Магистратура
2020/2021
Системный анализ и разработка сложных информационных систем
Статус:
Курс обязательный (Информационные системы и взаимодействие человек-компьютер)
Направление:
01.04.02. Прикладная математика и информатика
Кто читает:
Департамент информатики
Когда читается:
2-й курс, 1, 2 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Преподаватели:
Мусабиров Илья Леонидович
Прогр. обучения:
Информационные системы и взаимодействие человек-компьютер
Язык:
русский
Кредиты:
8
Контактные часы:
48
Программа дисциплины
Аннотация
Цель освоения дисциплины «Системный анализ и разработка сложных информационных систем» - формирование у магистрантов навыков анализа и прототипирования сложных информационных систем, включающих элементы машинного обучения и искусственного интеллекта. Студенты узнают основные принципы проектирования информационных систем, научатся создавать проектную документацию, а также смогут моделировать информационные системы, познакомятся с организацией сложных информационных систем. Данная дисциплина объединяет и систематизирует компетенции студентов, полученные во время первого года обучения, обеспечивая студентов необходимыми знаниями и навыками по разработке сложных социотехнических систем
Цель освоения дисциплины
- Цель освоения дисциплины «Системный анализ и разработка сложных информационных систем» - формирование у магистрантов навыков анализа и прототипирования сложных информационных систем, включающих элементы машинного обучения и искусственного интеллекта. Студенты узнают основные принципы проектирования информационных систем, научатся создавать проектную документацию, а также смогут моделировать информационные системы, познакомятся с организацией сложных информационных систем. Данная дисциплина объединяет и систематизирует компетенции студентов, полученные во время первого года обучения, обеспечивая студентов необходимыми знаниями и навыками по разработке сложных социотехнических систем.
Планируемые результаты обучения
- Знает методологии создания информационных систем, обеспечивающие создание системы, удовлетворяющей требованиям
- Применяет современные технологии разработки облачных сервисов
- Создает системы с использованием AWS
- Создает сервисы, основанные на данных и моделях машинного обучения
- Разрабатывает API (програмный интерфейс приложения)
- Разрабатывает интерактивные сервисы
Содержание учебной дисциплины
- Системный анализ и прототипирование сервисовПрототипирование, основанное на гипотезах. Особенности проектирования и прототипирования облачных сервисов, связанных с ML и AI. Модель C4. Методология Twelve-Factor App. Cloud-native сервисы.
- Облачные сервисы машинного обученияОблачная инфраструктура Amazon Web Services. Data и ML сервисы. Особенности эксплораторного анализа, обучения, оценки и операционализации ML моделей. Проектирование представления результатов на основе ML моделей
- Проектирование пользовательского взаимодействия в интерактивных AI-сервисахИнтерактивные сервисы: многорукие бандиты, рекомендательные системы, веб-эксперименты. Разработка и документирование архитектурных прототипов AI-систем. Бессерверная разработка (FaaS, BaaS) для прототипрования ИС. Проектирование и построение RESTful API. Документирование Rest-API (Swagger), взаимодействие и тестирование с API (Postman, Rest-клиенты в TDD и BDD).
Элементы контроля
- Модульное задание 1Проектирование и разработка ML-сервиса. Задание представляет собой выполнение проекта по разработке информационной системы. Техническое задание включает анализ существующей ситуации и выбор проблематики для реализации технологического решения, анализ пользовательского опыта, требований к разрабатываемой системе, обоснования инструментальных средств, описания прототипа, его критической рефлексивной оценки. Проект выполняется в группах 2-3 человека. Индивидуальное задание для студента (команды) закрепляется вместе с темой, состав реализуемых элементов модели, сценариев и возможностей согласуется с преподавателем. Количество элементов модифицируется в зависимости от композиции команд и определяется вместе с формулировкой индивидуального задания.
- Модульное задание 2Проектирование и разработка AI-сервиса. Задание представляет собой выполнение проекта по разработке информационной системы. Техническое задание включает анализ существующей ситуации и выбор проблематики для реализации технологического решения, анализ пользовательского опыта, требований к разрабатываемой системе, обоснования инструментальных средств, описания прототипа, его критической рефлексивной оценки. Проект выполняется в группах 2-3 человека. Индивидуальное задание для студента (команды) закрепляется вместе с темой, состав реализуемых элементов модели, сценариев и возможностей согласуется с преподавателем. Количество элементов модифицируется в зависимости от композиции команд и определяется вместе с формулировкой индивидуального задания.
- Аудиторная работа
Промежуточная аттестация
- Промежуточная аттестация (1 модуль)0.3 * Аудиторная работа + 0.7 * Модульное задание 1
- Промежуточная аттестация (2 модуль)0.15 * Аудиторная работа + 0.35 * Модульное задание 2 + 0.5 * Промежуточная аттестация (1 модуль)
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Wittig M., Wittig A. Amazon Web Services in Action. Manning Publications, 2019.
- Лаврищева Е. М. - ПРОГРАММНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ И ТЕХНОЛОГИИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ 2-е изд., испр. и доп. Учебник для вузов - М.:Издательство Юрайт - 2019 - 432с. - ISBN: 978-5-534-07604-2 - Текст электронный // ЭБС ЮРАЙТ - URL: https://urait.ru/book/programmnaya-inzheneriya-i-tehnologii-programmirovaniya-slozhnyh-sistem-436514
Рекомендуемая дополнительная литература
- Barry, D. K. (2013). Web Services, Service-Oriented Architectures, and Cloud Computing : The Savvy Manager’s Guide (Vol. 2nd ed). San Francisco, Calif: Morgan Kaufmann. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=486562
- Weilkiens, T., Lamm, J. G., Roth, S., & Walker, M. (2015). Model-Based System Architecture. Hoboken, New Jersey: Wiley. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1081341