Программная инженерия в АУЭС

Описание образовательной программы 6B06105 Программная инженерия в АУЭС

Подготовка компетентных профессионалов с высококвалифицированными знаниями в области информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) для инновационных сфер экономики страны, учитывая перспективы развития индустрии ИТ.

Язык обучения: Русский, Казахский.
Срок обучения: 3 года.

Модуль вузовского компонента ООД (Основы этики и антикоррупционной культуры, экология и безопасность жизнедеятельности) — Учебный курс, позволяющий помочь студенту получить знания о государственных мерах противодействия коррупции, дает возможность понимания сущности современных мировоззренческих проблем, их источников и теоретических вариантов решения, а также принципов и идеалов, определяющих цели, средства и характер деятельности людей. Изучает воздействие технологических процессов на состояние окружающей среды, виды и источники загрязнений, способы и методы очистки, категорирование экологической опасности производства и санитарно-защитных зон, а также параметры и характеристики чрезвычайных ситуаций различного характера, прогнозирование их последствий, методику определения количества и структуры потерь. Освоение концепции современной экономики, перехода экономики Казахстана на принципиально новую траекторию развития. Организация предпринимательской деятельности по производству и реализации востребованной конкурентоспособной продукции. Изучение основных теорий мотивации, лидерства для решения управленческих задач. Владение современными технологиями управления персоналом. Изучение основных моделей инновационного развития, методов реализации инноваций; взаимосвязей инновационной активности и конкурентоспособного развития предприятий.

Вузовские компоненты — перечень учебных дисциплин для освоения образовательной программы.

Вероятность и статистика. Курс предназначен для обучения студентов статистическим методам и построению моделей с применением различных тестов: T-тест, F-тесты, S-подпись и т. Д. Основные понятия теории вероятностей и соответствующие правила также вводятся и поясняются на примерах.
Дискретные структуры. Курс дискретных структур охватывает следующие темы: множества, функции, отношения, логики высказываний, подсчет, методы доказательства. Булевы алгебры и соответствующие модели, такие как логические элементы и схемы.
Дифференциальное и интегральное исчисление I. Курс дает знания и навыки работы с пределами и непрерывными функциями; вводит студента в дифференциальное и интегральное исчисление функций одной переменной, как использовать аппарат производных для исследования свойств функций, а также применений производной и интеграла для решения практических задач.
Дифференциальное и интегральное исчисление II. Курс предоставляет знания и навыки использования основ последовательностей и рядов;дифференциального и интегрального исчисления многих переменных и их применений в задачах оптимизации и естественных науках.
Компьютерные сети. Формирование представлений о назначении, составе, принципе построения и функционировании компьютерных сетей, понимания источников эффективности применения компьютерных сетей, средств построения и методов эффективного применения компьютерных сетей, приобретения знаний о сетевых технологиях и навыков, которые можно применять в начале работы в качестве специалиста по сетям.
Линейная алгебра. Цель курса дать элементарное ведение в основные темы линейной алгебры: матричное исчисление систем линейных уравнений, векторные пространства и линейные отображения, собственные значения и вектора и т.д.
Математическое моделирование. Этот курс разработан и сформулирован, чтобы помочь студентам в решение математических и инженерно-технических задач. Основы математического моделирования, алгоритмизации, программирования в области ИС, с возможностью применения в прикладных инженерных задачах, совокупность принятых принципов, приёмов и техник построения, изучения и разработки математических моделей.
Операционные системы и системное программирование. Этот курс дает базовое представление о навыках применения современных ОС в сфере профессиональной области. В темах раскрываются базовые знания об отношении взаимодействия ОС с аппаратной частью компьютерных систем и сетей, описывается работа в режиме ядра и режиме пользователя, излагаются основные подходы к проектированию и разработке ОС.
Основы алгоритмизации и программирования. Обучение студентов навыкам подготовки и решения инженерно-технических и информационных задач, освоение и получение навыков работы с помощью современных вычислительных средств. По окончанию курса студент будет владеть современной технологией разработки алгоритмов и программ, языком программирования С++, технологией отладки и решения задач.
Основы научного исследования и академическое письмо. Дисциплина представляет собой комплекс теоретического материала и практических примеров, необходимых для освоения принципов и способов представления данных в академическом письме. Уделено особое внимание на алгоритм действий для написания научных статей и научно-исследовательских работ. Отрабатываются такие навыки, как постановка целей и задач, описание методик исследования, описание статистической информации, графиков и диаграмм, формулирование выводов исследования, реферирование научной литературы, оформление ссылок на источники и другие.
Подготовка к тестам. Содержание курса нацелено на развитие компетенции студентов, необходимых для прохождения стандартизованных тестов на английском языке. Курс включает основные стратегии развития навыков аудирования и чтения в объеме международных требований, изучения грамматики, расширения словарного запаса, совершенствования навыков письма.
Развитие технологического стартапа. В данной дисциплине рассматривается возможность применения основных подходов к созданию и развитию технологических стартапов; использование методов проверки бизнес-модели, принципы создания команды; создание прототипов; возможность проведения обзора рынка венчурных инвестиций; возможность приобретение навыков публичных презентаций, использование методов обучения – «мозговой штурм», кейсы, деловые игры.
Теория баз данных. Теоретические основы моделирования данных, принципы проектирования и ведения систем баз данных (СБД), управления доступом к данным и защиты данных от разрушения. Дать практические навыки проектирования концептуальных моделей, реализации баз данных (БД) и интерфейсов работы с ними, а также выработать практические навыки применения этих знаний.
Технологии программирования на Python. Технологии программирование (ТП). ТП предлагает новый мощный способ разработки сложных программных комплексов. Вместо того чтобы рассматривать программу как набор последовательно выполняемых инструкций, в ТП программа представляется в виде совокупности объектов обладающих сходными свойствами и набором действий, которые можно с ними производить.
Физика. Дисциплина изучает физические объекты, модели исследуемых объектов и явлений, идеальные объекты описываются на языке физических величин. Устанавливаются связи между явлениями природы и выражаются в форме физических законов. Анализируются закономерности и параметры, физические теории, позволяющие объяснить изучаемые явления на основе представлений о строении тел, веществ, взаимодействие между их составными частями.
Экономика отрасли, предпринимательство, лидерство и инновации. Освоение концепции современной экономики, перехода экономики Казахстана на принципиально новую траекторию развития. Организация предпринимательской деятельности по производству и реализации востребованной конкурентоспособной продукции. Изучение основных теорий мотивации, лидерства для решения управленческих задач. Владение современными технологиями управления персоналом. Изучение основных моделей инновационного развития, методов реализации инноваций; взаимосвязей инновационной активности и конкурентоспособного развития предприятий.

Компоненты по выбору – перечень учебных дисциплин, которые можно выбрать самостоятельно.

Майнор. Возможность для каждого из студентов, которая позволяет изучать не только основную программу, на которую он поступал, но и выбирать совершенно другую сферу, которую ему интересно освоить.
Майнор 2. возможность для каждого из студентов, которая позволяет изучать не только основную программу, на которую он поступал, но и выбирать совершенно другую сферу, которую ему интересно освоить.
Майнор 3. возможность для каждого из студентов, которая позволяет изучать не только основную программу, на которую он поступал, но и выбирать совершенно другую сферу, которую ему интересно освоить.
Методология объектно-ориентированного программирования С#. Этот курс дает представление об особенностях объектно- ориентированного программирования на С#; объектах и классах; наследования, полиморфизма и инкапсуляции. Методологию объектно- ориентированного программирования в виде совокупности объектов, обладающих сходными свойствами и набором действий, которые можно с ними производить.
Основы веб-дизайна и программирования. Курс представляет собой ознакомление с основами создания программных приложений для Web, классификацией программного инструментария, структурой программ для Web, клиент- серверным взаимодействием, разработкой пользовательского интерфейса, интерактивным интерфейсом, навигацией. Синтаксисом языков разметки и скриптовых языков (HTLM, XML, JS, VBS, PERL, PHP).
Основы вычислительной математики. Этот курс дает базовое представление о навыках применения математических моделей процессов и явлений в различных областях науки и техники являются одним из основных способов получения новых знаний и технологических решений, ознокомление с минимальным набором алгоритмов вычислительной математики, а также изучаются способы их программной реализации на персональном компьютере.
Программирование на Java. В рамках данного курса изучаются простейшие приложения в Java, обработка массивов, использование классов, разработка пользовательских интерфейсов и разработка программ, создание графического и визуального интерфейса, работа в сети, объекты, наследование, полиморфизм. Представленные в виде совокупности объектов, обладающих сходными свойствами и набором действий, которые можно с ними производить.
Программирование на PHP. Этот курс позволяет освоить технологию клиент- сервер, на основе языка PHP, рассматривает ряд прикладных аспектов: работы с файловой системой, с БД, строками, сессиями, DOM XML — все это позволит рассмотреть ключевые задачи практического использования языка.
Тестирование и сертификация ПО. Дисциплина предполагает изучение ошибок в документации или коде программного продукта. Изучает возможности уменьшения рисков возникновения проблем во время эксплуатации, изучает алгоритмы проверки оценки качества систем и документации, изучение мировых практик и международных стандартов, практическое тестирование программного обеспечения с использованием необходимых автоматизированных и полу автоматизированных средств.
Технологии объектно-ориентированного программирования C#. Этот курс позволяет освоить основы программирования в среде разработки C#. Вопросы создания приложений в выбранной среде разработки, а также основы разработки приложений, работающих с базами данных. Решение проблемы сложности программ. Представление в виде совокупности объектов.
Технологии Web-программирования. В рамках данного курса изучаются основные разработки интернет приложений и технологии web-программирования. Основной акцент делается на знакомство с принципами разработки интернет приложений с использованием технологии ASP.NET. Рассматривается круг вопросов, необходимых для изучения начинающим разработчиком интернет приложений на базе данной технологии. В качестве среды, используемой для разработки выбрана Visual Studio 2018. Курс предназначен для изучения базовых принципов разработки интернет приложений, а также начальные сведения об архитектуре .NET Framework.
Численные методы. Этот курс разработан и сформулирован, чтобы помочь студентам в решение алгебраических и трансцендентных уравнений, систем линейных алгебраических уравнений; интерполяция функций; численное интегрирование. Обыкновенные дифференциальные уравнения и численное решение уравнений в частных производных.

Дисциплины по профилю

Вузовские компоненты

Архитектура и организация компьютерных систем. Освоение базовых принципов организации и функционирования компьютерных и телекоммуникационных систем различного назначения, приобретение знаний для построения, настройки и администрирования компьютерных систем и сетей. Использование коллективных способов обучения, технологий личностно-ориентированного, проблемного, модульного и дифференцированного обучения.
Имитационное моделирование. Изучение основ построения систем искусственного интеллекта, функционирования, жизненного цикла, направлений развития систем искусственного интеллекта, развитие у студентов компетенций в проектировании и использовании современных интеллектуальных систем в профессиональной деятельности, изучение и освоение принципов построения экспертных систем, рассмотрение перспективных направлений развития систем искусственного интеллекта и принятия решений.
Разработка IoT систем. Курс предполагает изучение проектирование систем, использование экосистемы сетевых подключений, протоколы, датчики, шлюзы, архитектуру сетей и систем, облачные платформы, стандарты безопасности. Понимание встроенных систем, применение IoT-подключений (5G, LTE, NB-IOT, 3GLoRA, SigFox, WiFI, Bluetooth). Работа на платформах IoT (IoTArchitects) и применение облачных технологии.
Технологии разработки мобильных приложений. Изучение базового устройства популярных мобильных платформ и возможностей, которые предоставляет данная платформа для разработки мобильных систем на базе эмуляторов, получение практических навыков по созданию пользовательских интерфейсов, сервисов, а также по использованию сигнализации, аппаратных сенсоров и стандартных хранилищ информации популярных мобильных платформ.

Компоненты по выбору

1С программирование и интеграция. Курс представляет собой цикл лекционных и лабораторно-практических занятий, позволяющих быстро освоить приемы разработки и модификации прикладных решений на платформе 1С:Предприятия 8.1 для управления конкретным предприятием («Бухгалтерия предприятия», «Управление производственным предприятием», «Заработная плата и кадры»). Главный акцент ставится на разработку приложений, связанных с обеспечением создания бухгалтерского и управленческого документооборота и генерацией различного рода отчетов на основе информации из базы данных.
Анализ геоинформационных данных. Основные понятия в геоинформационных системах, структура ГИС как интегрированной системы. Функциональные возможности современных ГИС. Место ГИС среди других автоматизированных систем. Инструментальные средства ГИС, назначения и возможности, Основные пакеты ГИС, используемые в настоящее время и их характеристики.
Анализ требований и проектирование систем. Этот курс разработан и сформулирован, чтобы помочь студентам в применении объектно- ориентированного программирования, MVC, Microsoft .NET. В курсе рассмотрены проблемы совместимости, надежности и повторного использования компонентов, NET Framework, CLR. XSL, XPath и других средств работы с языком представления данных XML, РНР, C#, Java.
Безопасность компьютерных сетей на основе CISCO. Характеристика угроз, служб и механизмов безопасности компьютерных сетей и систем, установка, методы сброса и восстановления пароля на маршрутизаторах Cisco. Методы и средства защиты информации данных в компьютерных сетях. Криптосистемы. Управление доступом в компьютерных сетях. Методы и средства защиты при работе в сети Internet, конфигурирование и проверка стандартных и расширенных ACL-списков, конфигурирование и проверка ограничений канала VTY.
Иммерсивные и нейротехнологии. В результате изучения дисциплины студенты освоят технологию виртуальной реальности (virtual reality, VR) — это комплексная технология, позволяющая погрузить человека в иммерсивный виртуальный мир при использовании специализированных устройств (шлемов виртуальной реальности). Виртуальная реальность обеспечивает полное погружение в компьютерную среду, окружающую пользователя и реагирующую на его действия естественным образом. Виртуальная реальность конструирует новый искусственный мир, передаваемый человеку через его ощущения: зрение, слух, осязание и другие. Человек может взаимодействовать с трехмерной, компьютеризированной средой, а также манипулировать объектами или выполнять конкретные задачи.
Интернет-предпринимательство. Технологический бизнес и интернетпредпринимательство, источники идей для стартапа, проверка своей идеи, концепция, создание команды стартапа, распределение ролей в команде, бизнесмодель, ценностное предложение, анализ рынка, оценка потенциала рынка, анализ конкурентов, сегментация и целевая аудитория, от идеи к продукту, финансы стартапа, модели монетизации, метрики стартапа и экономика продукта, маркетинговые коммуникации, привлечение первых пользователей, реклама стартапа, инвестиции.
Основы геоинформационных технологий. Введение в геоинформационные системы. Данные в ГИС. Анализ пространственных данных, Анализ атрибутивных таблиц. Методология создания ГИС. Интерфейс ГИС: структура и функции. Изучение форматов пространственных данных. Отображение данных в ГИС.
Офисное программирование VBA. В результате изучения дисциплины студенты освоят процесс разработки приложений, предназначенных для автоматизации офисной деятельности с использованием специализированных пакетов, создавать программные продукты, решающие практически все задачи, создать макросы, расширяющие функциональные возможности приложения, в которое встроен VBA.
Порождающее программирование. В результате изучения дисциплины студенты освоят порождающее программирование (generative programming) – парадигма технологии разработки программного обеспечения, основанная на моделировании семейства программных систем, используя которые можно по конкретным техническим требованиям автоматически получить специализированный и оптимизированный промежуточный или конечный программный продукт из элементарных, многократно используемых компонентов реализации с помощью базы знаний о конфигурациях.
Проектирование баз данных. Курс был разработан, для приобретения студентами основополагающих знаний об основных понятиях систем баз данных, архитектур систем управления реляционными базами данных; архитектур проектирования баз данных; понятий реляционной модели, элементах стандартного реляционного языка SQL; администрировании баз данных; создание реальной реляционной базы данных.
Проектирование геоинформационных систем. Основные понятия в геоинформационных системах, cтруктура ГИС как интегрированной системы, Функциональные возможности современных ГИС. Место ГИС среди других автоматизированных систем. Инструментальные средства ГИС, назначения и возможности. Основные пакеты ГИС, используемые в настоящее время и их характеристики.
Разработка графических приложений. Виртуальный компьютер для программирования трехмерных игр. Трехмерная математика и преобразования. Запутанный мир математики. Создание математической библиотеки. Визуализация трехмерных каркасных объектов. Основы трехмерной визуализации. Основы моделирования освещения и поверхностей тел. Интерполяционные методы затенения и аффинное отображение. Секреты трехмерной визуализации. Методы сложного текстурирования. Алгоритмы разбиения пространства и определения видимости.
Разработка компьютерных игр. Основы программирования трехмерных игр. Краткий курс Windows и DirectX. Виртуальный компьютер для программирования трехмерных игр. Трехмерная математика и преобразования. Создание математической библиотеки. Введение в трехмерную графику. Визуализация трехмерных каркасных объектов. Основы трехмерной визуализации. Основы моделирования освещения и поверхностей тел. Интерполяционные методы затенения и аффинное отображение. Секреты трехмерной визуализации. Методы сложного текстурирования. Алгоритмы разбиения пространства и определения видимости.
Распределенные системы и облачные вычисления. Формирование базовых знаний в области современных распределенных технологий, приобретение практических навыков по разработке распределенных приложений, используя современные технологии (клиент-сервер, основанные на сервисах, GRID, Cloud).
Системы искусственного интеллекта. Рассматривается классификация задач искусственного интеллекта, основные методы поиска в пространстве состояний и в пространстве разбиение задач. Основные методы поиска решения, т.е. стратегии вывода с участием интеллекта. Обсуждается особенности проектирования экспертных систем, которые являются результатом развития теории и практики ИИ.
СУБД Oracle. Этот курс позволяет освоить основные понятия корпоративных и распределенных баз данных, основы OLAP, архитектуры распределенных баз данных, архитектуры клиент/сервер и программной среды Oracle, элементов стандартного реляционного языка SQL для Oracle; элементов разработки хранилищ данных, получение навыков программирования на процедурном блочно- структурированном языке PL/SQL.
Технологии 3D-моделирования и дополненной реальности. Особенности и отличия растровой, векторной и фрактальной графики; цветовые модели, используемые в компьютерной графике; виды графических файлов; математические и алгоритмические основы компьютерной графики: алгоритмы растровой графики; представление пространственных форм; аффинные преобразования систем координат и объектов; средства ввода и визуализации изображений; базовые растровые алгоритмы компьютерной графики.
Технологии проектирования программных комплексов. Средства разработки приложений, включая Web-приложения с помощью языка Java. Инициатива Microsoft .NET. Проблемы совместимости, надежности и повторного использования компонентов. NET Framework. Общеязыковая исполняющая среда CLR. Библиотека классов .NET Framework. Реализация возможностей XSL, XPath и других средств работы с языком представления данных XML с помощью языков программирования РНР, C#.
Шаблонное программирование. В результате изучения дисциплины студенты освоят шаблонный метод, то есть поведенческий паттерн проектирования, который определяет структуру алгоритма, перекладывая ответственность за некоторые его шаги на подклассы. Паттерн позволяет подклассам переопределять шаги алгоритма, не меняя его общей структуры.