Вычислительная техника и программное обеспечение в МУИТ

Описание образовательной программы 6B06106 Вычислительная техника и программное обеспечение в МУИТ

Цель данной образовательной программы заключается в обеспечении практической подготовки высококвалифицированных специалистов, способных разрабатывать программное обеспечение в разных областях. Кроме того, выпускники программы должны обладать навыками и компетенциями в области анализа данных, сетевых технологий, робототехники и графических вычислений.

Язык обучения: английский.
Срок обучения: 4 года.

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

1 Методология исследования. Курс посвящен изучению деятельности, направленной на развитие у студентов способности к самостоятельным теоретическим и практическим суждениям и выводам, умений объективной оценки научной информации, свободы научного поиска и стремления к применению научных знаний в образовательной деятельности, в том числе для выполнения дипломного проекта (работы).

2 Основы права и антикоррупционной культуры. В курсе изложены правовые, экономмческие и социальные основы противодействия коррупции, раскрыты особенности государственной политики, представлен международный опыт по борьбе с коррупцией, определены особенности регулирования конфликта интересов, служебной этики, методы выявления коррупционных нарушений. В результате успешного прохождения курса студенты будут владеть следующими компетенциями: 1. Понимать меры правовой ответственности участия в корупционных нарушениях. 2. Определять конфликт интересов в деятельности организаций, ведущий к коррупции. 3. Проводить анализ работы организаций, применяя различные методы исследования.

3 Основы финансовой грамотности. Курс «Основы финансовой грамотности» направлен на получение знаний и навыков в области управления личными финансами. В рамках курса обучающиеся научаться использовать на практике всевозможные инструменты в области финансов, охранять и приумножать накопления, грамотно планировать бюджет, получат практические навыки по исчислению и уплате налогов, и правильному заполнению налоговой отчетности, научаться анализировать финансовую информацию и ориентироваться в финансовых продуктах для выбора адекватной инвестиционной стратегии.

4 Основы экологии и безопасности жизнедеятельности. Изучает способы безопасного взаимодействия человека со средой обитания (производственная, бытовая, городская, природная), устойчивого функционирования объектов хозяйствования (организаций) в условиях чрезвычайных ситуаций, вопросы защиты от негативных факторов, предупреждения и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера и применения современных средств поражения. Также в курсе раскрывается роль экологии в решении современных экономических, социальных и политических задач, а также возникновение глобальных экологических проблем в результате производственной деятельности человека и ответственность за них мирового сообщества. Очень важным аспектом является также международное сотрудничество по обеспечению устойчивого развития. Рассматриваются и различные области практического приложения экологии – природные ресурсы и загрязнение окружающей среды.

5 Стартапы и предпринимательство. Этот курс представляет собой введение в то, что такое бизнес, как он работает и как им управлять. Студенты будут определять формы собственности и процессы, используемые в производстве и маркетинге, финансах, персонале и управлении в деловых операциях.

6 Экономическая теория. Целью курса является изучение и объяснение процессов и явлений экономической жизни, объяснение закономерности и прогнозирование способов их использования.

Вузовские компоненты — перечень базовых учебных дисциплин для освоения образовательной программы.

7 Алгебра и геометрия. Изучение элементов линейной алгебры и аналитической геометрии на примерах из реальной жизни и различных наук.

8 Алгоритмизация и программирование. Курс предназначен для изучения алгоритмов и программ разработки для решения различных задач. Для этого рассматриваются программная структура, принципы построения алгоритмов и программ, методы решения, алгоритмизации, программирования, отладки и реализации программ с использованием языка C ++. более сложные, продвинутые алгоритмы и структуры данных с использованием языка программирования C ++.

9 Алгоритмы и структуры данных. Рассматриваются принципы разработки алгоритмов, анализа алгоритмов и основополагающих структур данных. Акцент делается на выборе соответствующих структур данных и разработке эффективных и правильных алгоритмов для их выполнения. Важными элементами курса являются измерение производительности и эффективности программ при сравнении и сопоставлении результатов небольших программ, написанных на разных языках.

10 Архитектура и дизайн программного обеспечения. Изучение больших систем и как они декомпозируются на подсистемы и компоненты. Рассматриваются различные нотации и формализмы, детальный дизайн и архитектура. Исследуется использование различных обозначений с упором на UML. Роль архитектуры и подробные спецификации проекта рассматриваются с точки зрения управления рисками.

11 Архитектура и организация компьютерных систем. Изучается архитектура компьютера с акцентом на количественный подход к компромиссу между затратами и производительностью. Рассматриваются наборы команд, конвейерная обработка, кэширование, физическая память, виртуальная память, суперскалярное и неупорядоченное выполнение команд ввода-вывода, многопоточность и введение в мультипроцессоры с общей памятью.

12 Введение в компьютерные сети. Знакомство с основными сетевыми концепциями и технологиями, а также развитие навыков планирования и внедрения небольших сетей. Рассматриваются архитектура, структура, функции, компоненты и модели Интернета и других компьютерных сетей. Принципы и структура IP-адресации, а также основы концепций, медиа и операций Ethernet представлены в качестве основы для учебной программы.

13 Делопроизводство на государственном языке. Делопроизводство на государственном языке является очень важным предметом для студентов, т.к. данная дисциплина учит составлению, оформлению документов на государственном языке, формирует практические навыки и умения самостоятельно составлять, переводить на казахский язык документы. БД ВК 2

14 Дискретная математика. Курс посвящен изучению дискретных объектов и элементов логики. Предусмотрено изучение дискретных объектов, решение комбинаторных задач, исследование типов отображений и бинарных отношений, приведение формул алгебры высказываний к нормальным формам, применение алгебры логики к теории переключательных схем. Развиваются способности к анализу и синтезу, математическая зрелость.

15 Математический анализ. Цель курса ознакомить студентов с важными отраслями исчисления и его применениями в компьютерных науках. Во время учебного процесса студенты должны ознакомиться и уметь применять математические методы и инструменты для решения различных прикладных задач. Более того, они изучат фундаментальные методы исследования бесконечно малых переменных с помощью анализа, основу которого составляет теория дифференциальных и интегральных вычислений.

16 Операционные системы. Знакомство с современными операционными системами, их функционалом и структурой. Рассматриваются методы планирования процессов, межпроцессное взаимодействие, синхронизация процессов, обработка взаимоблокировок, управление основной памятью во время выполнения процесса, классические внутренние алгоритмы и структуры управления хранением, проектирование системы ввода-вывода.

17 Основы информационной безопасности. Рассматриваются базовые концепции безопасности, принципы и технологии, криптография, методы атак и мониторинг безопасности. Изучение базовых методов безопасности для поиска угроз в сети с использованием различных популярных инструментов безопасности в реальной сетевой инфраструктуре.

18 Основы логического проектирования. Данный курс разработан и сформулирован, чтобы помочь студентам понять, решить и разработать цифровые логические схемы. Пройдя данный курс, студенты узнают о логике, лежащей в основе технологий 21-го века. Этот курс содержит подробные лекции, которые не только определяют или описывают логические элементы, но также примеры и проблемы, с помощью которых вы можете изучить реальную реализацию и работу логических элементов.

19 Основы научно-исследовательской работы. Изучение вопросов практической организации научного поиска, анализа и обобщения результатов исследований, овладение теорией принятия инженерных решений, основами управления проектом, анализа требований, разработки архитектуры, детального проектирования, разработки пользовательских интерфейсов и методов тестирования.

20 Программирование микроконтроллеров. Курс учит навыкам проектирования профессионально-ориентированных информационных систем по видам обеспечения: техническому, программному, информационному; способами проведения технического проектирования электронных устройств на основе микроконтроллеров; навыками программирования и администрирования микроконтроллеров; навыками проведения интеграционного и модульного тестирования микроконтроллерных сценариев.

21 Программирование на языке Python. Знакомство с языком программирования Python и его библиотеками. Акцент делается на процедурное программирование, нестрогие типы переменных, проектирование алгоритмов, рабочие формы приложений (библиотек), объектно-ориентированное программирование, создание веб-приложений и приложений баз данных, а также предварительную обработку данных.

22 Проектирование баз данных. Введение в SQL. В ходе курса студенты узнают, как создавать реляционные базы данных, проходя все этапы процесса проектирования баз данных (концептуальный, логический и физический). Во второй части курса студенты познакомятся с основами языка структурированных запросов (SQL).

23 Системное программирование. Этот курс основывается на классе основных понятий, которые необходимы для систем, созданных на основе аппаратного обеспечения, встроенного программного обеспечения, операционных систем, приложений, платформ и библиотек. Ключевые и основополагающие аспекты компьютеров используются для разработки сложных взаимодействий между несколькими независимыми вычислительными элементами, лежащими в основе современных машин, с особым акцентом на параллелизм.

24 Теория вероятностей и математическая статистика. Курс фокусируется на вероятности и статистике любых событий, а также на взаимосвязи между математикой и программированием посредством междисциплинарной программы обучения, которая углубляет математическое понимание вероятности и развивает навыки логического и алгоритмического мышления.

25 Теория информации. Теория информации является подразделом прикладной математики и кибернетики направленная на количественное и качественное измерение информации. Целью данного курса является формирования системы знаний об основах теории информации и ее практического применения в современных информационных системах. Задачами курса являются формирование концепта и типов информационных систем, энтропии и методов ее измерения и оценки, методы измерения и оценки количества информации, теоретичесих и практическх аспектов эффективного (оптимального) кодирования, теоретических и практических аспектах шумо-устойчивого кодирования, системы передачи данных, модуляции и демодуляции сигнала.

26 Теория электрических цепей. Курс был разработан для ознакомления с фундаментальными принципами теории электрических цепей, обычно используемых в инженерных исследованиях и научных приложениях. Методы и принципы анализа электрических цепей, включая основные понятия, такие как напряжение, ток, сопротивление, импеданс, закон Ома и Кирхгофа; основные методы анализа электрических цепей, резистивные цепи, цепи 1-го и 2-го порядка; цепи с источниками постоянного и переменного тока.

27 Технология блокчейн. Курс «Blockchain» предназначен для тех, кто хочет узнать больше о технологии блокчейн и ее применении. В курсе будет рассмотрено, как блокчейн работает, какие у него преимущества и недостатки, какие криптовалюты и токены используют блокчейн, как создавать и использовать смарт-контракты, а также какие есть примеры применения блокчейн в разных областях, таких как финансы, логистика, медицина и др.

28 Управление IT проектами. Дисциплина поможет выработать целостного представления о теоретических и методологических основах управления проектами; освоить студентами инновационных процессов и жизненных циклов различных видов инноваций, а также стратегий инновационного развития организации, методов и форм управления инновационными проектами и программами; сформирует у студентов представления о единстве эффективной профессиональной деятельности и необходимости постоянного инновационного развития, обеспечивающего достижение нового качества жизни.

29 Физика. В курсе затрагиваются такие темы, как: Кинематика; динамика; круговое движение и гравитация; энергия; импульс; простые гармонические колебания; крутящий момент и вращательное движение; электрический заряд и электрическая сила; Цепи постоянного тока; термодинамика и механические волны, поле и потенциал; электрические цепи; индукция магнетизма и электромагнетизма; геометрическая и физическая оптика; и квантовая, атомная и ядерная физика и звук.

30 Цифровая обработка сигналов. В дисциплине изучаются базовые методы и алгоритмы цифровой обработки сигналов и их компьютерное моделирование с помощью пакета программ (MATLAB). Подробно рассматривается специфика представления сигналов и систем цифровой обработки сигналов на языке MATLAB, описываются линейные дискретные системы, синтез цифровых фильтров и моделирование этих объектов и процессов программными средствами MATLAB.

Вузовские компоненты

31 Профессионально-ориентированный иностранный язык. Курс посвящен разбору профессиональных тем: «Компьютеры и работа», «Работа в ИКТ», «Типы компьютерных систем», «Основы работы с компьютером», «Операционные системы и графический интерфейс», «Обработка текстов», «Киберпространство: безопасность и криминал» и т.д.

Компоненты по выбору

32 Майнор 1. Дополнительная образовательная программа (Мinor) – совокупность дисциплин и (или) модулей и других видов учебной работы, определенная обучающимся для изучения с целью формирования дополнительных компетенций

33 Майнор 2. Дополнительная образовательная программа (Мinor) – совокупность дисциплин и (или) модулей и других видов учебной работы, определенная обучающимся для изучения с целью формирования дополнительных компетенций

34 Майнор 3. Дополнительная образовательная программа (Мinor) – совокупность дисциплин и (или) модулей и других видов учебной работы, определенная обучающимся для изучения с целью формирования дополнительных компетенций

35 Микропроцессорные системы и комплексы. Целями изучения дисциплины «Микропроцессорные системы и комплексы» являются: изучение общих принципов построения микропроцессорных систем; освоение методов разработки и эксплуатации микропроцессорных систем с аппаратной и программной точек зрения.

36 Микросхемотехника. Целью освоения дисциплины «Микросхемотехника» является формирование у студентов комплекса профессиональных знаний и умений (владений) и усвоение физических принципов работы интегральных микросхем, их параметров, характеристик, их теоретического и экспериментального исследования и практического применения в изделиях электронной техники.

37 Микроэлектроника. Задачами курса является изучение методов анализа и расчета линейных и нелинейных электрических цепей при различных входных воздействиях; физических принципов действия, характеристик, моделей и особенностей использования в электронных цепях основных типов активных приборов; методов расчета переходных процессов в электрических цепях; принципов построения и основ анализа аналоговых и цифровых электронных схем и функциональных узлов радиоэлектронной аппаратуры, а также получение базовых знаний, которые необходимы для последующей профессиональной деятельности.

38 Облачные вычисления и виртуализация. Вводный курс от экспертов Linux Foundation. Изучение основ облачных вычислений, терминологии, инструментов и технологий, связанных с современными облачными платформами. Курс отображает весь облачный ландшафт и объясняет, как различные инструменты и платформы взаимодействуют друг с другом.

39 Объединение сетей. Курс фокусируется на технологиях LAN и WAN и сетевых услугах, необходимых для построения комплексных сетей. Студенты смогут интегрировать различные LAN технологии и протоколы из предыдущих сетевых курсов, соединять сети через WAN, внедрять решения безопасности для IP-сетей, организовывать единую точку мониторинга и обслуживания сети.

40 Проектирование и моделирование электронных устройств. Данный курс дает базовое представление о полупроводниковых материалах — характеристиках, принципах работы и применениях; дает представление, полезное для понимания полупроводниковых приборов и технологий; физика полупроводников, диоды p-n-переходов, контакты металл-полупроводник, гетеропереходы, транзисторы.

41 Сенсорные технологии. Курс по сенсорным технологиям охватывает изучение принципов и применения различных типов сенсоров для сбора данных из окружающей среды. В ходе курса студенты изучают следующие основные аспекты сенсорных технологий: 1. Основы сенсоров: типы сенсоров (например, давления, температуры, влажности, движения, звука, света и другие), принцип работы сенсоров. 2. Применение сенсоров: области применения сенсорных технологий, такие как медицина, автомобильная промышленность, умные города, промышленность 4.0 и другие. 3. Сбор и обработка данных: методы сбора данных с помощью сенсоров, обработка и анализ полученной информации. 4. Интернет вещей (IoT): использование сенсоров в системах Интернета вещей для создания умных устройств и систем. 5. Безопасность и конфиденциальность данных: аспекты безопасности при работе с данными, собранными с помощью сенсоров. 6. Технологии будущего: новейшие тенденции и разработки в области сенсорных технологий, такие как носимые устройства, беспилотные автомобили, умные дома и другие.

42 Цифровые устройства и микропроцессы. Целью настоящей дисциплины является формирование представлений: — о принципах построения, функционирования и использования цифровых устройств комбинационного и последовательного типов, а также микропроцессоров в современных радиотехнических устройствах, в том числе компьютерной технике: — о работе цифровых устройств и микропроцессоров в радиоэлектронной аппаратуре. Задачи дисциплины: — изучение процессоров, протекающих в типовых узлах цифровых устройств; — изучение основ построения электронных вычислительных устройств (ЭВУ); — изучение арифметических основ ЭВУ; — изучение архитектур современных микропроцессоров ЭВУ; — изучение конкретных микропроцессорных компонентов.

43 Язык проектирования схем — Verilog. Курс по языку проектирования схем Verilog включает в себя изучение основных концепций и синтаксиса языка, а также его применение для моделирования и проектирования цифровых схем. В ходе курса студенты изучают следующие темы: 1. Введение в Verilog: история, основные концепции, структура модулей. 2. Синтаксис Verilog: описание модулей, портов, переменных, операторов и выражений. 3. Моделирование цифровых схем: создание комбинационных и последовательных логических схем. 4. Тестирование и отладка: использование симуляторов для проверки правильности работы схем. 5. Синтез Verilog: преобразование Verilog-кода в физические элементы на кристалле. 6. Проектирование схем на FPGA: использование Verilog для программирования программируемых логических устройств.

44 DevOps. Курс рассматривает широкий спектр тем связанных с практиками и инструментами, используемыми для автоматизации процессов разработки, тестирования, доставки и обслуживания программного обеспечения. В ходе курса студенты обычно изучают следующие основные аспекты DevOps: 1. Основы DevOps: концепции, принципы и цели DevOps, история и эволюция движения DevOps. 2. Культурные аспекты: взаимодействие между разработкой и операциями, принципы совместной работы и коммуникации. 3. Автоматизация: использование инструментов для автоматизации процессов сборки, тестирования, развертывания и мониторинга ПО. 4. Инфраструктура как код: использование инструментов для управления инфраструктурой через код, таких как Ansible, Terraform, Chef, Puppet и другие. 5. Контейнеризация: введение в Docker и Kubernetes, использование контейнеров для упаковки и развертывания приложений. 6. Непрерывная поставка: методологии и практики непрерывной поставки ПО, включая CI/CD пайплайны. 7. Мониторинг и логирование: инструменты для мониторинга производительности, доступности и безопасности приложений.