4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей)





Название4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей)
страница29/32
Дата публикации26.03.2015
Размер5.09 Mb.
ТипДокументы
100-bal.ru > Информатика > Документы
1   ...   24   25   26   27   28   29   30   31   32

- использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-11);

- владеет средствами самостоятельного методически правильного использования методов физического воспитания и укрепления здоровья, готов к достижению должного уровня физической подготовленности для обеспечения полноценной социальной и профессиональной деятельности (ОК-16);

- владеть методами физического воспитания и укрепления здоровья для достижения должного уровня физической подготовленности к полноценной социальной и профессиональной деятельности (ОК-17)

знать: научно практические основы физической культуры и здорового образа жизни

уметь: использовать творчески средства и методы физического воспитания для профессионально-личностного развития, физического самосовершенствования, формирования здорового образа и стиля жизни.

владеть: средствами и методами укрепления индивидуального здоровья, физического самосовершенствования, ценностями физической культуры личности для успешной социально-культурной и профессиональной деятельности.

7. Общая трудоемкость дисциплины.

2 зачетные единицы (400 академических часов)

8. Формы контроля.

Промежуточная аттестация – зачет (2 семестр)

9. Составитель.

Норик Л.В ст. преподаватель каф. СПД

Гилясова М.Х ст. преподаватель каф. ТиМОФКиС
Факультативные дисциплины

I.Многопроцессорные вычислительные системы

1.Место дисциплины в структуре основной образовательной программы(ООП)

Дисциплина является факультативной и базируется на материалах курсов по дисциплинам «Программирование на языке высокого уровня», «Организация ЭВМ и систем» и «Операционные системы»

2. Цель изучения дисциплины.

Основной целью дисциплины «Многопроцессорные вычислительные системы» является освоение студентами знаний в области применения современных высокопроизводительных комплексов различной архитектуры в научных исследованиях и прикладных областях, в частности — в математическом моделировании и обработке больших массивов данных.

3. Структура дисциплины

Наименование раздела

Содержание раздела

Проблемы эволюции вычислительных систем. Парадигмы последовательного и параллельного программирования

  1. Три кризиса в развитии программного обеспечения

  2. Архитектурный и программный параллелизм в вычислительных системах

  3. Парадигма последовательного программирования. Этапы содержательной задачи, математической модели, алгоритма, программы, процессов. Модели последовательного программирования.

  4. Парадигма параллельного программирования. Модели параллельного программирования. Этапы декомпозиции, назначения, оркестровки, отображения.

Элементы асимптотического анализа алгоритмов


  1. Основные принципы асимптотического анализа алгоритмов.

  2. Терминология и обозначения. Асимптотические отношения. Сравнение последовательных алгоритмов. Оптимальность последовательного алгоритма.

  3. Вычислительная модель RAM. Пример асимптотического анализа сложности последовательного алгоритма выбора элемента из множества. Рекуррентные соотношения.

  4. Основная теорема асимптотического анализа.

  5. Вычислительные модели PRAM. Ускорение при распараллеливании. Стоимость параллельного алгоритма. Оптимальность алгоритма по стоимости.

  6. Пример асимптотического анализа сложности параллельного алгоритма выбора элемента из множества. Ограниченность асимптотического анализа

Декомпозиция алгоритмов на уровне операций.


  1. Форма записи алгоритмов. Понятие о графе алгоритма.

  2. Строго параллельные формы графа, каноническая параллельная форма. Соотнесение строго параллельных форм с выполнением алгоритма на конкретных архитектурных решениях.

  3. Ярусы параллельной формы, их ширина и высота.

  4. Концепция неограниченного параллелизма.

  5. Определение максимально возможного ускорения по ярусно-параллельной форме алгоритма.

Укрупнение параллельных ярусов.


  1. Декомпозиция алгоритмов и программ на уровне действий и операторов.

  2. Условия Бернстайна и их нарушение.

  3. Истинная или потоковая зависимость, антизависимость, зависимость по выходным данным. Графы зависимостей.

  4. Связь зависимостей операторов с возможностью одновременного выполнения

Параллельность циклов

  1. Простые циклы: расстояние зависимости; зависимости, связанные и несвязанные с циклом.

  2. Вложенные циклы. Вектора зависимости и направлений. Их использование для определения возможности распараллеливания циклов.

  3. Способы «устранении» зависимостей: loopdistribution, codereplication, loopalignment, приватизация переменных, индукция и редукция.

  4. Декомпозиция на уровне блоков операторов, π-блоки.

Основные подходы к организации размещения задач на процессорах

    1. Динамическое, потоковое, статическое планирование, workpool, pipeline, competition, divide&conquer. Их недостатки и достоинства.

    2. Проблемы балансировки загрузки процессоров. Гомогенные и гетерогенные вычислительные системы

Аранжировка исполнения параллельных программ

  1. Где и как синхронизировать вычисления и обмениваться данными.

  2. Перекрытия.

  3. Ухудшение последовательного алгоритма для улучшения параллельного

Методы параллельного решения жестких систем ОДУ большой размерности.

  1. Методы Рунге–Кутты, Розенброка и W-методы.

  2. Методы Розенброка и W-методы с приближенным вычислением обратной матрицы.

  3. етод Шульца приближенного обращения матрицы.

Решение краевой задачи для линейных обыкновенных дифференциальных уравнений (на примере уравнений второго порядка).

  1. Параллельные версии алгоритма прогонки.

  2. Решение системы линейных алгебраических уравнений с трехдиагональной матрицей методом редукции.

Решение краевой задачи для нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений (на примере уравнений второго порядка).

  1. Алгоритм «параллельной пристрелки» и его принципиальные отличия от «пристрелки».

  2. Переход к решению расширенной системе ОДУ как основа параллельной версии алгоритма.

Конечно-разностные методы решения эволюционных уравнений в частных производных (уравнений параболического и гиперболического типов).

  1. Геометрическое распараллеливание.

  2. Итерационные методы.

Проблема выбора «удачного» базиса.

  1. Проблема выбора «удачного» базиса. Методы вейвлет-Галеркина (на примере решения интегрального уравнения) и возможность их параллельной реализации.

4. Основные образовательные технологии

В учебном процессе используются следующие образовательные технологии: по организационным формам: лекции, практические занятия, индивидуальные занятия, контрольные работы; по преобладающим методам и приемам обучения: объяснительно-иллюстративные (объяснение, показ демонстрация учебного материала и др.) и проблемные, поисковые (решение учебных задач и др.); активные (анализ учебной и научной литературы, составление схем и др.) и интерактивные, в том числе и групповые (взаимное обучение в форме подготовки и обсуждения докладов и др.); информационные, компьютерные, мультимедийные (работа с источниками сайтов академических структур, научно-исследовательских организаций, электронных библиотек и др., разработка презентаций сообщений и докладов, работа с электронными обучающими программами и т.п.).

5. Требования к результатам освоения дисциплины

      1. В результате изучения дисциплины специалист должен

      2. Знать:

  • историю эволюции вычислительных систем и историческую необходимость использования параллельных вычислений;

  • основы архитектуры параллельных вычислительных комплексов;

  • основные технологические этапы разработки параллельных программ;

  • принципы асимптотического анализа алгоритмов;

  • методы декомпозиции последовательных алгоритмов;

  • способы эквивалентных и неэквивалентных преобразований последовательных программ, позволяющих использовать их на параллельных вычислительных комплексах;

  • основные идеи при реализации численных алгоритмов, позволяющих избежать случая низкой эффективности распараллеливания;

  • способы организации работы пользователей на современных многопроцессорных вычислительных системах и языки управления заданиями для них.

Уметь:

  • оценивать асимптотическую сложность используемых алгоритмов и выбирать оптимальные алгоритмы для современных программ;

  • анализировать последовательные программы для выявления возможности их распараллеливания;

  • оценивать эффективность работы распараллеленных программ;

  • выбирать эффективные численные методы для поставленных задач математического моделирования;

  • самостоятельно разрабатывать и запускать параллельные приложения на современных вычислительных комплексах.

Владеть:

  • приемами распараллеливания алгоритмов и программ;

  • средствами и технологиями разработки приложений, обеспечивающих проведение параллельного вычислительного эксперимента;

  • навыками отладки и запуска параллельных приложений для проведения вычислительного эксперимента.

6. Общая трудоемкость дисциплины

3зачетных единицы (108 академических часа)

7.Формы контроля

Промежуточная аттестация - зачет

8. Составитель.

Доцент кафедры ВВиПММКарпов В.Е.


II.Объектно-ориентированное программирование

1.Место дисциплины в структуре ООП ВПО.

«Объектно-ориентированное программирование» относится к специальным дисциплинам.

2.Цель изучения дисциплины.

Дисциплина «Объектно-ориентированное программирование» изучается в седьмом семестре. Целью изучения курса является формирование у будущих специалистов практических навыков применения высокоуровневых методов программирования, основанных объектно-ориентированном подходе программирования в оконных операционных средах с применением визуальных технологий, для решения экономических и расчетных задач. Обучение работе с научно- технической литературой и технической документацией по программному обеспечению ПЭВМ.

3.Структура дисциплины.

Дисциплина состоит из восемнадцати разделов. Раздел 1. Введение в предмет: История, направления развития программирования. Основные понятия. Раздел 2. Программирование в средах современных информационных систем. Раздел 3. Объектно-ориентированный подход к проектированию и разработке программ. Раздел 4. Конструкторы и деструкторы, полиморфизм. Раздел 5. Особенности программирования в оконных операционных средах. Раздел 6. Виртуальные абстрактные методы. Раздел 7. Обработка ошибок в Delphi. Раздел 8. Отладка и тестирование программ. Раздел 9. Основы визуального программирования. Раздел 10. Размещение нового компонента. Раздел 11. Компоненты. Раздел 12. Родительские классы компонентов. Раздел 13. Универсальные компоненты. Раздел 14. Страница компонентов Win32. Раздел 15. Страница компонентов Additional. Раздел 16. Страница компонентов Dialog.. Раздел 17. Базы данных. Раздел 18. Создание компонентов.

5.Требования к результатам освоения дисциплины.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов следующих компетенций в соответствии с ФГОС ВПО и ООП ВПО по данному направлению подготовки (специальности):

Общекультурные компетенции (ОК):

  • способен использовать, обобщать и анализировать информацию, ставить цели и находить пути их достижения в условиях формирования и развития информационного общества (ОК-1);

  • способен логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь, владеть навыками ведения дискуссии и полемики (ОК-2);

  • способен работать в коллективе, нести ответственность за поддержание партнёрских, доверительных отношений (ОК-3);

  • способен самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, стремится к саморазвитию (ОК-5);

  • способен осознавать социальную значимость своей будущей профессии, обладать высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК- 6);

  • способен понимать сущность и проблемы развития современного информационного общества (ОК-7);

  • способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-8);

  • способен свободно пользоваться русским языком и одним из иностранных языков на уровне, необходимом для выполнения профессиональных задач (ОК-9);

  • способен использовать методы и средства для укрепления здоровья и обеспечения полноценной социальной и профессиональной деятельности (ОК-10);

  • способен понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК- 13);

Профессиональные компетенции (ПК):

Общепрофессиональные компетенции:

  • способность использовать нормативные правовые документы в профессиональной деятельности (ПК-1);

  • способность при решении профессиональных задач анализировать социально-экономические проблемы и процессы с применением методов системного анализа и математического моделирования (ПК-2);

  • способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности и эксплуатировать современное электронное оборудование и информационно-коммуникационные технологии в соответствии с целями образовательной программы бакалавра (ПК-3);

компетенции в проектной деятельности:

  • способность ставить и решать прикладные задачи с использованием современных информационно-коммуникационных технологий (ПК-4);

  • способность осуществлять и обосновывать выбор проектных решений по видам обеспечения информационных систем (ПК-5);

  • способность документировать процессы создания информационных систем на всех стадиях жизненного цикла (ПК-6);

  • способность использовать технологические и функциональные стандарты, современные модели и методы оценки качества и надежности при проектировании, конструировании и отладке программных средств (ПК-7);

  • способность проводить обследование организаций, выявлять информационные потребности пользователей, формировать требования к информационной системе, участвовать в реинжиниринге прикладных и информационных процессов (ПК-8);

  • способность моделировать и проектировать структуры данных и знаний, прикладные и информационные процессы (ПК-9);

  • способность применять к решению прикладных задач базовые алгоритмы обработки информации, выполнять оценку сложности алгоритмов, программировать и тестировать программы (ПК-10);

компетенции в организационно-управленческой и производственно-технологической деятельности:

  • способность принимать участие в создании и управлении ИС на всех этапах жизненного цикла (ПК-11);

  • способность эксплуатировать и сопровождать информационные системы и сервисы (ПК-12);

  • способность принимать участие во внедрении, адаптации и настройке прикладных ИС (ПК-13);

  • способность принимать участие в реализации профессиональных коммуникаций в рамках проектных групп, презентовать результаты проектов и обучать пользователей ЮИС (ПК-14);

аналитическая деятельность:

  • способность проводить оценку экономических затрат на проекты по информатизации и автоматизации решения прикладных задач (ПК-15);

  • способность оценивать и выбирать современные операционные среды и информационно-коммуникационные технологии для информатизации и автоматизации решения прикладных задач и создания ЮИС (ПК-16);

  • способность применять методы анализа прикладной области на концептуальном, логическом, математическом и алгоритмическом уровнях (ПК-17);

  • способность анализировать и выбирать методы и средства обеспечения информационной безопасности (ПК-18);

  • способность анализировать рынок программно-технических средств, информационных продуктов и услуг для решения прикладных задач и создания информационных систем (ПК-19);

  • способность выбирать необходимые для организации информационные ресурсы и источники знаний в электронной среде (ПК-20);

научно-исследовательская деятельность:

  • способность применять системный подход и математические метолы в формализации решения прикладных задач (ПК-21);

  • способность готовить обзоры научной литературы и электронных информационно-образовательных ресурсов для профессиональной деятельности (ПК-22);

В результате изучения данной дисциплины студент должен:

Знать: физические основы компьютерной техники и средств передачи

информации, принципы работы технических устройств ИКТ; основы архитектуры и процессов функционирования вычислительных систем, сетей и телекоммуникаций; сетевые протоколы; теоретические основы построения и функционирования операционных систем, их назначение и функции; задачи и методы исследования и обеспечения качества и надежности программных компонентов; экономико-правовые основы разработки программных продуктов.

Уметь: использовать различные операционные системы; формулировать требования к создаваемым программным комплексам; формировать архитектуру программных комплексов для информатизации предприятий, разрабатывать программные приложения; использовать международные и отечественные стандарты;
1   ...   24   25   26   27   28   29   30   31   32

Похожие:

4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) icon4 Календарный учебный график. Учебный план. Аннотации учебных курсов,...
Нормативные документы для разработки ооп впо по направлению подготовки 080100. 62 Экономика
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconРуководство пользователя сервиса предоставления информации об образовательных...
Сервис предоставления информации об образовательных программах и учебных планах, рабочих программах учебных курсов, предметов, дисциплин...
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconРабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей)...
Рабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) по направлению подготовки «Менеджмент»
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconРабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей)...
Целью освоения дисциплины является формирование у магистрантов набора компетенций, позволяющих полноценно осуществлять свою профессиональную...
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconРабочие программы учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей)...
Цель дисциплины: является научное, объективное, доступное освещение истории российской государственности, населяющих страну народов,...
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconЦиклов
Состав, основное содержание и структурно-логические связи содержания учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей), практик, нир,...
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Особенности содержания рабочих программ учебных предметов, курсов, дисциплин (модулей)
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconПротокол №4 от
Приказа Департамента образования, культуры и молодёжной политики Белгородской области от 23. 03. 2010 г. №819 «Об утверждении положения...
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconОтчет санкт-Петербургского Пожарно-спасательного колледжа
О введении в образовательном процессе образовательных учреждений учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей), направленных на...
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconЛитература и средства обучения
«О структуре, порядке разработки и утверждения рабочих программ учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) мкоу оош имени Тимофея...
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconРабочая программа учебного курса «География России. Хозяйство и географические районы»
Приказа Департамента образования, культуры и молодёжной политики Белгородской области от 23. 03. 2010 г. №819 «Об утверждении положения...
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconАннотации программ учебных дисциплин и профессиональных модулей
Ок понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Приказа департамента образования, культуры и молодежной политики Белгородской области от 23 марта 2010 г. №819 «Об утверждении положения...
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
И. Коровин, И. С. Збарский, В. П. Полухина; под редакцией В. Я. Коровиной. – М.: Просвещение, 2010) в соответствии с приказом мо...
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconРабочая программа по литературе составлена в соответствии с федеральным...
«О преподавании литературы в 2013-2014 учебном году в общеобразовательных организациях Белгородской области», учебного плана мбоу...
4 Учебный план Аннотации учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей) iconРабочая программа элективного курса «проектная деятельность»
«Об утверждении положения о структуре, порядке разработки и утверждения рабочих программ учебных курсов, предметов, дисциплин (модулей)...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск