Примерная образовательная программ (ПООП) дает рекомендации ВУЗам для разработки и проектирования Основной образовательной программы (ООП) каждым ВУЗом по направлению «Прикладная математика и информатика», степень (квалификация) бакалавр.
1. Задачи профессиональной деятельности бакалавров
Бакалавр прикладной математики и информатики в результате освоения образовательной программы должен решать следующие профессиональные задачи, соответствующие основным видам профессиональной деятельности и профильной подготовки.
Научно-исследовательская деятельность:
глубокое изучение новых научных результатов, научной литературы и научно-исследовательских проектов в соответствии с профилем объектов будущей профессиональной деятельности;
использование в практической деятельности новых знаний и умений, в том числе в новых областях, непосредственно не связанных со сферой деятельности;
применение наукоемких технологий и пакетов программ для решения прикладных задач в области физики, химии, биологии, экономики, медицины, экологии ;
проведение экспериментов и обработки данных с использованием современных информационных и компьютерных технологий;
самостоятельное обобщение полученных данных, формирование выводов, подготовка научных и аналитических отчётов, публикаций и презентаций результатов научных и практических исследований;
личное участие в рабочих совещаниях, научных семинарах, научно-практических конференциях и выставках.
участие в работе научных семинаров, школ, научно-тематических конференций, симпозиумов;
подготовка научных и научно-технических публикаций;
Проектная и производственно-технологическая деятельность:
самостоятельная постановка и обоснование задач проектной, научной и производственно-технологической деятельности, разработка бизнес-планов научно-исследовательских проектов;
разработка алгоритмов, вычислительных моделей и моделей данных для реализации функций и сервисов информационных систем;
формирование архитектуры, алгоритмических и программных решений системного и прикладного программного обеспечения;
разработка математических, информационных и имитационных моделей по тематике выполняемых опытно-конструкторских и прикладных работ;
модификация и разработка математических и компьютерных методов моделирования, анализа, синтеза и представления в реальном времени цифровых алгоритмов обработки информации и управления;
создание, развитие и использование инструментальных средств и интегрированных программных сред, автоматизированных систем в научной и практической деятельности;
разработка и развитие испытательных стендов и тренажерных комплексов, включающих реальные объекты информационно-управляющих систем, на базе современных компьютерных технологий;
разработка проектной и программной документации;
Организационно-управленческая деятельность:
планирование производственных процессов и ресурсов, необходимых для реализации производственных процессов, анализ рисков, развитие методов управления командами, разрабатывающими проекты;
разработка процедур и внедрение процессов управления качеством производственной деятельности, связанной с созданием и использованием систем информационных технологий;
участие в разработке корпоративной политики и мероприятий по повышению социальной ответственности бизнеса перед обществом, включая разработку и реализацию решений, направленных на поддержку социально-значимых проектов;
участие в деятельности по повышению электронной грамотности населения, обеспечения общедоступности информационных услуг, развитие детского компьютерного творчества;
Социально-ориентированная деятельность
участие в деятельности по повышению электронной грамотности населения, обеспечения общедоступности информационных услуг, развитие детского компьютерного творчества;
организация корпоративного обучения на основе технологий e-learning и m-learning и развитие корпоративных баз знаний;
Нормативно-методическая деятельность:
разработка методов и механизмов мониторинга и оценки качества производственной деятельности, связанной с созданием и использованием информационных систем;
Педагогическая деятельность:
консультирование по выполнению курсовых и дипломных работ студентов высших и средних учебных заведений по тематике, относящейся к сфере информационных технологий;
проведение семинарских и практических занятий, а также лекций по спецкурсам, относящимся к профилю специализации;
Консалтинговая деятельность:
разработка аналитических обзоров состояния и перспектив развития различных направлений деятельности в области прикладной математики и информатики в соответствии с профильной подготовкой;
участие в работе ведомственных, отраслевых или государственных экспертных групп по оценке проектов, тематика которых соответствует профилю полученной подготовки;
Консорциумная деятельность:
участие в деятельности профессиональных сетевых сообществ по конкретным направлениям развития области информационных технологий.
|
Учебно-методическим советом по прикладной математике, информатике и информационным технологиям разработаны и утверждены следующие профили.
Прикладная математика и информатика (общий профиль)
Математическое моделирование и вычислительная математика
Системный анализ, исследование операций и управление
Теоретическая информатика и кибернетика
Системное программирование и компьютерные технологии
Для указанных профилей при проектировании дисциплин (модулей) учебного плана Вуз может использовать профессиональные образовательные траектории, сопряженные указанным профилям. В то же время, Вуз в праве выбрать общий профиль (ПРИКЛАДНАЯ МАТЕМАТИКА И ИНФОРМАТИКА) с учетом предложенных ниже профессиональных траекторий.
Профиль 1. Прикладная математика и информатика (общий профиль).
Выпускники данного профиля подготовлены к профессиональной деятельности, реализующей одну из профессиональных образовательных траекторий, представленных ниже (или комбинацию этих траекторий).
Профиль 2. Математическое моделирование и вычислительная математика.
Выпускники данного профиля подготовлены к деятельности по исследованию наукоемких технологий и разработке программ для решения прикладных задач в области физики, химии, биологии, экономики, медицины, экологии; по изучению больших систем современными методами высокопроизводительных вычислительных технологий; применению современных суперкомпьютеров в исследованиях; решению задач компьютерной (3d) графики, мультимедиа, использованию современных пакетов прикладных программ и др.
Профессиональные образовательные траектории бакалавра:
▫ Математическая физика:
математические модели физических процессов и методы их исследования; нелинейные задачи математической физики; численные методы решения задач математической физики; методы интегральных уравнений; обратные задачи и методы регуляризации; спектральные задачи; асимптотические методы; пакеты прикладных программ; вариационные методы; проекционные методы; стохастические дифференциальные и интегральные уравнения и др.
▫ Вычислительные методы:
математические модели и численные методы; еория разностных схем; методы решения сеточных уравнений; итерационные методы; метод конечных элементов; методы решения некорректных задач; численные методы линейной алгебры; вариационно-разностные методы; методы параллельных вычислений; численные методы решения экстремальных задач; прикладные вопросы теории приближения функций и др.
▫ Математическое моделирование:
математические модели в естествознании и методы их исследования; вычислительный эксперимент; дискретные модели и их анализ; численные методы решения краевых задач; обратные задачи и анализ математических моделей; проблемно ориентированные модели и языки; математическое обеспечение систем автоматизации научных исследований; применение суперкомпьютеров в математическом моделировании; групповые свойства дифференциальных уравнений; моделирование систем со случайными параметрами; имитационное моделирование и др.
▫ Обратные и некорректно поставленные задачи:
некорректные задачи и методы их решения; вычислительная диагностика и анализ математических моделей; обратные задачи; автоматизированная обработка результатов эксперимента; математические проблемы топографии; конечномерные модели в вычислительной диагностике; распознавание образов; устойчивые методы в задачах проектирования; статистические методы; методы решения неустойчивых задач оптимизации и др.
▫ Математические и компьютерные методы обработки
изображений: общие специальные дисциплины; теория цифровой обработки сигналов; компьютерные телекоммуникации; теория случайных процессов; теория информации; оптическая информатика; технологии сетевого программирования; компьютерная графика; компьютерная алгебра; математические методы криптографии и защиты информации; моделирование систем формирования изображения; математические методы обработки изображений; правовые вопросы геоинформатики; геоинформационные системы и технологии; информационные технологии анализа изображений; методы распознавания образов.
▫ Высокопроизводительные вычисления и технологии параллельного программирования:
архитектуры параллельных вычислительных систем; программное обеспечение параллельных вычислительных систем; технологии параллельного программирования; методы разработки параллельных программ; теоретические основы параллельного и распределенного программирования; практикум по параллельным вычислениям – базовые алгоритмы; технологии MPI; практикум по параллельным вычислениям - технологии OPEN/MP; гибридное MPI/OPENMP программирование и др.; кластерные технологии; много нитевое программирование; параллельная обработка данных в задачах биоинформатики; параллельные вычисления в задачах информационного поиска; введение в технологии GRID; параллельные вычисления в задачах обработки сигналов и изображений; алгоритмы планирования параллельных процессов; параллельные математические библиотеки; многоядерные процессоры и их программирование; высокоэффективные параллельные алгоритмы;
Профиль 3. Системный анализ, исследование операций и управление.
Выпускники данного профиля подготовлены к деятельности по изучению и решению задач в области системного анализа , математического прогнозирования, исследования операций, математических методов защиты информации; математических методов моделирования информационных и имитационных моделей, решению задач микро- и макроэкономики; задач страховой и банковской математики; оптимальному управлению нелинейными процессами и др.
Профессиональные образовательные траектории бакалавра:
▫Математические модели сложных систем: теория, алгоритмы и приложения:
гибридные системы (динамика и управление); идентификация динамических систем; многокритериальные задачи принятия решений; математическая теория коммуникаций; спец семинар: математическое моделирование сложных систем; математическая теория обратной связи; математические модели финансовой динамики; системный анализ в задачах окружающей среды.
▫ Исследование операций и системный анализ:
системный анализ и теория больших систем; теория выбора и принятия решения; теория антагонистических игр; теория игр с не противоположными интересами; прикладные задачи исследования операций; математические модели в автоматизации проектирования; многокритериальные задачи; численные методы максимина; моделирование экономических и производственных процессов; дискретная оптимизация и др.
▫ Оптимизация и оптимальное управление:
оптимальное управление системами с сосредоточенными параметрами; оптимальное управление системами с распределенными параметрами; теория автоматического управления; математические модели динамических управляемых процессов; пакеты прикладных программ оптимизации; не дифференцируемая оптимизация; дискретная оптимизация; численные методы оптимального
▫ Нелинейная динамика, информатика и управление:
теория нелиней-ных динамических систем; нелинейный анализ в теории управления и оптимизации; теория обратной связи; управление при неопределенности; стохастическое управление; теория игр; обратные задачи теории управляемых динамических систем; теория реализации и математические модели управляемых систем; теория идентификации динамических систем; синергетика, нейро-сети, нейро-динамика и управление; хаотическая динамика и управление; программные комплексы для анализа, синтеза и имитации нелинейных динамических систем; теоретические основы информатики: теория алгоритмов, математическая теория сложности, теория информации, формальные системы и языки, математическая логика; символическая динамика в задачах выбора.
▫Математическое и информационное обеспечение экономической деятельности:
математические модели макро и макроэкономики; методы сбора, обработки и представления экономической информации; приложение математических методов и исследование операций в экономике; прикладная статистика, эконометрика; теория экономического равновесия, роста; финансовая математика, теория инвестиций; актуарная математика; теория риска; имитационное моделирование экономических систем; программное обеспечение статистического анализа; компьютерные технологии в бухгалтерии и финансах и др.
Профиль 4. Теоретическая информатика и кибернетика.
Выпускники данного профиля подготовлены к деятельности по изучению и решению задач в области фундаментальной информатики, математической кибернетики, теории вероятностей и математической статистики, математической логики.
Профессиональные образовательные траектории бакалавра:
▫ Теория вероятностей и математическая статистика: теория статистических выводов; многомерный статистический анализ; статистика случайных процессов; непараметрическая и робастная статистика; вероятностное моделирование; теория надежности и выборочный контроль качества; теория массового обслуживания; вероятностные модели в естествознании; теория суммирования случайных величин; программное обеспечение статистического анализа и др.
▫ Математические методы и программное обеспечение защиты информации: системное программирование и информационная безопасность операционных систем; базы данных и их информационная безопасность; компьютерные сети и рограммионная безопасность в сетях; теория информации и кодирования; математические методы защиты информации, криптография; программно-аппаратные средства защиты информации; безопасные информационные технологии; информационная безопасность распределенных информационных систем; правовое обеспечение защиты информации и др.
▫ Математические модели и методы в проектировании СБИС:
архитектуры параллельных вычислительных систем; программное обеспечение параллельных вычислительных систем; технологии параллельного программирования; методы разработки параллельных программ; теоретические основы параллельного и распределенного программирования; практикум по параллельным вычислениям – базовые алгоритмы; технологии MPI; практикум по параллельным вычислениям – технологии OPEN/MP; гибридное MPI/OPENMP программирование; кластерные технологии; многонитевое программирование; параллельная обработка данных в задачах биоинформатики; параллельные вычисления в задачах информационного поиска; введение в технологии GRID; параллельные вычисления в задачах обработки сигналов и изображений; алгоритмы планирования параллельных процессов; параллельные математические библиотеки; многоядерные процессоры и их программирование; высокоэффективные параллельные алгоритмы.
▫ Информационные ресурсы:
основы современного дизайна и эргономики; теория информации и кодирования; методы сжатия данных; физиологические основы восприятия звуковой и визуальной информации; компьютерная лингвистика; технологии компьютерной графики; трехмерное моделирование и анимация; мультимедиа-технологии; верстка и допечатная подготовка; разработка и дизайн Web-узлов; разработка тезаурусов и онтологий.
▫ Системное администрирование:
информационная безопасность; методы и технологии защиты информации; сетевая инфраструктура; архитектура вычислительных систем; надежность информационных систем; мониторинг функционирования информационных систем; управление пользователями; управление лицензиями и установленным ПО; администрирование локальных и глобальных сетей; администрирование веб-приложений; администрирование серверов БД.
▫ Теоретические основы информатики:
теоретические основы информатики; рория алгоритмов; математическая теория сложности; теория информации; формальные системы и языки; математическая логика; символическая динамика в задачах выбора.
Профиль 5. Системное программирование и компьютерные технологии.
Выпускники данного профиля подготовлены к деятельности по изучению и решению задач в области разработки современного программного обеспечения, современных алгоритмических языков, электронных контентов и информационных систем; разработке методов и механизмов мониторинга и оценки качества процессов производственной деятельности, связанной с созданием и использованием информационных систем управления предприятиями; тестированием программных продуктов; разработкой распределенных баз данных, баз знаний, распределенных операционных систем, прикладных рограмм и коммуникационных технологий;
Профессиональные образовательные траектории бакалавра:
▫ Системное программирование (Программная инженерия):
архитектура ЭВМ; операционные системы; системы программирования; функциональное, логическое и объектно-ориентированное программирование; языки рограмммирования и методы трансляции; экспертные системы; базы данных и знаний; суперЭВМ, параллельное программирование; диалоговые оболочки; средства поддержки мультимедиа; компьютерные сети и др.
▫Программное обеспечение вычислительных (компьютерных) сетей: архитектура компьютерных сетей; протоколы сетевого взаимодействия; сетевое администрирование и управление сетью; распределенные вычисления; сетевые операционные системы; методы защиты информации; распределенные базы данных; глобальные сети; программное обеспечение доступа к суперЭВМ; система Интернет и др.
▫ Математическое и программное обеспечение вычислительных машин:
языки программирования; технологии программирования; методы системного программирования; методы трансляции; базы данных; системы символьных преобразований; системы искусственного интеллекта; программное обеспечение машинной графики; объектно-ориентированное программирование; параллельное программирование; операционные системы; компьютерные сети и др.
▫ Технологии разработки программного обеспечения:
управление проектами; экономико-правовые основы рынка ПО; разработка и анализ требований к ПО; разработка архитектуры ПО; современные средства разработки ПО; управление качеством ПО; тестирование и отладка ПО; разработка пользовательского интерфейса; сопровождение ПО; реинжиниринг ПО; параллельное программирование; разработка распределенных систем.
▫ Информационные системы поддержки управления предприятиями:
сложность комбинаторных алгоритмов; математические модели и методы синтеза СБИС; дополнительные главы структурной теории схем; математические модели EDA; вычислительная линейная алгебра задач большой размерности; решение булевых уравнений и проблемы выполнимости; теория надежности и контроля схем; методы построения тестов; дополнительные вопросы теории графов и комбинаторики; языки описания схем. Проблемы верификации
▫ Технологии баз данных:
управление проектами; информационная безопасность; методы и технологии защиты информации; надежность информационных систем; управление пользователями; корпоративные реляционные СУБД; обработка и оптимизация запросов к БД; администрирование серверов БД; постреляционные модели данных; распределенные БД; технологии многомерного анализа данных; основы информационного поиска; системы автоматизации документооборота.
▫ Прикладные Интернет-технологии:
Управление проектами (дополнительные главы); Менеджмент Интернет-проектов; Алгоритмическая поддержка Интернет-технологий; Веб-ресурсы; Язык гипертекстовой разметки HTML; Интернет-приложения; Веб-дизайн; Протоколы Интернет; Веб-серверы; Защита информации в сети Интернет; Технологии конструирования Интернет-приложений; Веб-сервисы.
