Теоретические основы информатики и компьютерные науки: программа бакалавриата Факультета математики, физики и информационных технологий КалмГУ

Основной отличительной чертой подготовки студентов по данному профилю является фундаментальность, позволяющая выпускникам быстро осваивать постоянно изменяющиеся конкретные технологии разработки информационных систем. Студенты получают полный спектр знаний в области IT, базируясь на теоретических основаниях информатики.

Изучаемые студентами дополнительные разделы математики и теории информации проясняют структуру, теоретические ограничения и возможности разработки новых и использования существующих алгоритмов, языков, информационных технологий.

К специальным разделам, характеризующим подготовку по данному профилю, относятся:

• Разработка и реализация языков программирования, программная инженерия
• Операционные системы
• Математическая логика и теория алгоритмов
• Компьютерное моделирование
• Теория информации
• Криптография и обеспечение безопасности информационных систем
• Методы верификации программных систем управления, параллельных и распределенных систем
• Помехоустойчивое кодирование и его приложения в системах хранения, обработки и передачи больших данных (Big Data)
• Архитектура вычислительных сетей и технологии сети Интернет, программирование сетевых приложений

В процессе обучения студенты овладевают современными технологиями разработки программного обеспечения, позволяющими им работать квалифицированными профессиональными программистами.

Для этого в учебный план включено изучение дисциплин:

• Современные технологии программирования: объектно-ориентированное и функциональное программирование, языки Java, C, C++, web-программирование, базы данных;
• Системное программное обеспечение: операционные системы, компиляторы, виртуальные машины, платформы Java и .Net Framework;
• Цикл дисциплин программной инженерии, ориентированый на обучение эффективным методам создания высококачественного программного обеспечения. Особое внимание уделяется анализу и оценке, спецификации, проектированию и эволюции программного обеспечения. Кроме того, рассматриваются вопросы, связанные с управлением проектами и командной работой при создании ПО;
• Параллельные и распределенные вычисления: параллельное программирование, реализация эффективных алгоритмов для современных многопроцессорных и многоядерных систем, grid-вычисления, облачные вычисления.

Студенты изучают архитектуру компьютерных сетей, сетевые протоколы, технологии мультисервисных сетей, мультимедийные технологии, принципы и методы построения систем распределенных приложений.

В программу обучения включены современные курсы, в которых рассматриваются:

• Методы машинного обучения, используемые при построении систем, способных менять свое поведение на основе накопленного опыта;
• Методы машинного зрения, востребованные в задачах биоинформатики, медицины и обеспечения безопасности жизни;
• Методы и алгоритмы, используемые при обработке текстов, написанных на естественных языках, широко применяемые сегодня для задач машинного перевода, извлечения фактов, классификации и реферирования документов, реализации мобильных помощников.

В рамках этих курсов студенты изучают соответствующие методы и алгоритмы, приобретают практический опыт их реализации.