════
═══════════════════ COMPUTING CURRICULA 1991
════════════
перечень учебных предметов по дисциплине
══════════
"Вычислительная техника и программирование"
═
═ ══════════ Углубленные или дополнительные
курсы════════════════
════
═══
════════
СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ТЕХНОЛОГИИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
═══
═══ Темы:
модели и этапы жизненного цикла программного продукта; методы, нотация и языки
спецификации; верификация и тестирование;═
отладка и═ помаемость программ;
гарантии качества; парадигмы тестирования; методы тестирования (белый ящик,
функциональное);═ метрики;═ инструменты (CASE);═ создание прототипов; управление версиями;
поддержка пользовательской конфигурации; требования конечного пользователя;
национальные и международные стандарты; документация;═ сопровождение;═
восстановление;═
безопасность;═ надежность;═ переносимость;═ организация═ проекта
(стоимость, планирование и др.)
═══
Практические занятия: разработка и реализация проекта═ (желательно в составе группы) с анализом
требований, созданием спецификаций и проектированием на верхнем уровне; модификация
части имеющегося программного═
обеспечения;═ тестирование и интегрирование
отдельных компонент; проектирование и полная реализация несложной системы.
═══════════════════════════════
═══
════════
ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ
═══
═══ Темы:
методы представления знаний; методы решения задач═ в═ пространстве состояний,
эвристический поиск; экспертные системы, их оболочки;═ понимание естественного языка; автоматическое доказательстов
теорем; модели обучения и понимания; распознавание образов.
═══
Практические занятия: реализация, модификация или усовершенствование
систем ИИ с═ использованием═ специальных═
языков═ программирования (Лиспа,
Пролога и др.) и соответствующих программных средств (оболочек экспертных
систем, систем представления знаний и др.)
════════════════
═══
════════
СЕТИ ЭВМ
═══
═══
Темы:═ современные методы и
практика использования сетей; физические═
и архитектурные компоненты сетей, информационные потоки; средства
диагностики, проектирования,═ реализации═ и═
оценки═ сетей;═ различные структуры сетей, сравнение их с
традиционными моделями разделения времени; протоколы; безопасность данных.
═══
Практические занятия: Знакомство с существующими сетями и системами
протоколирования (Ethernet, Wangnet, FDDI).
═══
═══
════════
МАШИННАЯ ГРАФИКА
═══
═══ Темы:
основные аппаратные и программные принципы и методы машинной графики═ (включая представление, управление и показ
двух- и трехмерных объектов); особенности растровой и векторной графики; методы
изображения простых (линий, кривых, поверхностей) и составных объектов; преобразования
двух- и трехмерных объектов; невидимые линии и═
поверхности; цвета и полутона; графический интерфейс; методы
мультипликации.════ Практические═ занятия:═
Проектирование,═ реализация═ и═
выполнение программ, манипулирующих с графическими объектами.
════
═══
════════
ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ В ЭВМ И СЕТЯХ
═══
═══ Темы:
определение секретности, приватности и═
целостности;═ методы доступа,
защита устройств и памяти; стандарты; программы-злоумышленники (вирусы,
логические бомбы); методы ревизии и контроля; правовые аспекты; контроль за
данными и выводами; режимы секретности.
═══
Практические занятия:═ нет особых
рекомендаций,═ однако меры безопасности
могут быть учтены при выполнении других заданий.
═══
═══
════════
БАЗЫ ДАННЫХ И ИНФОРМАЦИОННЫЙ ПОИСК
═══
═══ Темы
из основного курса:═ основные модели
данных;═ языки запросов; организация
данных; реализация реляционной базы═
данных;═ коммерческие СУБД и
языки.
═══
Дополнительные темы: оптимизация запросов; теория нормальных форм;
диалоговая═ обработка запросов;
параллельная обработка запросов; восстановление после сбоев; защита и═ уелостность═
данных;═ распределенные
СУБД;═ языки СУБД; пользовательский
интерфейс и графические языки запросов; новые методы физической организации баз
данных; новые═ технологии (гипертексты,
базы знаний); логика как модель данных.
═══
Практические занятия: практика работы с существующими СУБД; реализация
простой реляционной СУБД на языках Си++ или Ада.
═══
═══
════════
ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ И РАСПРЕДЕЛЕННЫЕ СИСТЕМЫ
═══
═══ Темы:
совместное выполнение и синхронизация; архитектурная поддержка;═ средства параллельных вычимслений в языках
программирования; параллельные алгоритмы и проблемы сложности; передача
сообщений═ и═ дистанционный═ вызов═ процедур;═
альтернативные═ структуры
(хозяин-слуга, клиент-сервер, полная распределенность, кооперация); спаривание;
итменование и связывание; вопросы верификации, проверки═ и═
сопровождения; устойчивость═ к═ сбоям, восстановление; резервные копии;
безопасность; стандарты и протоколы; согласованность данных; планирование и
сбалансированность.
═ ══
═══
════════
ТРАНСЛЯЦИЯ ЯЗЫКОВ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
═══
═══ Темы:
основные этапы трансляции; методы лексического и синтаксического анализа,
проверки типов, генерации кодов и оптимизации; сравнение альтернативных методов
(например, среху вниз, LR,═ рекурсивного═ спкска);═
неоднозначность; восстановление после ошибок; организация таблиц
символов; средства генерации кодов (например, LEX, YACC);
синтаксически-ориентированные редакторы; редакторы связей и загрузчики;
интерпретаторы.
═══
Практические занятия: реализация транслятора простого языка;═ реализация и сравнение различных методов
анализа.
═══
═══
════════
СИМВОЛЬНЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ
═══
═══
Темы:═ принципы═ работы и использование систем символьных
вычислений;═ алгебраические системы;
представление данных; основные алгоритмы (матричные, ряды Тейлора,
дифференцирования);═ упрощение═ многочленов; новые═ алгоритмы (модульные методы для DCD, обращение матриц,
факторизация многочленов); символьное интегрирование.
═══
Практические занятия: решение задач с помощью═ системы═ символьных
вычислений (MACSYMA, REDUCE и др.).
═══
═══
════════
ТЕОРИЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ
═══
═══
Темы:═ детальное═ изучения формальных моделей процессов
вычислений (конечные, магазинные и линейно-ограниченные автоматы, машины Тьюринга
и др.); эквивалентность═
регулярных,═
контектсно-свободных,═
контекстно-зависимых и неограниченных грамматик соответствующим моделям
машин; тезис Черча, эквивалентность различных формальных определений
алгоритмов═ (машины═ Тьюринга, реруксивные функции, лямбда
исчисление, машины фон Неймана); основные факты о вычислимости,
перечислимости,═ неразрешимости.
═══
Практические═ занятия:═ реализовать имитатор машины Тьюринга и
какого-то автомата.
═══
═══
════════
VLSI СИСТЕМЫ
════════
...
═══
═══
════════ Математические курсы═ (4-5 полугодовых курсов)══════════
═══
═══ Мат.
анализ:═ последовательности, ряды,═ дифференциальное и интег══ ═════════ральное исчисление, диф. уравнения
═══
Линейная алгебра: векторы, матрицы, линейные преобразования
═══
Дискретная математика: множества, функции, исчисление высказываний════════════ и предикатов, методы
доказательств, графы,═ комбинаторика,══════ ══════вероятность, псевдослучайные числа
═══ Мат.
логика: пропозициональное и функциональное исчисление, полно═══════════ та, значимость, разрешимые
проблемы
═══
Вероятность═ и═ статистика:═
дискретная═ и непрерывная вероятность,════════════ комбинаторика, основные факты,
элементы статистики