Пусть при решении проблемы выбора участков земли для посадки используется дополнительная информация о состоянии природы в результате наблюдений за погодой весной, в период посадки. Результаты наблюдений на основе многолетней статистики определяют условные распределения (в зависимости от состояния природы) z1 - большое количество z2 - малое количество осадков осадков p( z /1) 0.6 0. p ( z / 2) 0.2 0. a, z = z Чему равен риск (, d ) от применения решающей функции d ( z ) = 1 при a2, z = z априорном распределении вероятностей = (0.5, 0.5) ?

(, d ) 0. (, d ) (, d ) 0. Задача 8. Отношения правдоподобия p ( z / 2) / p( z /1) для результатов наблюдений за погодой весной (из задачи 7)описываются таблицей z1 - большое количество z2 - малое количество осадков осадков p ( z / 2) / p( z /1) Каков вид байесовской решающей функции при априорном распределении вероятностей = (0.5, 0.5) ?

a, z = z d ( z) = a 2, z = z d ( z ) = a d ( z ) = a 6.3. Экзаменационные вопросы Модель операции в нормальной форме и принципы выбора Построение функции полезности, представляющей отношение нестрогого предпочтения, на конечном множестве исходов.

Модель операции в нормальной форме. Классификация моделей операций.

Оценка решений по гарантированному результату. Пример «Подготовка к участию в тендере».

Устойчивость и эффективность решений. Совместимость устойчивости и эффективности. Связь устойчивости с седловыми точками.

Устойчивые и эффективные решения в дуополии Курно.

Игра с фиксированной последовательностью шагов. Равновесие по Штакельбергу.

Рынок одного товара. Баланс спроса и предложения. Роль посредников в стабилизации баланса.

Верхняя и нижняя цена антагонистической игры. Связь между ними.

Теорема об условиях совпадения верхней и нижней цены игры.

Борьба за рынок сбыта скоропортящейся продукции как шумная дуэль.

Оптимальные стратегии участников.

Принцип максимина в конечных играх двух лиц с нулевой суммой Позиционная форма игры и переход к нормальной форме.

Устойчивые решения в играх с полной информацией.

Смешанные стратегии Смешанное расширение матричной игры. Упрощение условий устойчивости (сужение множества проверяемых неравенств).


Смешанное расширение биматричной игры. Упрощение условий устойчивости (сужение множества проверяемых неравенств).

Решение матричных 2х2 игр.

Решение биматричных 2х2 игр.

Графический метод решения матричных 2хN игр.

Кооперативный подход Кооперативный подход к биматричным играм. Сделки без побочных платежей и с побочными платежами. Модель совместных действий.

Кооперативный подход к биматричным играм. Аксиомы справедливого дележа.

Предложение 1 теоремы о свойствах арбитражного решения:

единственность решения оптимизационной задачи, определяющей арбитражное решение.

Предложение 2 теоремы о свойствах арбитражного решения:

существование опорной гиперплоскости, проходящей через точку арбитражного решения.

Выполнение аксиом справедливого дележа для решения оптимизационной задачи, определяющей арбитражное решение.

Единственность арбитражного решения (дележа, удовлетворяющего аксиомам Нэша).

Арбитражное решение с угрозами сделки без побочных платежей. Оптимальные стратегии угроз.

Матричные игры и линейное программирование Решение двойственных задач линейного программирования как седловая точка игры «производитель-поставщик».

Сведение задачи решения антагонистической игры к решению задачи линейного программирования.

Разрешимость задачи линейного программирования, соответствующей матричной игре (существование решения матричной игры).

Элементы теории статистических решений Выбор решений в условиях неопределенности. Статистическая игра с единичным испытанием.

Принцип Байеса. Система неравенств, определяющая байесовскую решающую функцию через апостериорное распределение вероятностей.

Байесовская решающая функция в задаче проверки простой гипотезы относительно простой альтернативы.

Ошибки I и II рода в задаче проверки простой гипотезы относительно простой альтернативы. Байесовский риск как функция вероятностей ошибок.

Функция байесовского риска в задаче проверки простой гипотезы относительно простой альтернативы и ее свойства.

Минимаксная стратегия для задач с неизвестным априорным распределением.

Наименее выгодное распределение вероятностей на состояниях природы.

Задание байесовских стратегий разбиением пространства распределений вероятностей для состояний природы.

Выбор простой гипотезы из конечного множества гипотез.

Байесовская решающая функция в задаче с двумя состояниями природы и тремя решениями статистика.

Экзаменационный билет включает два теоретических вопроса и задачу.

6.4. Критерии оценок Зачтено Знание основных моделей и принципов рационального выбора в условиях конфликта и неопределенности. Умение решать типовые задачи Незачтен Непонимание элементов моделей задач и неумение применять принципы о рационального выбора «Превосходно» - свободное владение основным и дополнительным материалом без ошибок и погрешностей, способность решения нестандартных задач, освоение компетенций (частей компетенций), относящихся к данной дисциплине, осуществлено комплексно, выше обязательных требований. Сформирована устойчивая система компетенций, проявляется связь с освоением других компетенций;

«Отлично» – свободное владение основным материалом без ошибок и погрешностей, все компетенции (части компетенций), относящиеся к данной дисциплине, освоены полностью на высоком уровне, сформирована устойчивая система компетенций;

«Очень хорошо» – достаточное владение основным материалом с незначительными погрешностями, способность решения стандартных задач, все компетенции (части компетенций), относящиеся к данной дисциплине, освоены полностью;

«Хорошо» – владение основным материалом с рядом заметных погрешностей, компетенции (части компетенций), относящиеся к данной дисциплине в целом освоены;

«Удовлетворительно» – владение минимальным материалом, необходимым по данному предмету, с рядом ошибок, способность решения основных задач, уровень сформированности компетенций (частей компетенций), относящихся к данной дисциплине – минимально необходимый для достижения основных целей обучения;

владение материалом недостаточно, необходима «Неудовлетворительно» – дополнительная подготовка, уровень сформированности компетенций (частей компетенций), относящихся к данной дисциплине – недостаточный для достижения основных целей обучения;

«Плохо» – отсутствие владения материалом, соответствующие компетентности не освоены.

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины а) основная литература:

1. Стронгин Р.Г. Исследование операций. Модели экономического поведения: Учебник. Нижний Новгород: Издательство Нижегородского госуниверситета им.

Н.И.Лобачевского, 2002. - 244с.

2. Стронгин Р.Г. Исследование операций. Модели экономического поведения. – М.:

ИНТУИТ.РУ, 2007. – 208с.

3. Васин А.А., Морозов В.В. Теория игр и модели математической экономики: Учебное пособие. – М.: МАКС Пресс, 2005. – 272с.

4. Воробьев Н.Н. Теория игр для экономистов-кибернетиков.- М.: Наука, 1985.-272с.

5. Грень Е. Статистические игры и их применение. - М.: Статистика, 1975.-176с.

б) дополнительная литература:

6. Гермейер Ю.Б. Введение в теорию исследования операций.- М.: Наука, 1971.-384с.

7. Морозов В.В., Сухарев А.Г., Федоров В.В. Исследование операций в задачах и упражнениях. - М.: Высшая школа, 1986.-288с.

8. Давыдов Э.Г. Методы и модели теории антагонистических игр. - М.: МГУ, 1978. - 208с.

9. Дюбин Г.Н., Суздаль В.Г. Введение в прикладную теорию игр. - М.: Наука, 1981.-336с.

10. Петросян Л.А., Зенкевич Н.А., Семина Е.А. Теория игр: учебное пособие для университетов по специальности «Математика». – М.: Высшая школа, 1998.

11. Печерский С.Л., Беляева А.А. Теория игр для экономистов. - СПб.: Издательство Европейского университета в Санкт-Петербурге, 2001, www.allmath.ru/operation.htm.

12. Оуэн Г. Теория игр. - М.: Наука, 2008.-273с.

13. Де Гроот М. Оптимальные статистические решения. - М.: Мир, 1974.-492с.

14. Мулен Э. Теория игр с примерами из математической экономики. - М.: Мир, 1985. - 200с.

15. Баркалов А.В. Моделирование выбора решений. Часть 1. Издание второе. - Н. Новгород:

ННГУ, 2005. - 48 с. Электр. ресурс. Режим доступа свободный, http://www.software.

unn.ac.ru/mo_evm/ ?doc=465.

16. Баркалов А.В. Моделирование выбора решений. Часть 2. - Н. Новгород: ННГУ, 2002. - с.

в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы 17. Стронгин Р.Г. Исследование операций. Модели экономического поведения. Электр.

ресурс. Режим доступа свободный, http://www. intuit.ru/ department/ algorithms/ opres.

Материально-техническое обеспечение дисциплины Лекционная аудитория, оборудованная доской и мобильным местом лектора.

Авторский учебник по дисциплине имеется в фундаментальной библиотеке ННГУ.

Программа составлена в соответствии с требованиями СУОС ННГУ по направлению 010300 Фундаментальная информатика и информационные технологии Автор (ы) д.ф.-м.н., проф._Р.Г.Стронгин к.ф.-м.н., доц. _А.В. Баркалов Рецензент (ы) Заведующий кафедрой д.ф.-м.н., проф._Р.Г.Стронгин Программа одобрена на заседании (Наименование уполномоченного органа вуза (УМК, Ученый совет факультета) от _ года, протокол №.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»

Факультет ВМК УТВЕРЖДАЮ Декан _ВМК_ факультета "_"20_ г.

Рабочая программа дисциплины (модуля) _Технологии баз данных (Наименование дисциплины (модуля) Направление подготовки (специальность) _010300.62 Фундаментальная информатика и информационные технологии Профиль подготовки (специализация) Общий профиль Профессиональный цикл.

Базовая часть Б Квалификация (степень) выпускника Бакалавр Форма обучения _очная Нижний Новгород 1. Цели освоения дисциплины Последние десятилетия в области программирования характеризуются резким ростом количества создаваемых информационных систем организационного управления.

Практически в каждой организации функционирует (или создается) такая система (или её элементы). Важнейшей структурной частью информационных систем являются базы данных, создаваемые и функционирующие на основе использования специализированных программных систем – систем управления базами данных.

Цель данного курса состоит в формировании концептуальных представлений об основных принципах построения баз данных, систем управления базами данных;

о математических моделях, описывающих базу данных;

о принципах проектирования баз данных;

а также анализе основных технологий реализации баз данных.

Главной задачей учебного курса является представление слушателю фундаментальных понятий, лежащих в основе баз данных и систем управления базами данных, и иллюстрация способов реализации соответствующих понятий в конкретных программных системах.

В задачи курса входит изучение процесса проектирования базы данных, включающее формализацию описания предметной области, (разработку концептуальной модели и ее специфицирование к конкретной модели данных СУБД.

Рассмотрение указанных вопросов иллюстрируется на примерах конкретных систем управления базами данных – ACCES и MS SQL-Server.

2.Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина «Технологии баз данных» включена в базовую (Б3) (общепрофессиональную) часть профессионального цикла. Студенты к моменту освоения дисциплины «Технологии баз данных» ознакомлены с основными теоретическими понятиями и прикладными знаниями, полученными в рамках изучения дисциплин: «Дискретная математика» (Б.2.3), «Основы программирования» (Б.3.1), «Языки программирования» (Б.3.2), «Математическая логика и теория алгоритмов» (Б.2.4), «Алгоритмы и анализ сложности» (Б.3.3).

Освоение дисциплины «Технологии баз данных» необходимо для выполнения выпускной квалификационной работы бакалавра.

3 Требования к результатам освоения дисциплины «Технологии баз данных»

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих общекультурных компетенций:

владение общей культурой мышления, способность к восприятию, обобщению и анализу информации (ОК1) способность к интеллектуальному, культурному, нравственному, физическому и профессиональному саморазвитию и самосовершенствованию (ОК2) понимание социальной, гуманистической значимости своей будущей профессии (ОК3) Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих профессиональных компетенций:

способность понимать и применять на практике теорию информации как фундаментальную научную основу информационных технологий (ПК1) готовность к включению в профессиональное сообщество (ПК2) способность понимать и применять в исследовательской и прикладной деятельности современный математический аппарат и основные законы естествознания (ПК3) способность понимать, разрабатывать и применять современные информационные технологии (ПК4) способность к ведению организационно-управленческой деятельности (ПК6) способность к ведению проектной деятельности (ПК7) способность к ведению производственно-технологической деятельности (ПК9) В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

фундаментальные понятия, лежащие в основе баз данных и систем управления базами данных, и способы реализации соответствующих понятий в конкретных программных системах;

теоретические основы организации баз данных и систем управления базами данных;

модели организации работы пользователей с базой данных;

этапы моделирования базы данных;

особенности реляционного моделирования;

реализация языка запросов к базам данных (SQL);

.

основные элементы программных систем Access и MS SQL-сервер, тенденции развития основных понятий представления данных и интегрирования данных.

Отметим, что в данном учебном курсе не ставится задача детального изучения конкретных программных систем управления базами данных (СУБД). Конкретные СУБД должны рассматриваться в отдельных систематизированных курсах.

Уметь:

Проектировать базы данных, включая:

анализ информационного представления предметной области и информационных потребностей пользователя, формализованного описания соответствующих представлений (разработку внешней модели);

разработку концептуальной модели и ее специфицирование к конкретной модели данных СУБД;

анализ моделей физического представления данных, создание макетной версии базы данных с использованием одной из программных системы управления базами данных, разработка макетного варианта программного интерфейса работы пользователя с базой данных с использованием одной из программных системы управления базами данных.

В качестве примера конкретных систем управления базами данных –в курсе рассматриваются системы Access и MS SQL-сервер.

Владеть навыками по проектированию баз данных, навыками работы в среде Access.

4. Структура и содержание дисциплины «Технологии баз данных»

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часов.

Форма отчетности – экзамен.

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 1. Введение в базы данных. Общая характеристика основных понятий обработки данных (6 часов) 1.1. Развитие основных понятий представления данных. Основные понятия программирования, связанные с данными. Понятие переменной, понятие массива.

Появление новых понятий программирования (поле, запись, файл) как следствие расширения круга решаемых задач и их отражения в системах программирования.

Использование несколькими задачами общих данных. Интегрирование данных. База данных. Банк данных 1.2. Системы управления базами данных как интерфейс между прикладными программами и базами данных. Основные функции систем управления базами данных с иллюстрацией сценариев их реализации в конкретных СУБД.. Требования, предъявляемые к современным средствам хранения данных. Краткий обзор наиболее распространенных СУБД для персональных ЭВМ.

1.3. Проблема целостности базы данных. Транзакции и блокировки 1.4. Различные архитектурные решения, используемые при реализации многопользовательских СУБД. Централизованная архитектура. Технология с сетью и файловым сервером (архитектура «файл-сервер»). Технология «клиент – сервер».

Трехзвенная (многозвенная) архитектура «клиент – сервер». Краткая характеристика современных СУБД ( настольные СУБД, серверные СУБД).

1.5. Различные представления о данных в базах данных. Трехуровневая архитектура баз данных (внешнее представление, концептуальная модель, структура хранения).

1.6. Основные этапы проектирования базы данных. Жизненный цикл базы данных (создание, апробация, исправление ошибок, опытная эксплуатация, сопровождение).

.

2. Концептуальное моделирование базы данных (6 часов) 2.1. Первая стадия концептуального проектирования базы данных (концептуальное моделирование) 2.1.1 Описание информационного представления предметной области. ER диаграмма. Формальное описание предметной области. Основные используемые понятия (сущность, связь, типы связей).

2.1.2. Описание информационного представления предметной области. Атрибуты.

2.1.3. Описание информационных потребностей пользователя. Ключи. Связи.

2.1.4. Построение ER-диаграмм.

2.1.5. Выявление и моделирование сущностей и связей.

2.1.6. Построение концептуальной модели. Моделирование локальных представлений. Варьирование понятиями «атрибут», «сущность», «связь».

Объединение локальных моделей. Идентичность. Агрегация. Обобщение.

2.1.7. Пример построения диаграммы «сущность – связь»

2.1.8. Ограничения целостности. Внешние ограничения. Ограничения, описанные с помощью специальных конструкций.

2.2. Вторая стадия концептуального проектирования (модели данных СУБД. представление концептуальной модели средствами модели данных СУБД) 2.2.1. Модели данных СУБД как инструмент представления концептуальной модели 2.2.1.1 Общие представления о модели данных СУБД. Основные используемые понятия (элемент, запись, файл, группа). Основные составляющие описания.

2.2.1.2. Сетевая модель данных. Представление связей. Представление концептуальной модели средствами модели 2.2.1.3. Иерархическая модель данных. Представление связей. Представление концептуальной модели средствами модели 2.2.1.4. Реляционная модель данных. Представление концептуальной модели средствами модели 2.2.15. Многомерная модель данных. OLAP-технология.

2.3. Средства автоматизированного проектирования концептуальной модели 3. Формализация реляционной модели (6 часов) Формализованное описание отношений и схемы отношений. Свойства отношений.

3.1.

Манипулирование данными в реляционной модели. Реляционная алгебра.

3.2.

Реляционное исчисление.

3.3. Операции реляционной алгебры. Примеры представления запросов как последовательность формальных операций реляционной алгебры.

3.4. Использование формального аппарата для оптимизации схем отношений.

3.4.1. Проблема выбора рациональных схем отношений. Нормальные формы. Первая нормальная форма.

3.4.2. Функциональные зависимости (зависимости между атрибутами отношения).

Ключи.

3.4.3. Правила вывода.

3.4.3. Декомпозиция схемы отношения.

3.4.4. Выбор рационального набора схем отношений путем нормализации. Вторая нормальная форма. Третья нормальная форма. Нормальная форма Бойса-Кодда.

3.4.5. Пример нормализации до 3НФ.

3.4.6. Целостная часть реляционной модели. Реализация условия целостности данных в современных СУБД.

4. Физические модели данных (структуры хранения) (4 часа) Структура памяти ЭВМ. Внешняя и оперативная память.

4.1.

Представление экземпляра логической записи в оперативной памяти.

4.2.

Организация обмена между оперативной и внешней памятью.

4.3.

Структуры хранения данных во внешней памяти ЭВМ.

4.4.

4.4.1. Последовательное размещение физических записей. Оценка числа действий при выполнении основных операций поиска данных, чтения, занесения данных, модификации (корректировки), удаления.

4.4.2. Размещение физических записей в виде списковой структуры. Оценка числа действий при выполнении основных операций поиска данных, чтения, занесения данных, корректировки, удаления.

4.4.3. Использование индексов (индексирование). Оценка числа действий при выполнении основных операций поиска данных, чтения, занесения данных, корректировки, удаления.

4.4.4. В-дерево. Оценка числа действий при выполнении основных операций поиска данных, чтения, занесения данных, корректировки, удаления.

4.4.5 Размещение записей с использованием хэширования. Оценка числа действий при выполнении основных операций поиска данных, чтения, занесения данных, корректировки, удаления.

4.4.6. Комбинированные структуры хранения.

5. Анализ современной технологии реализации баз данных. Языки и стандарты ( часов) 5.1. Структура современной СУБД на примере Microsoft SQL Server 2008.

5.1.1 Общая структура СУБД 5.1.2. Архитектура базы данных. Логический уровень 5.1.3. Архитектура базы данных. Физический уровень. Страницы. Экстенты.

Представление таблиц на физическом уровне в СУБД MS SQL-сервер 2008.

Управление страницами и экстентами в СУБД MS SQL-сервер 2008.



Pages:   || 2 | 3 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.