• A
  • A
  • A
  • АБВ
  • АБВ
  • АБВ
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта

Современные информационно-вычислительные системы

2020/2021
Учебный год
RUS
Обучение ведется на русском языке
7
Кредиты
Статус:
Курс обязательный
Когда читается:
1-й курс, 1-3 модуль

Преподаватели

Программа дисциплины

Аннотация

Настоящая дисциплина состоит из двух частей. Часть «Вычислительные системы» включает краткое изучение архитектуры компьютера и его составляющих: процессора, запоминающих устройств, устройств ввода/вывода. Рассматриваются принципы обработки информации в вычислительных системах, различные классификации вычислительных систем. В части «Компьютерные сети» рассматриваются основные понятия и принципы функционирования компьютерных сетей, а также работа основных протоколов стека TCP/IP. Рассматриваемый материал является основой для глубокого погружения в вопросы, связанные с организацией сетевых взаимодействий в информационных системах, проектированием и администрированием компьютерных сетей предприятий.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • Систематизация знаний студентов о возможностях и особенностях применения информационных технологий в науке,образовании в современном обществе; • приобретение студентами базовых знаний в области возникновения, становления, развития и понимания современных проблем информатики и вычислительной техники; • ознакомление студентов с учёными и специалистами, трудами которых создавалась информатика и вычислительная техника; познакомить обучающихся с особенностями современных информационных систем и классами решаемых ими задач; • приобретение студентами базовых знаний об архитектуре современных вы-числительных систем; • приобретение студентами базовых знаний об особенностях применения технических и программных средств при построении современных вычислительных систем; • приобретение навыков принятия и обоснования конкретных технических решений при построении современных вычислительных систем; • формирование у студентов системного взгляда на основные направления развития информационных технологий. • дать студентам представление о принципах построения, проектирования, функционирования и использования современных вычислительных систем; • привить студентам навыки исследовательской работы, предполагающей самостоятельное изучение рабочей документации, специфических инструментов и программных средств, позволяющих смоделировать работу ВС или её частей.
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • Имеет представление о месте изучаемого материала в общекультурном развитии. Демонстрирует владение со-временными информационными технологиями, использует сеть интернет.
  • Демонстрирует владение и применение современных и перспективных средств и технологий для хранения данных, обосновывает принятие решений относительно сделанного выбора
  • Владеет применением современных и перспективных средств и технологий для решения по-ставленных задач
  • Владеет методами сбора и обработки информации с помощью современных средств, демонстрирует навык систематизации научно-технической информации по теме исследования при подготовке Индивидуальных письменных исследовательских работ.
  • Верно понимает и способен воспроизвести определения различных понятий и схем, полученные из предлагаемых и иных источников.Владеет приемами расчета производи-тельности ВС и пропускной способности п/с памяти
  • Верно понимает и способен воспроизвести определения различных понятий и схем, полученные из предлагаемых и иных источников.
  • Демонстрирует верную последовательность вычислений, расчётов, запуска и использования ПО согласно изученным алгоритмам и методикам.
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Проблемы интеллектуальной собственности
    Основные направления изучения, принципы и установки компьютерной этики, кодексы. Формы интеллектуальной собственности. Существующие правовые нормы.
  • Информатика и вычислительная техника. История и развитие. Основные парадигмы
    Возникновение информатики. Структура информатики. Классификация прикладных задач в области информационных технологий. Этапы развития информатики
  • Проблема организации рабочих мест пользователей и пути ее решения
    Проблема организации рабочих мест пользователей в современных информационных системах.
  • Проблема организации хранения данных в современных информационных системах и пути ее решения
    Хранение данных. Практические подходы к решению проблем организации хранения данных. Формальные модели представления знаний.
  • Проблема создания инженерной инфраструктуры современных информационных систем и пути ее решения
    Проблема создания инженерной инфраструктуры современных информационных систем.Пути решения проблемы создания инженерной инфраструктуры современных информационных систем.
  • Понятие Вычислительные Системы
    Определение понятия вычислительной системы (ВС), сравнение понятий ЭВМ и ВС, исторические предпосылки создания ВС, основные технические параметры вычислительной системы (производительность, отношение производительности к стоимости, ёмкость памяти и др.), единицы измерения этих характеристик и особенности таких измерений для сложных ВС по сравнению с более простыми ЭВМ,понятие архитектуры ВС и его составляющих, многоуровневая архитектура ВС (микроархитектура, архитектура системы команд, типы данных).
  • Направления развития ВС
    Направления развития ВС: миниатюризация, облачные технологии, увеличение производительности.
  • Методы повышения производительности ВС
    Пути совершенствования архитектуры и технико-эксплуатационных характеристик ВС: на уровне ПО, на уровне системы команд, на микроархитектурном уровне, на логическом уровне, на физическом уровне.
  • Классификация ВС
    История развития ВС, классификация ВС по назначению, классификация ВС по вычислительным возможностям, сравнительные оценки различных ВС по их характеристикам, другие виды классификаций: по признакам наличия параллелизма в вычислениях, по организации памяти, по системе команд,по количеству процессоров, по способу доступа к памяти, классификация Шора, классификация параллельных ВС по организации памяти, классификация Хэндлера, Джонсона, Хокни.
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий активность на практических занятиях1м
  • неблокирующий доклад1
    Доклад с презентацией
  • неблокирующий доклад2
    Доклад с презентацией
  • блокирует часть оценки/расчета экзамен1м
    В ЛМС перед экзаменом будет опубликовано следующее объявление. "Уважаемые студенты! Скоро нам предстоит подвести итоги дисциплины. Предлагаю выставить экзаменационные оценки по накопленным вами в течении трех модулей (см. журнал). Если ваша накопленная оценка ниже "4" или вас не устраивает оценка - вам нужно сдавать экзамен. Экзамен заключается в ответе на два вопроса вытянутого вами билета. "Тянуть" билет нужно пройдя тест Экзамен (билеты) - где все вопросы уже распределены по билетам и вам выдается один случайный билет. Результат теста зафиксирован и я буду видеть ваши вопросы. Список вопросов для подготовки есть в разделе Экзаменационные вопросы модуля 2 и 3 Экзамен проводится на платформе meet.miem.hse.ru/. К экзамену необходимо подключиться точно в указанное время экзамена. Компьютер студента должен быть оборудован камерой. Для участия в экзамене студент обязан во время беседы с преподавателем включить камеру и микрофон. Допускается кратковременное нарушение связи (до 10 минут). При долговременном нарушении связи (от 10 минут и более) студент не может продолжить участие в экзамене. При отсутствии студента на экзамене буду считать, что студент согласен с накопленной и итоговой оценкой, в том числе и неудовлетворительной. Процедура пересдачи аналогична процедуре сдачи и проводится только для сдавших на оценку "неуд"."
  • неблокирующий практические занятия2м
  • неблокирующий он- лайн тестирование на лекции2м
  • неблокирующий Накопленная оценка модуль 2
    К концу модуля 2 д.б. сданы первые 3 практических работы и тесты по 4 лекциям. Эта часть элементов контроля не пересдаётся в 3 модуле.
  • неблокирующий практические занятия3м
  • неблокирующий он-лайн тестирование на лекции3м
  • блокирует часть оценки/расчета экзамен3м
    В ЛМС перед экзаменом будет опубликовано следующее объявление. "Уважаемые студенты! Скоро нам предстоит подвести итоги дисциплины. Итоговая оценка выставляется по накопленным вами в течении трех модулей (см. журнал) и за он-лайн курс по следующему правилу: Оитог= 0,28*Ом1+0,28*Ом2+0,28Ом3+0,16он-лайн-курс. Если ваша накопленная оценка ниже "4" или вас не устраивает оценка - вам нужно сдавать итоговый экзамен. Экзамен заключается в ответе на два вопроса вытянутого вами билета. Список вопросов для подготовки есть в разделе Экзаменационные вопросы. Экзамен проводится очно в аудитории. При отсутствии студента на экзамене буду считать, что студент согласен с накопленной и итоговой оценкой, в том числе и неудовлетворительной. Процедура пересдачи аналогична процедуре сдачи и проводится только для сдавших на оценку "неуд"."
  • неблокирующий оценка за он-лайн курс
    Учитывается в оценке за модуль 2 в качестве дополнительных бонусных баллов.
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • Промежуточная аттестация (1 модуль)
    0.24 * активность на практических занятиях1м + 0.23 * доклад1 + 0.23 * доклад2 + 0.3 * экзамен1м
  • Промежуточная аттестация (3 модуль)
    оценки за тесты на лекции м.б. заменены на оценки за КР в конце модуля
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Замятина О. М. - ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ, СЕТИ И ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ. МОДЕЛИРОВАНИЕ СЕТЕЙ. Учебное пособие для магистратуры - М.:Издательство Юрайт - 2019 - 159с. - ISBN: 978-5-534-00335-2 - Текст электронный // ЭБС ЮРАЙТ - URL: https://urait.ru/book/vychislitelnye-sistemy-seti-i-telekommunikacii-modelirovanie-setey-433938
  • Современные операционные системы, Таненбаум, Э., 2012
  • Харрис Дэвид М., Харрис Сара Л. - Цифровая схемотехника и архитектура компьютера. Дополнение по архитектуре ARM - Издательство "ДМК Пресс" - 2019 - 356с. - ISBN: 978-5-97060-650-6 - Текст электронный // ЭБС ЛАНЬ - URL: https://e.lanbook.com/book/111431

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Архитектура компьютера, Таненбаум, Э., Остин, Т., 2014
  • Рыбальченко М. В. - АРХИТЕКТУРА ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ. Учебное пособие для вузов - М.:Издательство Юрайт - 2019 - 91с. - ISBN: 978-5-534-01159-3 - Текст электронный // ЭБС ЮРАЙТ - URL: https://urait.ru/book/arhitektura-informacionnyh-sistem-437686