Методы программирования в информатике их применение: Методы программирования и информатика Типовая учебная программа для высших учебных заведений по направлению специальности 1-31 03 01-02 –

Содержание

Инновационные методы обучения программированию будущих учителей информатики ⋆

Материал представляет собой перевод статьи Janka Majherová, Václav Králík. Кафедра информатики, факультета образования, католического университета в Ружомбероке, Словакия. Европейский журнал современного образования, 2017, 6 (3)

www.ejournal1.com

В процессе подготовки будущих учителей информатики студенты получают опыт работы с различными методами программирования. Также, студенты знакомятся с программированием с помощью роботизированной системы Lego Mindstorms. Однако недостаточное количество доступных систем Lego является ограничивающим фактором для учебного процесса. Использование виртуальных роботизированных сред представляется наиболее подходящей альтернативой для работы с недостаточным количеством аппаратных средств.

Разработанные программы создаются и тестируются в виртуальной лаборатории и могут быть впоследствии реализованы в реальную модель робота. В таких случаях обучение не зависит от количества аппаратных комплектов и форма обучения может быть использована как в группах, так и индивидуально. В статье описывается наш опыт обучения студентов с роботизированной системой Lego Mindstorms, средами программирования Bricx и виртуальной образовательной средой ROBOTC. Одним из способов сделать обучение языку программирования привлекательным является использование роботизированных комплектов и виртуальных сред в классе.

Материал подготовил:

Родин Александр Ильич,
Старший методист РНМЦ НО
ГБПОУ “Воробьевы горы”
к.э.н.

Введение

В современной системе образования происходят заметные изменения по модернизации образовательного процесса. Учителя все больше заинтересованы в продолжении своего образования и реализации проектов с использованием цифровых технологий. Школы модернизируют учебные классы с использованием современного учебного оборудования (технологии), чтобы учителя могли осуществлять поддержку цифровых технологий для преподавания различных дисциплин. Использование взаимодействия технологий позволяет проводить исследования во всех дисциплинах и на всех уровнях образования. Однако одних только технологий недостаточно. Необходим качественный цифровой контент, который в настоящее время доступен, в частности, через Интернет.

Важным компонентом цифровой грамотности подрастающего поколения является способность понимать информацию и использовать ее в различных форматах из источников представленных цифровых технологий. Согласно исследованию, проведенному Институтом государственных дел (Velšic, 2013), среднее значение индекса цифровой грамотности в Словакии увеличилось с 0,33 пункта (по шкале с 0 до 1) в 2005 году до 0,47 пункта в 2013 году. Исследование показывает, что школы оказывают наибольшее влияние на повышение цифровой грамотности.

В ходе этого исследования выяснилось, что молодые люди Словакии добились примерно на 60 процентов более высоких результатов, чем в среднем по населению, и за последнее десятилетие они улучшили свои навыки и способности в широко распространенной категории цифровых технологий. На 50 процентов улучшилась способность работать с такими аппаратными и периферийными устройствами, как компьютеры, планшеты, смартфоны, сканеры, принтеры и портативные носители. С другой стороны, наблюдается медленный рост способности работать с программным обеспечением (редактирование текста, таблиц и графики, мультимедиа и веб-браузеров).

Исследование электронных навыков для рынка труда в Словакии показало, что молодое поколение по-прежнему испытывает недостаток во многих навыках и способностях в цифровых технологиях (Velšic et al., 2016). Среди респондентов в возрасте от 18 до 26 лет лишь 14% утверждали, что у них ничего нет в этом отношении. Пятьдесят семь процентов молодых людей заявили, что у них нет таких навыков, как прикладное программирование, проектирование систем, разработка веб-сайтов и мультимедиа.

Эта проблема тесно связана с недостаточной подготовкой к решению проблем и неадекватным развитием алгоритмического и логического мышления, о чем сообщили остальные 42 процента респондентов.

Поэтому мы ориентируемся на подготовку будущих учителей, а также практикующих учителей в программах непрерывного образования, для работы с новыми разработками в современных цифровых технологиях. Расширение целей обучения до цифрового измерения с соответствующим использованием ИКТ повышает эффективность обучения (Nagyová, 2015; Hubwieser et al., 2015; Jacková, 2008).

В целях содействия дальнейшей и эффективной интеграции цифровых технологий и повышения качества процессов обучения мы можем изучить и рассмотреть потенциальные пути поощрения и стимулирования инноваций. Использование обучающих роботизированных наборов стимулирует и мотивирует студентов. Мотивация в данной форме обучения основана на методе, при котором студенты по собственным предложениям используют комплекты для создания устройства (робота, транспортного средства и др.

). Они программируют определенные функции, процедуры, поведение или действия, которые должны выполняться устройством. Такая взаимосвязь программного и аппаратного обеспечения показывает, как знание языка программирования может быть применено на практике (в таких областях, как автоматизация и управление процессами). Цена учебных роботизированных комплектов является тем фактором, который определяет количество таких комплектов в школах. Решением может быть использование виртуальных лабораторий, которые могут имитировать аппаратное устройство и реальную среду.

Обучение программированию в реальных и виртуальных средах

Преподавание языка программирования в средней школе имеет особенности, которые определяются многими факторами. Одним из факторов, влияющих на обучение, является сложность языка. Это момент, чтобы спросить себя: когда лучшее время, чтобы начать преподавать программирование и какой язык больше подходит для конкретной возрастной группы студентов? Нашим требованием для языкового отбора было содействие непрерывному образованию студентов с учетом интеллектуального развития учащихся в рамках среднего школьного образования, а также возможность объединения использования этих программных ресурсов как для нижнего, так и для верхнего уровней образования.

Интерактивные среды для обучения программированию усиливают роль визуализации. По словам Мусы и соавторов (2015), визуализация в образовательной среде может обеспечить простой и эффективный подход к получению результатов, решению проблем и открытию структуры модели в процессе обучения студентов новой информации. Визуализация отношений и логических связей в рамках единой модели позволяет поддерживать цифровые и базовые компетенции студентов в области науки и техники. Моделирование на уроках информатики – это не только инструмент, но и сам предмет образования, когда студенты на основе полученных знаний и с помощью цифровых инструментов, создают модель части реального мира (Majherová, 2007; Gunčaga и соавт., 2015).

Образовательные роботизированные системы предлагают несколько возможностей для обучения программированию. По словам Saleiro и др. (2013) и Benedettelli (2014), набор роботизированной системы Mindstorms LEGO оказался наиболее подходящим инструментом. В дополнение к различным аппаратным аксессуарам, он содержит базовое программное обеспечение, которое позволяет обучать программированию школьников в возрасте от 8 лет.

Среда разработки и программирования NXT-G является наиболее популярным типом. Студенты непосредственно не сталкиваются с синтаксисом языка, но среда позволяет студентам создавать алгоритм для простой программы (Рис. 1).

Рис 1. Окружающая среда Lego Mindstorms NXT

Используя Lego Mindstorms на более высоком уровне среднего школьного образования, можно работать в среде программирования Bricx Command Center (Bricx, 2016), которая поддерживает несколько языков программирования. Преимущество этого метода обучения заключается в том, что студент, который смог создать программу на культовом языке и понял функцию знаковых команд, может работать с набором equal building kit на языке Cи (Рис. 2). Визуальное соединение брендов с иконками в NXT-G и команды Bricx позволяет студенту усваивать графическую информацию о связи между теоретическим оформлением решаемой задачи и значками команд.

Рис. 2. Набор equal building kit на языке Cи.

Для программирования микроконтроллеров рекомендуется сделать структуру языка программирования максимально схожей с языком программирования, используемым при разработке программных приложений на платформах ПК.

Язык Си содержит библиотеки для программирования датчиков и компилятор, который преобразует программу в язык данного типа микроконтроллера. Для обучения программированию мы можем использовать язык программирования ROBOTC (ROBOTC, 2016). Этот язык предназначен для написания и отладки программ, а на уровне программного обеспечения он предлагает комплексный компилятор (отладчик в реальном времени).

Liu и соавторы (2013a), провели эксперименты с ROBOTC и среды виртуальных миров робота (RVW). Они хотели проверить, как RVW может быть использован для обучения начинающих навыкам программирования. Студенты использовали сочетание моделирования настольных ПК RVW и среды программирования Palm Island для изучения базового программирования. Один класс закончил курс программирования ROBOTC, используя физические VEX роботов (очный класс), в то время как другой класс закончил курс программирования ROBOTC, используя виртуальные VEX роботов (виртуальный класс).

По словам Liu и соавторов (2013b), очный класс и виртуальный класс показали равный выигрыш в обучении. Тип обучения не отличался между двумя классами, о чем свидетельствует равный результат в обучении. Виртуальный класс показал преимущество сокращения времени, поскольку они закончили курс раньше, чем очный класс, без влияния на их общее обучение. Это говорит о том, что работа с виртуальными роботами позволила студентам учиться более эффективно в этом контексте, по сравнению с работой с физическими роботами. Студентам в очном классе приходилось иметь дело с ежедневной сборкой робота, дополнительными механическими проблемами и разборкой, необходимой при работе с физическим роботом. Следовательно, учитель провел больше времени в физическом классе, помогая студентам в решении организационных вопросов класса. В виртуальном классе учитель и его ученики смогли посвятить все свое время обучению программированию.

Опыт

Мы искали инструменты для поддержки обучения программированию роботов для студентов бакалавриата, которые специализируются на преподавании компьютерных наук. Студенты имеют возможность ознакомиться с этой технологией и способами ее преподавания, а также применить свои знания в своей педагогической практике после окончания университета (Кралик, Майхерова, 2016).

Содержание курса программирования роботов адаптировано к этой цели (табл. 1). Курс проходит в компьютерной лаборатории. Во время введения студенты познакомятся с историей разработки роботизированных наборов от Lego, а также от других производителей. Они познакомятся с программными средствами (языками), используемыми для программирования.

Таблица 1. Содержание курса Программирование робота

Тематическое направление

Количество часов Очная/ заочная форма

Цели

Роботизированные комплекты, программные средства 2/1 Введение в робота

программирование

В NXT-G и окружающей среды 4/2 для решения основных задач программирования
Среда программирования Bricx 6/1 для решения основных задач программирования
Сборка робота 4/1 построить робота
ROBOTC язык RVW виртуальная лаборатория 4/2 использование виртуальной среды для программирования роботов
Учебники и инструкции 4/1 использование учебников

Студенты постепенно обучаются в среде программирования NXT-G с последующим переходом на более высокий уровень языка программирования в среде разработки Bricx. Студенты делятся на группы и программируют робота, построенного из набора LEGO Mindstorms. В этой части курса студенты познакомятся с общими требованиями виртуальных лабораторий, а также с возможностью использования виртуальных лабораторий в преподавании языков программирования. В практической части курса они познакомятся с языком ROBOTC и виртуальной лабораторией RVW. С точки зрения учителя, очень важно мотивировать студентов к обучению программированию. Для обеспечения этой мотивации могут быть рассмотрены игры и соревнования. Таким образом, учащиеся получают информацию о масштабах и правил национальных и международных соревнований по программированию роботов, например, Первой лиги Лего (FLL, 2016) или Istrobot (2016).

Последняя часть курса программирования роботов ориентирована на работу с учебниками и инструкциями. Будущие преподаватели ознакомятся с видеоинструкциями по поддержке обучения от Lego и бесплатными инструкциями в интернете. Студенты приобретают методику обучения и рабочие практики по программированию роботов с помощью различных учебных пособий.

Экспериментальная часть

Эксперимент длился один учебный год 2015/2016 и в нем приняли участие 13 участников. Студенты были разделены на две группы: группа студентов очной формы обучения (8 студентов) и группа иностранных студентов (5 студентов). Мы попытались сравнить два подхода к обучению программированию роботов. В очной форме обучения мы обучали программированию с использованием физической модели робота и языка программирования NXT-G, а также среды программирования Bricx Command Center. В дистанционном курсе мы использовали виртуальную роботизированную среду RVW, а также программу ROBOTC (Таблица 2). Мы постарались исследовать последовательность ключевых задач курса от простых до сложных: от простого иконочного языка программирования до программирования виртуального робота.

Таблица 2. Методы программирования робота

Очная форма

Заочная форма

аппаратура физическая модель робота виртуальная роботизированная среда
программное обеспечение NXT-G Bricx Command Center Программа ROBOTC

Для сравнения двух подходов мы использовали робота, построенного по инструкции, обозначенной как “база”. Этот робот имеет шасси с двумя двигателями и одним опорным колесом, и поэтому мы имеем дело с дифференциальным управлением. Основные датчики из комплекта Lego Mindstorms размещены на роботе: сенсорный датчик, датчик света, ультразвуковой датчик и микрофон. Этот робот может быть построен из блока NXT или EV3   Lego   kits   (Рис. 3). Для экспериментов в процессе обучения программированию используются алгоритмы управления дифференциальным редуктором.

Рис. 3. Лего робот “база ” (учебник NXT-G)

В контексте обучения программированию роботов в физических средах мы используем различные типы задач для студентов. Целью проекта является составление программы, которая использует автоматическое управление движениями робота на основе значений, измеренных датчиками. В этой задаче два датчика используется для управления движением робота. Первый датчик считает обороты двигателя, второй датчик обеспечивает измерение расстояния.

Задача А: робот с ультразвуковым датчиком

Построить робота, который может двигаться вперед и останавливаться в соответствии с расстоянием, измеряемым ультразвуковым датчиком. Прикрепите ультразвуковой датчик к роботу, который указывает вперед. Напишите программу, которая заставляет робота двигаться к стене, а затем повернуть назад, чтобы он остановился на том же месте, где он начал.

Важное примечание: программа должна функционировать должным образом независимо от расстояния робота от стены. Расстояние робота от стены измеряется как переменная. Правильное решение в программа NXT-G и окружающей среды показана на рис. 4.

Рис. 4. Правильное решение задачи

Задача B: подсчет строк

Для этой задачи мы используем уже созданное шасси от робота в задаче А к шасси, которое может двинуть вперед и имеет ультразвуковой датчик, который позволяет измерять расстояние, прикрепляем датчик света. Его расположение важно. Измерительная часть датчика должна показывать вниз. Расстояние между измерительной частью и площадкой должно быть до 0,5 см выше площадки.

Создайте поверхность с линиями согласно рис. 5, в белой части измерьте значения для белого и черного цветов с помощью меню “вид” в панели программы NXT-G и запишите их.

Рис. 5. Нанесение площади

Напишите программу, в которой робот движется вперед, при каждом пересечении черной линии робот должен подавать звуковой сигнал, а когда дело доходит до стены, он должен остановиться. Модифицируйте программу так, чтобы после остановки она свистела столько раз, сколько пересеченных черных линий она записала.

Рис. 6. Решение задачи B

Решение задач A и B (Рис. 4 и 6) легче найти в графической среде. Для обучения программированию важно понимать, с помощью какого алгоритма можно решить конкретную задачу и через какую последовательность команд. Среда NXT-G является графической и облегчает понимание решения. Если задание выполнено таким образом, его можно запрограммировать на языке программирования более высокого уровня в среде Bricx Command Center. Для обучения программированию мы используем сочетание среды разработки NXT-G и языка программирования более высокого уровня. Преимуществами данного подхода являются визуализация последовательности действий и графическое отображение работы с переменными в программе. В конечном счете, это может привести к эффективному пониманию работы с языком программирования более высокого уровня и более быстрому пониманию поставленной задачи.

Для второго подхода к обучению программированию роботов мы использовали язык программирования ROBOTC и виртуальную роботизированную лабораторию. ROBOTC, язык программирования более высокого уровня, является производным от языка C++, имеет онлайн-компилятор и способность передавать созданную программу роботу.

Большим преимуществом программы ROBOTC является ее связь с виртуальной средой. Виртуальная модель робота идентична реальному роботу, называемому BASE. Визуализация движения и взаимодействия робота в виртуальной лаборатории осуществляется по разработанным студентами программам управления. Визуализация движения происходит в 3D-среде и взаимодействия между роботом и его окружения можно наблюдать с разных ракурсов.

Преимущество этого способа обучения заключается в том, что нам не нужна физическая модель робота, потому что проверка корректной работы программы осуществляется с помощью 3D-модели робота в виртуальной среде (Рис. 7).

Рис. 7. Виртуальная среда ROBOTC

Программирование в виртуальной среде разделено на несколько отдельных частей, которые ориентированы на движения робота, программирование датчиков робота и работу с переменными, а также на управление роботом. В каждой части виртуальной среды были подготовлены различные задачи программирования. Правильная последовательность алгоритма всегда может определяться взаимодействием между виртуальным роботом и виртуальной средой. Студенты получили наглядную информацию о выполнении задания.

Результаты

Студенты по очной форме обучения работали только с физическими наборами Lego Mindstorms в среде NXT-G или Bricx в классе 2 часа в неделю. Заочные студенты работали с физическими моделями роботов в классе от 4 до 6 часов, а также проводили самостоятельное обучение за пределами класса с использованием виртуальной среды. В эксперименте были проверены два подхода к обучению программированию моделей роботов при подготовке будущих учителей информатики. Мы рассмотрели их преимущества и недостатки. В каждой группе студентов проводили оценку результатов на основе наблюдений и использования анкет.

В курсе программирования роботов мы работали с 8 студентами очной формы обучения и 5 заочными студентами. В конце курса студенты заполнили форму со следующими вопросами:

  • В какой среде программирования вы знаете, как работать?
  • Вы уже запрограммировали робота?
  • Вы работали с реальной моделью робота во время курса?
  • Вы использовали комплект Lego Mindstorms во время прохождения курса?
  • Вы работали в виртуальной среде во время курса?
  • Как вы оцениваете свое мастерство в создании программы для робота?
  • Как вы оцениваете свое мастерство в создании модели робота?
  • Как вы оцениваете свое мастерство в работе в виртуальной среде?

(1 – нет навыка, 5 – отличное умение)

Последний вопрос был открытым: оцените преимущества работы в виртуальной среде по сравнению с реальной средой для программирования моделей роботов.

До этого курса все студенты работали на языках Pascal и Cи.  Они столкнулись с программированием роботов, в основном, в колледже. Только 5 студентов сообщили об опыте работы с роботами в средней школе.

Студенты дневной формы обучения должны были разделить учебное время, предусмотренное для данного предмета, на две части. Первая часть касалась построения физической модели робота, а вторая была посвящена созданию программы. В большинстве случаев студенты сосредоточились на построении робота, чем на создании программы. Студенты очной формы обучения оценили свои навыки программирования робота со средним баллом 3,4 (График 1). Навыки создания моделей роботов оценивались со средним баллом 4.5 (График 2).

Заочные студенты, с более коротким сроком обучения по предмету, имели меньше возможностей для работы с физическими моделями, поэтому больший акцент был сделан на работу в виртуальной среде. Они оценили свои навыки в построении модели робота со средним баллом 3.3 (График 2). Но навыки программирования робота оказались выше, со средним баллом 3,75 (График 1).

График 1. Навыки создания программы моделей роботов (1 – нет навыков, 5 – отличное умение)

График 2. Навыки создания модели робота (1-нет навыков, 5-отличное умение)

В анкете мы спросили студентов, какие они видят преимущества работы с моделью робота в виртуальной среде по сравнению с физической моделью. Вот примеры их ответов:

“…в виртуальной среде, мы можем имитировать движение робота, прежде чем ввести его в действие в реальной среде. Работа в виртуальной среде эффективна по времени и более прибыльна в финансовом отношении”

“…происходит снижение затрат, связанных с производством роботов, есть также бесплатный доступ в виртуальную лабораторию (в любое время и в любом месте), нет риска получения травм, виртуальная среда обеспечивает диагностику исходного кода, который контролирует тот или иной источник или комбинацию источников, имитирует различные альтернативы, есть совместимость с широким спектром языков программирования”

“…у нас есть возможность участвовать в робототехнических упражнениях без прямого доступа к роботу, доступна автоматическая онлайн-коррекция ошибок при работе с роботами в виртуальной среде”

“… новые навыки в области программирования”

“…виртуальная среда проще и занимает меньше времени, каждый может работать самостоятельно, может работать дома через сеть в любое выбранное время”

Обсуждение и заключение

Из анализа результатов обучения можно сделать несколько выводов о преимуществах и недостатках использования физических и виртуальных подходов к программированию роботов.

Если мы используем метод, состоящий из комбинации среды NXT-G, языка программирования более высокого уровня и реального робота, мы наблюдаем отличную видимость последовательности команд для построения программы. Это связано с тем, что в среде программирования NXT-G результаты создаются с помощью иконок. Этот метод подходит для простого управления движением робота. В более сложной программе количество команд увеличивается, и они занимают место в виде значков на экране. В какой-то момент, если программа становится слишком сложной, преимущество хорошей видимости теряется. Проверка правильной работы программы выполняется на физической модели робота в реальных условиях. Мы рассматриваем этот метод обучения программированию как трудоемкий, поскольку перед его применением в образовательной практике необходимо создавать и проверять задачи.

Обучение с помощью наборов LEGO Mindstorms мотивирует студентов, благодаря их взаимодействию с роботом, который они должны построить. Однако нас также беспокоит ситуация, в которой механическое строительство робота занимает большую часть учебного времени по сравнению с временем, позволенным для создания программы. Тот факт, что комплекты требуют регулярного технического обслуживания, а также занимают место для хранения после окончания курса, может считаться недостатком.

Мы видим преимущества в методе обучения программированию с использованием виртуальной среды, поскольку она обеспечивает замену физического комплекта. Использование среды программирования интуитивно понятно. Виртуальная доска, на которой движется робот, является стандартной для всех экспериментов, параметры не меняются. Вид виртуальной платы можно переключать между различными внешними видами. Студенты учатся программировать виртуального робота, как если бы у них был физический робот, собранный из комплекта. Программирование осуществляется на языке программирования более высокого уровня.  Программа, созданная студентами, может быть отправлена учителю в виде текстового файла.

Среда программирования виртуального мира робота поддерживает только Язык Cи. С этой точки зрения программа кажется неподходящей для использования в классах k4 – K6. Мы считаем, что это программное обеспечение подходит для более высоких классов: от K7 до K12. Виртуальная среда позволяет студентам полностью сосредоточиться на задачах, связанных с программированием. Ошибки, вызванные неисправными частями робота (датчики, батареи и др.), избегаются. Помимо прямого обучения, этот метод можно использовать для дистанционного обучения или для других форм обучения. Виртуальная среда – это программное обеспечение, которое полностью заменяет Lego kit.

В наших будущих исследованиях мы рассмотрим программирование роботизированных комплектов, связанных Lego с модулем Arduino и Raspberry. По словам Polсin и др. (2016), Snajder и Gunis (2016), при подготовке будущих учителей информатики важно внедрять новые знания, методы и формы в рамках преподавания языков программирования таким образом, чтобы обучение было привлекательным и было взаимосвязано с результатами применения.

Выражение благодарности

Работа выполнена при поддержке научного Гранта KEGA 009KU-4/2017 инновационные методы в преподавании информатики в средней школе и интерактивных электронных учебных материалов для поддержки внедрения современных технологий в преподавании математики и информатики.

Ссылки

Benedettelli, 2014 – Benedettelli, D. (2014). The Lego Mindstorms EV3 Laboratory. San Francisco: No Starch Press. Retrieved from http://robotics.benedettelli.com/publications

Bricx – Bricx Command Centre. Retrieved from http://bricxcc.sourceforge.net/ Firstlegoleague – URL: http://www.firstlegoleague.org/

Gunčaga et al., 2015 – Gunčaga, J., Janiga, R. and Žilková, K. (2015). Supporting of simulation and visualization through ICT in the educational process. Information and Communication Technology in Education 2015. pp. 25-33. Ostrava: University of Ostrava.

Hubwieser et al., 2015 – Hubwieser P. , Giannakos M. N., Berges M., Brinda Torsten, Diethelm I., Magenheim J., Pal Yogendra, Jacková J. and Jasute E. (2015). A global snapshot of computer science education in K-12 schools. In: ITiCSE-WGP’ 15: proceedings of the 2015 ITiCSE on Working Group Reports, July 4–8, 2015, Vilnius, Lithuania. New York: ACM, 2015. pp. 65-83.

Jacková, 2008 – Jacková, J. (2008). Learning for Mastery in an Introductory Programming Course. In ITICSE ’08 Proceedings of the 13th annual conference on Innovation and technology in computer science education. pp. 352-352. New York: ACM.

Králík, Majherová, 2016 – Králík, V. and Majherová, J. (2016). Virtual Robotic Laboratories Robot C in the Informatics Teachers Training. In DidMatTech 2016. Budapest: Eötvös Loránd University.

Liu et al., 2013 – Liu, A., Newsom, J., Schunn, Ch. and Shoop, R. (2013). Students Learn Programming Faster Through Robotic Simulation. Techdirections. Vol. 72, n.8.

Liu et al., 2013a – Liu, A. S., Schunn, Ch., Flot, J. and Shoop, R. (2013). The role of physicality in rich programming environments. Computer Science Education. Retrieved from http://education.rec.ri.cmu.edu/educators/research/

Majherová, 2007 – Majherová, J. (2007). Virtual plants in high school informatics – L- systems. In Auer, M. (ed.): International Conference Interactive Computer Aided Learning 2007, ePortfolio and Quality in e-Learning. CD. Kassel: Kassel University Press.

Musa et al., 2015 – Musa S., Ziatdinov, R., Sozcu, O. F. and Griffiths, C. (2015). Developing Educational Computer Animation Based on Human Personality Types. European Journal of Contemporary Education, Vol. 11, Issue 1, pp. 52-71.

Nagyová, 2015 – Nagyová, I. (2015). Analysis of Students’ Behaviour in eLearning Course “Educational Technologies”. European Conference on e-Learning. pp. 428-434. Hatfield: ACPI.

Polčin et al., 2016 – Polčin, D. , Petrušková, H. and Stando, J. (2016). Support and Improvement of the Educational Process in Regional Education in Slovakia Through Tablet Classrooms. In The Third International Conference on Computer Science, Computer Engineering, and Education Technologies. pp. 71-78. Łodz: Łodz University of Technology.

ROBOTC – ROBOTC a C Programming Language for Robotics. Retrieved from http://www.robotc.net/

Robotika – URL: http://www.robotika.sk/mains.php

Saleiro et al., 2013 – Saleiro, M., Carmo, B., Rodrigues, J.M.F. and Buf, J. M. H. (2013). A Low-Cost Classroom Oriented Educational Robotics System. In Social Robotics: 5th International Conference, ICSR 2013. LNAI 8329. pp. 74-83.

Šnajder, Guniš, 2016 – Šnajder, Ľ. and Guniš, J. (2016). Analysis of results in inquiry based informatics education of selected topics. Information and Communication Technology in Education 2016. pp. 169-180. Ostrava: University of Ostrava.

Velšic, 2013 – Velšic, M. (2013). Digitálna gramotnosť optikou mladej generácie. [Digital literacy view of the young generation]. Bratislava: IVO – Microsoft.

Velšic, Janotík, 2016 – Velšic, M. and Janotík, T. (2016). E-skills a trh práce na Slovensku. [E-skills and job market in Slovakia]. Bratislava: IVO.

Рабочая учебная программа

Специальности: 351400 «Прикладная информатика (в экономике)»
Специализации: «Информационные системы в банковском деле»

I. ЦЕЛЕВАЯ УСТАНОВКА И ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ЦЕЛЬ изучения дисциплины Высокоуровневые методы информатики и программирования состоит в изучении новейших направлений в информатике и области технологии программирования, современной парадигмы объектно-ориентированного подхода к анализу, моделированию, проектированию и программированию информационных систем.

Новые направления в информатике, в частности, объектный подход к изучению предметной области и современные информационные технологии, реализующие эти подходы, требуют профессионального владения техническими и программными средствами. Задачи, стоящие перед современной информатикой имеют высокий уровень сложности. Решение этих задач возможно только с использованием технических и программных средств, предоставляющих возможность выполнять программирование и конструирование приложений с помощью мощных интеллектуальных средств интерактивных интегрированных сред, позволяющих упростить, ускорить и удешевить процесс разработки приложений, соответствующих современным подходам в обработке информации. Следовательно, изучение современной парадигмы программирования требует изучения современных сред разработки приложений, что также является одной из целей изучения дисциплины.

Главной целью изучения дисциплины является освоение принципов объектно-ориентированного подхода, развиваемого в современной информатике, а также применения этого подхода в анализе, моделировании, проектировании и программировании предметной области:

  • инкапсуляцию данных (или свойств объектов) и методов их обработки в рамках класса, который вписывается в иерархию классов;
  • использование механизма наследования для построения дерева иерархии новых классов, а также расширения возможностей существующих классов, адаптируя их тем самым к решению конкретных задач;
  • применение полиморфизма при программировании свойств и методов классов, относящихся к единой иерархической структуре;
  • описание взаимодействия объектов как реакцию на события, происходящих в приложении.

В результате изучения дисциплины студенты должны:

ЗНАТЬ: конструкторы и деструкторы классов. Полиморфное описание свойств и методов класса. Механизмы наследования, агрегации, композиции, итерации. Абстракции как принцип структурирования данных.

Особенности программирования в оконных операционных средах. Основные стандартные модули, обеспечивающие работу в оконной операционной среде. Компиляцию сборки, приложения. Среду разработки программного обеспечения; настройку среды, систему окон разработки, систему меню. Отладку и тестирование программ. Основы визуального проектирования и программирования. Размещение нового компонента. Компоненты; использование компонентов.

Библиотеку стандартных объектно-ориентированных классов, важнейшие пространства имен, стандартную систему типов, описание структур данных, использование интерфейсов, перечислений, коллекций.

Построение событийно-ориентированных приложений. Событие как механизм обеспечения взаимодействия отдельных компонент приложения. Событие как свойство класса. Обработчик события как метод динамического реагирования на происходящие события.

Принципы организации и средства организации дружественного человеко-машинного интерфейса. Стандартные средства обеспечения диалога с пользователем. Графические объекты, их события для формирования современного интерфейса пользователя.

Критерии оценки качества создаваемых программ и вопросы правовой защиты.

УМЕТЬ и ИМЕТЬ НАВЫК: в применении модульного подхода при формировании проекта. Владеть приемами визуального проектирования и программирования в современных интегрированных средах.

Проектировать и программировать классы, как основную единицу построения объектно-ориентированных приложений.

Использовать межъязыковое наследование при формировании проекта: подключение стандартных библиотечных модулей, импортирование модулей, разработанных другими пользователями и написанными на других языках программирования.

Создавать событийно-ориентированный интерфейс пользователя: программировать обработчики событий для стандартных элементов управления и разрабатывать события в собственных классах.

Применять стандартные и создавать собственные способы структурирования, хранения и отображения данных.

Проектировать и программировать адекватный пользователю дружественный интерфейс программы, как в Windows -приложениях, так и Web -страницах.

Сохранять информацию в файлах любой структуры, включая реляционные базы данных под управлением СУБД Microsoft SQL Server.

Тестировать созданное приложение. Выполнять отладку приложения. Выполнять компиляцию сборки и приложения в отладочном режиме и в режиме «выпуска».

Создавать дистрибутивный пакет приложения с последующей инсталляцией пакета на компьютере пользователя.

Использовать графические средства при программировании интерфейса пользователя.

БЫТЬ ОЗНАКОМЛЕНЫ: с принципами анализа свойств программного продукта: алгоритмами оценки трудоемкости создания приложения, алгоритмами для доказательства свойств программы, проверками алгоритмов на конечность.

С технологиями доступа и обработки данных, хранящихся в различных источниках: символьных или текстовых файлах, реляционных базах данных, web -страницах.

С современными интегрированными средами разработки программного обеспечения, их интеллектуальными возможностями.

С формализацией семантики языков программирования: операторными схемами, логическими выражениями, рекурсией и циклами.

С современным подходом выполнения всех этапов жизненного цикла информационной системы в рамках единой интегрированной среды разработки.

Роль дисциплины и ее место в системе подготовки специалиста

Дисциплина «Высокоуровневые методы информатики и программирования» относится к общепрофессиональным дисциплинам специальности «Прикладная информатика в экономике», являясь важной составляющей процесса обучения. Дисциплина ориентирована на углубленную подготовку студентов по специальным разделам информатики, связанным с программированием. Учебная дисциплина изучается в пятом семестре, основана на материале следующих учебных дисциплин:

  • Информатика – разделах: «Модели данных», «Основы алгоритмизации», «Правовые аспекты информатики»; «Языки программирования»;
  • Математический анализ – разделах: «Элементы теории множеств», «Определение функций»;
  • Математические методы в экономике – разделе «Линейное программирование»;
  • Теория вероятностей и математическая статистика – разделе «Случайные величины и законы распределения»;
  • Дискретная математика – разделах «Математическая логика», «Теория вычислений»;
  • Информатика и программирование – разделах: «Роль абстракций в информатике», «Управляющие структуры и процедурное программирование», «Принципы работы с источниками данных», «Организация человеко-машинного интерфейса», «Модели решения функциональных и вычислительных задач»;
  • Вычислительные системы, сети и телекоммуникации – «Основы построения и функционирования вычислительных машин и сетей», «Глобальные сети»;
  • Сетевая экономика – разделе «Платные услуги в сети Интернет».

Согласованность содержания соответствующих разделов перечисленных дисциплин позволяет обеспечить комплексную и системную подготовку студентов.

Методические рекомендации для преподавателей

Материал изучается путем проведения лекций, практических занятий в компьютерном классе, выполнения курсовой работы. Большое внимание уделяется самостоятельной работе, для чего в описании практикума по дисциплине в каждой работе приведены задачи для самостоятельного решения. В необходимом объеме учебных часов предоставляется возможность самостоятельной работы в компьютерном классе. Проводятся индивидуальные консультации.

В дисциплине важную роль играет курсовое проектирование. Самостоятельное прохождение всего жизненного цикла программного продукта, всех этапов компьютерного решения задачи позволяет не только консолидировать имеющиеся знания и практические навыки, полученные при изучении дисциплины, но также прививает студентам навыки самостоятельного решения поставленной задачи. Студенты самостоятельно изучают конкретную предметную область, описывают спецификацию требований к программе, проектируют дружественный интерфейс, адекватный уровню будущего пользователя приложения, и формируют критерии оценки качества программного обеспечения. Все это способствует формированию профессионального, взвешенного, основанного на понимании достижений и проблем компьютерных наук, подхода не только к разработке собственных программ, но и при оценке работы других прикладных приложений.

Специфика подготовки студентов по специальности учитывается подбором приводимых на лекциях или используемых в качестве заданий при выполнении практических работ примеров экономической тематики, в частности банковских технологий. Список тем для курсового проектирования представляет собой список экономико-финансовых приложений, охватывающих банковскую, финансовую и производственную сферы деятельности.

Формы контроля

  • Текущий контроль предполагает:
    • представление отчетов по практическим работам;
    • защиту выполненных студентами заданий и отчетов по проделанной работе;
    • беседы с преподавателем;
    • обсуждение изучаемых вопросов на лекциях;
    • компьютерное тестирование по результатам выполнения практикумов;
    • компьютерное тестирование по теоретическим вопросам дисциплины.
  • Итоговый контроль

В ходе учебного процесса применяется система контрольных мероприятий, способствующая повышению эффективности и качества всех видов учебных занятий, включая и самостоятельную работу. Самостоятельная работа предполагает индивидуальные задания, позволяющие разрешить вопросы по темам, изучение которых вызвало трудности у конкретного студента.

Система предполагает вовлечение в активное обсуждение изучаемых вопросов на лекциях, блиц опросы на практических занятиях, проверку выполнения текущих заданий, тестирование. Важным аспектом обучения является способствование участию студентов в научных конференциях: публикации тезисов, выступлений с докладами и представления практических работ.

По результатам обучения проводится экзамен. К экзамену допускаются студенты, успешно прошедшие компьютерный практикум и защитившие курсовую работу.

Методические рекомендации для студентов

Студентам рекомендуется получить в Библиотечно-информационном центре института учебную литературу по дисциплине, необходимую для самостоятельного изучения дисциплины, а также для углубленной подготовки к практическим занятиям, к сдаче компьютерных тестов и зачетов. Рекомендуется при подготовке к экзамену использовать материалы, размещенные в ЭУМК дисциплины.

При выполнении заданий на практических занятиях следует ориентироваться на методические рекомендации, подготовленные на кафедре для этих видов занятий.

При прохождении компьютерных тестов главное внимание следует уделять самостоятельному изучению материала, определяемого контрольными вопросами дисциплины, самоконтролю с использованием разработанных на кафедре методических материалов.

Содержание программы соответствует требованиям Государственного образовательного стандарта по специальности 010502 «Прикладная информатика (по областям)» и Государственного образовательного стандарта по специальности 010502 «Прикладная информатика в экономике».

II.

Распределение учебного времени по семестрам, темам и видам учебных занятий

См. материалы кафедры.

III.

СОДЕРЖАНИЕ РАЗДЕЛОВ И ТЕМ

Тема № 01. Новейшие направления в области создания технологий программирования

Законы эволюции программного обеспечения. ADO.NET – новая стратегия доступа к данным. Управляемые провайдеры данных. Пространства имен, используемые для доступа к данным. Механизмы извлечения данных из хранилищ с помощью управляемого провайдера.

Практикум

Использование инструментов Visual Studio.NET для создания баз данных и написания хранимых процедур. Основные объекты провайдера данных: объект Connection, объект Command. Применение объекта Command с параметрами и хранимыми процедурами. Транзакции к базе данных – объект Transaction.

Тема № 02. Программирование в средах современных информационных систем

Принципы новой стратегии доступа к данным. Объекты доступа к данным, реализованные в концепции ADO.NET. Элементы теории модульного программирования.

Практикум

Компоненты объекта DataSet. Определение метаданных для объекта DataTable. Вставка и удаление данных в DataTable. Доступ к данным с помощью объекта DataTable. Поиск, фильтрация и сортировка записей. Отношения между таблицами. Ограничения целостности данных. Визуальное программирование объекта DataSet.

Тема № 03. Наборы данных

Формирование наборов данных с помощью адаптеров данных. Свойства адаптеров данных. Методы адаптеров данных. Свойства и методы объекта DataView.

Практикум

Передача данных из источника данных в объект DataSet с помощью объекта DataAdapter. Обновление данных в связанных таблицах. Отображение данных: объект DataView. Привязка данных в формах Windows.

Тема № 04. Принципы объектно-ориентированного программирования и основы проектирования программного обеспечения

Практикум

Объектно-ориентированное проектирование и программирование. Объектно-ориентированный подход к проектированию и разработке программ: сущность объектно-ориентированного подхода; объектный тип данных; переменные объектного типа; инкапсуляция; наследование; полиморфизм; классы и объекты. Конструкторы и деструкторы. Создание базы данных и Windows-приложения к ней. Создание модульных программ. Обработка данных в Windows-приложении.

Тема № 05. Сетевое программирование

Основные принципы технологии XML. Классы XML на платформе.NET. Основные принципы чтения и записи XML-данных. XML-схемы. Чтение XML-данных. Запись XML-данных. Провайдеры данных и XML-документы.

Практикум

Основные принципы чтения XML-данных в.NET. Основные принципы записи XML-данных в.NET. Бизнес-ситуация: подготовка XML-файлов для бизнес-партнеров. Обработка данных в формате XML. Объект XmlDataDocument.

Тема № 06. Методы программирования, применяемые в WEB

ASP. NET – технология создания страниц для Web сайтов. Доступ к данным с помощью ASP.NET. Вставка данных в базу данных SQL. Обновление данных в базе данных SQL.

Практикум

Доступ к базе данных с помощью ASP.NET технологии. Отображение связанной информации в Web-формах. Создание страницы регистрации: реакция на события. Вычисления в Web-страницах.

Тема № 07. Web службы и технологии промежуточного уровня

Место и роль промежуточного уровня в многоуровневой архитектуре информационной системы. Определение промежуточного уровня. Повторное использование. Применение промежуточного уровня для презентационной логики. Web-службы.

Практикум

Создание повторно используемых компонентов промежуточного уровня. Отладка и тестирование программ: компоненты, использование компонентов. Доступ к объектам с помощью Web-служб: размещение нового компонента.

Тема № 08.

Основы визуального программирования

Визуальное программирование – одна из технологий в современном программировании. Основы визуального программирования. Применение визуального программирования при построении интерфейса приложения в Visual Studio.Net.

Практикум

Настройка конфигурации, развертывания и удаления приложений на компьютере пользователя. Создание справочной системы для приложения.

Тема № 09. Особенности программирования в оконных операционных средах

Основные стандартные модули, обеспечивающие работу в оконной операционной среде Оконная среда Windows. Разработка оконного интерфейса приложений. Среда разработки: система окон разработки, система меню.

Практикум

Разработка приложения BankClient.

IV. ЛИТЕРАТУРА

ОСНОВНАЯ:
  1. Электронный учебно-методический комплекс по дисциплине.
  2. Долженков В. А., Мозговой М. В. Visual Basic. NET.Учебный курс: – С-Пб.: Питер, 2003 г. – 462 с.
  3. Эпплман Д. Переход на VB. NET: стратегии, концепции, код. Библиотека программиста: Пер. с англ.– С-Пб.: Питер, 2002.–464с.
  4. Моррисон   Д.   Ж., Корнелл Д. Программирование на VB. NET. Учебный курс. – С-Пб.: Питер, 2002. – 400с.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ:
  1. Гамильтон Б. ADO.NET. Сборник рецептов. Для профессионалов: Пер. с англ. – Питер, 2005 г. – 575 с.
  2. Рохилла С., Натан С., Мэлхотра С. Microsoft ADO.NET: Разработка профессиональных проектов: Пер. с англ. – БХВ-Петербург, 2003 г. – 768 с.
  3. Гарнаев А.Ю. Самоучитель Visual Studio. NET 2003. – СПб.: БХВ-Петербург, 2003. – 688 с.: ил.
  4. Бэдвэл Р., Корнз О., Гуд К. Основы ASP. NET и VB. NET: Пер. с англ. – Издательство «ЛОРИ», 2003 г. – 575 с.
  5. Мак-Манус, Джеффри, П. , Голдштейн, Джеки, Прайс, Кевин, Т. Обработка баз данных на Visual Basic. NET, 3-е издание.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2005. – 456 с.:ил. – Парал.тит.англ.
  6. Троелсен. Э. C # и платформа. NET. Библиотека программиста. – СПБ.: Питер, 2006. – 796 с.: ил.

Приложение 1. Методические рекомендации по контролируемой самостоятельной работе студентов

№ п.п.

Наименование разделов, тем, форм отчетности

Форма выполнения или контроля

Рекомендуемая литература

1

Тема № 01. Новейшие направления в области создания технологий программирования

Выборочный опрос на практическом занятии

[2] Гл. 1, 2

[3] Гл. 1

 

2

Тема № 02. Программирование в средах современных информационных систем

Компьютерный тест

[2] Гл. 3

[4] Гл. 2

[5] Гл. 1

3

Тема № 03. Наборы данных

Компьютерный тест

[2] Гл.4, 5

[3] Гл. 3

[6] Гл. 4

4

Тема № 04. Принципы объектно-ориентированного программирования и основы проектирования программного обеспечения

Компьютерный тест

[2] Гл. 6

[4] Гл. 1

[5] Гл. 4

[6] Гл. 1

5

Тема № 05. Сетевое программирование

Компьютерный тест

[2] Гл. 7

[3] Гл. 3

[6] Гл. 2, 3

[7] Гл. 6

6

Тема № 06. Методы программирования, применяемые в WEB

Компьютерный тест

[3] Гл. 4, 5

[8] Гл. 4, 5

[10] Гл. 1

7

Тема № 07. Web службы и технологии промежуточного уровня

Компьютерный тест

[3] Гл. 6, 7

[4] Гл. 6

[9] Гл. 3

8

Тема № 08. Основы визуального программирования

Компьютерный тест

[2] Гл. 8

[8] Гл. 1

9

Тема № 09. Особенности программирования в оконных операционных средах

Компьютерный тест

[2] Гл. 8,9

[6] Гл. 4

 

 

Библиотека

Журналы
Электронные издания по ИТ
Электронные книги ___________________________
Информатика.
Программы внеурочной деятельности учащихся по подготовке к Всероссийской олимпиаде школьников : 5–11 классы Авторы: Кирюхин В. М., Цветкова М. С.
Год издания: 2014

Примерные программы предназначены для педагогов информатики образовательных учреждений. В пособии обосновано место олимпиадной подготовки школьников в курсе информатики и предлагается набор программ для внеурочной работы с одаренными школьниками по трем уровням подготовки: 5–6, 7–8 и 9–11 классы в соответствии с этапами Всероссийской олимпиады по информатике.

Методика проведения и подготовки к участию в олимпиадах по информатике : всероссийская олимпиада школьников
Авторы: Кирюхин В. М.
Год издания: 2012

В книге рассматриваются вопросы организации и проведения всех этапов всероссийской олимпиады школьников по информатике. Описывается методика подготовки к ним как в рамках школьного курса информатики, так и в системе дополнительного образования с учетом индивидуальных траекторий творческого развития школьников. Предложены программы подготовки к олимпиадам по информатике совместно с путеводителем по олимпиадным задачам, полным перечнем соответствующих печатных изданий и интернет-ресурсов. Приведены все нормативные документы, регламентирующие права и обязанности организаторов и участников олимпиады.

Книга предназначена для учащихся 5–11 классов, интересующихся олимпиадами по информатике, их родителей, учителей общеобразовательных школ, наставников и педагогов системы дополнительного образования, работающих с талантливыми школьниками.

Методика решения задач по информатике. Международные олимпиады
Авторы: Кирюхин В. М., Окулов С. М.
Год издания: 2007

Приведен анализ решений задач 18 международных олимпиад по информатике для школьников (1989–2006 гг.). Основной акцент сделан на обсуждении методики решения задач и на самостоятельной подготовке школьников (студентов) при решении задач по олимпиадной информатике.

Книга предназначена для школьников и студентов, увлекающихся информатикой и желающих сделать информатику своей профессией, а также для преподавателей информатики, не ограничивающихся в своей работе рамками стандартных образовательных программ.

Методы программирования на языке С : практикум : в 2 ч. Ч. 1
Авторы: Хохлов Д. Г.
Год издания: 2014

Рассмотрены основы методов алгоритмизации и программирования на языках С и С++. Представлено большое количество задач различной сложности — от простых упражнений до задач олимпиадного уровня. Приведены решения наиболее сложных задач. Материал рассчитан на начинающих изучение программирования на языках С и С++. Практикум входит в состав УМК по информатике для 7–11 классов. На сайте издательства размещено электронное приложение к пособию (http://www.lbz.ru/files/8344).

Издание продается только в комплекте. Отдельно тома не продаются!

Программирование: Python, C++. в 4 ч.
Авторы: Поляков К. Ю.
Год издания: 2019

В пособии рассматриваются основы программирования на выбранных языках: ввод и вывод данных, обработка целых и вещественных чисел, управляющие конструкции. Объяснение нового материала строится на примерах его практического применения. Изучаются приёмы разработки программ, использующих компьютерную графику и анимацию. В отличие от большинства аналогичных изданий, в ней представлены два языка программирования высокого уровня — Python и С++. Основные темы этого пособия — программирование с использованием подпрограмм, обработка символьных строк, использование массивов и матриц для хранения большого количества данных. Рассматривается понятие сложности алгоритмов, позволяющее сравнивать их эффективность. После каждого параграфа приводится большое число заданий для самостоятельного выполнения разной сложности и вариантов проектных работ.

Методы программирования на языке С : практикум : в 2 ч. Ч. 2
Авторы: Хохлов Д. Г.
Год издания: 2014

Рассмотрены базовые методы организации и обработки данных в оперативной памяти ЭВМ, наиболее употребительные структуры данных, их представление в памяти и реализация на языках высокого уровня, базовые методы и приемы построения алгоритмов, основные понятия и элементы технологии модульного и объектно-ориентированного программирования.
Приведены многочисленные примеры алгоритмов и программ на языке C/C++. Имеется большое количество задач различной cложности -от простых упражнений до задач олимпиадного уровня. Приведены решения наиболее сложных задач.

Издание продается только в комплекте. Отдельно тома не продаются!

Виртуальные лаборатории по информатике в начальной школе : методическое пособие
Авторы: Цветкова М. С., Курис Г. Э.
Год издания: 2008

В методическом пособии рассматриваются вопросы использования комплекса виртуальных лабораторий: Переливания, Переправы, Взвешивания, Перестановки, Разъезды, Черный ящик. Все лаборатории – это компьютерная алгоритмическая среда с автоматической проверкой решений ребенка. Заложена открытая коллекция из 100 задач (банк задач), а также предоставлен для учителя редактор задач, благодаря которому можно пополнять как банк задач, так и эталонные решения с оценкой. Каждая виртуальная лаборатория снабжена библиотекой задач трех уровней сложности и демонстрационными версиями.

Это ресурс обеспечивает компьютерную поддержку изучения тематических блоков по моделированию, введению в алгоритмические структуры и математическую логику в курсе информатики и математики, охватывающем начальную ступень и пропедевтический уровень основной ступени общего образования (5-6 классы).

Рекомендуется для организации занятий с ребятами, проявляющими интерес к информатике, а также для организации школьной олимпиады для учеников начальных классов по информатике, школьного этапа Всероссийской олимпиады школьников по информатике для 5-6 класссов.

Адрес ресурса: http://school-collection.edu.ru, раздел «Информатика», 2-6 классы, выбрать «Интерактивный задачник по информатике для 2-6 классов»

Статьи на международной коференции IOI-2007 (Загреб) и IOI-2010 (Торонто)

Журнал IOI Вып. 5

Журнал IOI Вып. 4

Журнал IOI вып. 1

Формирование новых разделов школьной библиотеки в условиях профильного обучения – библиотек олимпиадной информатики

Авторы: Кирюхин В.М., Цветкова М.С.

Представлен новый раздел школьной библиотеки по олимпиадной информатике, включающий также учебно-методические комплекты по информатике, обеспечивающие индивидуальные траектории развития детей, увлеченных информатикой.

Первая интернет-олимпиада по информатике в рамках Всероссийской олимпиады школьников

В последние годы интернет-олимпиады уже зарекомендовали себя как перспективная форма проведения интеллектуальных соревнований среди школьников, поскольку по охвату участников и доступности им нет равных. Но если в проведении инициативных интернет-олимпиад, организуемых отдельными вузами или коммерческими организациями с целью предварительного отбора на последующие очные соревнования, накопился достаточно большой опыт, то официальных интернет-олимпиад до недавнего времени не было.
Основные проблемы, которые связаны с приданием Интернет-олимпиаде официального статуса, заключаются в следующем. Во-первых, необходимо обеспечить действенный контроль за соблюдением участниками правил проведения олимпиады, чтобы переданные участником на проверку результаты являлись плодом именно его деятельности. Во-вторых, при решении олимпиадных задач все участники должны иметь по возможности равные условия, которые связаны и с используемым компьютерным оборудованием, и необходимым программным обеспечением. В-третьих, при проведении интернет-олимпиады должен обеспечиваться надежный и достаточно скоростной доступ к сети Интернет, чтобы эти факторы не оказывали решающего значения на результаты участников олимпиады. В-четвертых, программная среда проведения интернет-олимпиады должна иметь достаточно простой и понятный каждому участнику интерфейс, обеспечивать выполнение всех необходимых функций при решении олимпиадных заданий, а также удовлетворять всем требованиям по надежности и защиты информации от несанкционированного доступа.

Эстетический и человеческий факторы в программировании

Должен признаться, что когда я получил приглашение выступить на этом собрании, моим первым действием было узнать, кто до меня удостаивался аналогичного приглашения. Я нашел в списке предыдущих ораторов трех писателей, двух конгрессменов, одного генерала, но практически ни одного представителя нашей программистской профессии. Наверное, это было не случайно: быстрое и экстенсивное развитие нашей области неизбежно увеличивало число пограничных столкновений и связанного с ними интереса к внешнему миру. Однако, по-видимому, не менее очевидно и то, что сейчас для нас нужно не столько глядеться в зеркало общественного мнения, сколько самим разобраться в себе, с тем чтобы справиться с рядом весьма серьезных проблем нашей профессии. Во всяком случае, я позволил себе именно с этих позиций предложить вашему вниманию некоторые соображения о человеческих факторах в программировании.

Программирование- вторая грамотность

Решив так назвать свое выступление, я сознаю, что это — метафора, которая многим покажется рискованной. По одну сторону нашего уравнения — экзотическая, хотя уже и весьма массовая профессия, требующая способности и длинного обучения, а по другую — общее достояние, фундаментальнейшее свойство современного человека.

Прикладная информатика

Профиль: «Прикладная информатика в экономике»

По этому направлению готовят специалистов, способных реализовывать сложные ИТ-проекты в области информационных технологий в широком спектре отраслей. Это становится возможным, если к солидной подготовке в области математики и программирования добавить цикл классических дисциплин из экономических наук. Вы узнаете, какие задачи решаются с помощью информационных технологий в современном бизнесе, получите знания, позволяющие создать и выпустить на рынок ИТ-продукт, а также поймете принципы функционирования бизнес-структур.

Узнать о том, какие документы необходимо подать и в какие сроки проводится набор можно в разделе Поступить на факультет.

Чему вас будут учить

Целью образовательной программы является воспитание грамотных ИТ-специалистов, умеющих решать прикладные задачи широкого спектра, например, построения веб-сервисов, задач анализа данных, управления программными проектами и процессами их разработки. Первый курс знакомит слушателей с ключевыми математическими понятиями и концепциями, которые являются фундаментальными для любого грамотного ИТ-специалиста. Это происходит в рамках таких дисциплин как математический анализ, дискретная математика, математическая логика, линейная алгебра. Вместе с этими дисциплинами даются базовые знания в области информатики и программирования в рамках следующих курсов:

  • Алгоритмизация и программирование.

    Целями дисциплины «Алгоритмизация и программирование» являются освоение теоретических основ современной информатики и основных алгоритмов, а также подходов к программированию на языке Python. Данный курс вырабатывает у студентов алгоритмическое мышление, умение применять основные концепции и классические алгоритмы современной информатики и эффективно решать возникающие задачи на практике.

    Выбор языка программирования Python обусловлен прикладным характером образовательной программы и отличает её от других образовательных программ. В результате обучающиеся овладевают универсальным инструментом для решения задач в области анализа данных, веб-программирования и многих других.

  • Архитектура вычислительных систем.

    В рамках дисциплины изучаются технические и логические основы вычислительной техники, включая изучение структурной организации и принципов функционирования основных компонентов компьютеров, а также освоение принципа программного управления функционированием компьютерных компонентов.

  • Вычислительные системы, сети и телекоммуникации.

    Дисциплина предназначена для ознакомления с телекоммуникационными средствами организации передачи данных в сетях. Студенты изучают современные протокольные средства организации сетевых взаимодействий, аспекты эффективности функционирования вычислительных систем и сетей.

    Изучение структурной организации вычислительных систем и сетей, а также принципов организации процессов в системах и сетях ведется с единых системных позиций.

В дальнейшем слушатели программы получают углубленные знания в области информационных технологий и программирования, что происходит, например, в рамках таких дисциплин:
  • Разработка программных приложений.
  • Программная инженерия.
  • Алгоритмы обработки информации.
  • Основы тестирования программного обеспечения.
  • Основы веб-программирования.
Существенным отличием этой программы является цикл дисциплин из области наук о данных (data science), что сейчас является научным и технологическим трендом:
  • Теория вероятностей и математическая статистика.
  • Статистика.
  • Прикладная статистика.
  • Эконометрика.
Отличительной особенностью этой образовательной программы является цикл дисциплин экономического содержания, который позволяет взглянуть на отрасль как на систему, которая производит ИТ-продукты, программные и инфраструктурные решения, а также дает базис для развития слушателя как технологического и интернет-предпринимателя:
  • Экономическая теория.
  • Основы бизнеса.
  • Экономика информационной отрасли.
  • Менеджмент.
  • Маркетинг и реклама.
  • Управленческий учет и контроллинг.

Часть преподаваемых дисциплин является дисциплинами по выбору, что позволяет обучающемуся сформировать собственную образовательную траекторию.

Вы также можете ознакомиться с полной версией учебного плана 2020 года приема.

Ваша будущая профессия

Диплом бакалавра по направлению &laquoПрикладная информатика&raquo подтверждает знания прикладных аспектов компьютерных наук и кибернетики; умение создавать, внедрять, сопровождать и анализировать профессионально-ориентированные IT-технологии в различных отраслях промышленности.

Особенности направления – максимум времени базовой подготовки уделяется освоению прикладных аспектов IT технологий, кибернетики и математики. Объем знаний и навыков позволяет решать специфичные задачи компьютерными методами на должностях:

Примеры выпускных работ

Д.В. Смирнов. Оптимизация и продвижение сайтов

Для того чтобы привлекать клиентов необходимо занимать высокие места в поисковой выдаче для чего требуется правильно оптимизировать свой сайт, учитывая особенности технологий поисковых систем.

В процессе работы был составлен комплекс мер по оптимизации сайта: составление семантического ядра сайта, отбор ключевых запросов для продвижения сайта, текстовая оптимизация, поисковая оптимизация, техническая и ссылочная оптимизация сайта.

В результате применения разработанного плана оптимизации появилась динамика роста позиций и посещаемости сайта: продвигаемый сайт входит в ТОП-10 своего региона по 45 ключевым запросам.

М.А. Дадаев. Автоматическая генерация и отправка писем целевым группам пользователей с использованием системы 1С-Битрикс

Цель работы – изучение системы «1С-Битрикс: управление сайтом», её особенностей, приемов разработки и создание отдельных решений для различных систем.

В процессе работы проведено исследование основных методик email-маркетинга и анализ существующих инструментов автоматизации для использование этих методик.

В результате работы создано универсальное решение для автоматизации создания рассылок на основе системы «1С-Битрикс: управление сайтом».

Д.А. Осипова. Разработка модели бюджетирования для структурных подразделений филиалов ОАО «РЖД» в автоматизированной системе планирования

Цель дипломного проекта – разработка и реализация модели бюджетного планирования прочих видов деятельности в автоматизированной системе планирования с использованием программного обеспечения SAP BPC и надстройки EPM add-in for Microsoft Excel.

В результате выполненной работы в рамках автоматизированной системы планирования прочих видов деятельности и прочих доходов и расходов ОАО «РЖД» разработана и реализована новая модель, назначение которой – сбор данных об объёмах, доходах, расходах и других показателях структурных подразделений региональных дирекций филиалов ОАО «РЖД» по управленческим бюджетам.

Модель планирования прочих видов деятельности по структурным подразделениям прошла этап тестирования, опытной эксплуатации и успешно внедрена в системе планирования. На данный момент осуществляется поддержка и доработка, как новой модели, так и всей автоматизированной системы планирования прочих видов деятельности и прочих доходов и расходов ОАО «РЖД» в целом.

И.А. Семёнов. Создание и внедрение системы сквозной маркетинговой интернет-аналитики для бизнеса

Объектом исследования являются данные, предоставленные компанией ООО <<АЛАН — Информационные Технологии>> для построения системы сквозной маркетинговой интернет-аналитики.
Цель работы — создать систему сквозной аналитики маркетинговой деятельности компании и сформировать отчеты в системе Power BI.
В процессе работы производился импорт данных в Power BI, настройка связей между таблицами и нормализация данных, создание специальных метрик и вспомогательных таблиц, формирование визуализаций и графиков на страницах отчета.
В результате работы была создана система отчетов, с помощью которых можно анализировать маркетинговую деятельность компании.

А.Ю. Быкадорова. Управление проектами в IT-сфере с применением современных методик менеджмента

Объектом исследования являются проекты в сфере IT-технологий и методики управления ими.
Цель работы — совершенствование управления проектами в IT-сфере с использованием различных методик менеджмента.
В процессе работы проводились исследования проблем, связанных с отсутствием структуры ведения проектов в компании. В результате исследования существующая методика управления проектами Scrum была адаптирована для работы в небольшой компании. Был проведен анализ примененной методики менеджмента на предмет её результативности в рассматриваемом IT-проекте.
Практическим результатом работы является внедрение данной методики управления проектами и увеличение прибыльности проектов в компании.

Н.А. Езжев. Разработка корпоративного новостного web-сервиса с использованием .NET Core и Angular

Цель работы — создание сервиса показа новостей с использованием веб-сервера на основе . Net Core, клиентского приложения на основе Angular 6 и базы данных SqLite для использования в качестве корпоративного новостного сервиса в ООО <<Софтвэа Консалтинг Солюшенс>>.
В ходе работы был разработан веб-сервер, реализующий возможности обработки запросов клиентского приложения, работы с базой данных, а также предоставляющий возможность генерации новостей в автоматическом режиме из сторонних источников. Был создан модуль для работы с вложениями новостей в клиентском приложении и добавлена возможность просмотра архивных новостей.
Разработанное приложения внедрено и используется в качестве информационного портала в ООО <<Софтвэа Консалтинг Солюшенс>>.

Е.М. Титова. Использование методов машинного обучения для прогнозирования надоев молока

Цель работы — прогнозирование надоя молока на реальном сельскохозяйственном предприятии. Необходимо спрогнозировать суточный надой каждой коровы на основе данных, полученных из системы <<Dairy Сomp 305>>.
Для прогнозирования используются алгоритмы машинного обучения. Машинное обучение (Machine Learning) — обширный подраздел искусственного интеллекта, изучающий методы построения алгоритмов, способных обучаться. В рамках задачи мы также исследуем весь цикл производства молока и признаки, влияющие на надой.
Результатом работы является реализация нескольких алгоритмов предсказания и выбор самого точного из них.

Другие программы бакалавриата

Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова | Структура

Наименование дисциплины Учебно-методическое и информационное обеспечение
Название Автор Вид издания (учебник, учебное пособие,
методические указания, практикум и т. п., ссылка на информационный ресурс)
Место издания, издательство, год издания, кол-во страниц/доступность информационного ресурса
Архитектура ЭВМ Архитектура ЭВМ и систем Марлей В.Е.,
Михайлов В.В.,
Поляков А.О
Учебное пособие СПГУВК, 2009
Архитектура ЭВМ и систем Архитектура ЭВМ и систем. Основы теории Чертовской В.Д. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2011-307с.
Интеллектуальные информационные системы и технологии
1. Интеллектуальные информационные системы и технологии: основы теории и практики Чертовской В.Д.,
Марлей В.Е.
Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2011-398с.
2. Интеллектуальные информационные системы и технологии Чертовской В.Д. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2012-378с.
Информатика
1. Системы управления базами данных Барщевский Е.Г.,
Карезин С.М.,
Преображенская М.В.
Методические указания к выполнению лабораторных работ Санкт-Петербург: СПГУВК,2003
2. Табличный процессор Барщевский Е.Г.
Карезин С.М.
Методическое указание к выполнению лабораторных работ Санкт-Петербург: СПГУВК, 2003
3. Введение в WEB-дизайн в визуальной среде MS Word Барщевский Е.Г.,
Карезин С.М.
Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2005
4. Практикум про программированию Дудкин Г.А,
Егоров А.Н.,
Крупенина Н.В.,
Неклюдов С.Ю.,
Неклюдова С.А.
Практикум Санкт-Петербург: СПГУВК, 2006
5. Структурное программирование Барщевский Е. Г.,
Егоров А.Н.,
Крупенина Н.В.,
Неклюдова С.А.
Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2008
6. Информатика Барщевский Е.Г.,
Крупенина Н.В.,
Егоров А.Н.
Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК,2008
7. Методическое указание по выполнению лабораторных работ в Microsoft Word Балса А.Р. Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК-2010
Информатика, управление данными Практикум по информатике и информационным технологиям (word, excel, access) Дудкин Г.А.
Чертков А.А.
Практикум Санкт-Петербург: СПГУВК, 2010 — 223
Информационные основы обработки данных Конфигурирование в среде 1С:Предприятие 8 Егоров А.Н.,
Крупенина Н.В
Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2010
Информационные системы и технологии Информационные системы и технологии Чертовской В. Д.
Советов Я.,
Цехановский В.В.
Учебник М.: Академия,
Компьютерные сети Проектирование и моделирование работы компьютерных сетей Егоров А.Н.,
Крупенина Н.В.
Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2009
Математическое программирование
1. Оптимизация судовых технических систем Зубарев Ю.Я.
Смирнова А.В.
Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2005-135с.
2. Параметрическая оптимизация судовых технических систем Зубарев Ю.Я.
Смирнова А.В.
Методические указания к лабораторным работам Санкт-Петербург: СПГУВК, 2006-81с.
3. Математическое программирование Чертовской В.Д.,
Марлей В.Е.,
Мустафин Н.Г.,
Пирог В.П.
Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2013-357с
Методы оптимизации
1. Идентификация и оптимизация судовых автоматизированных систем Барщевский Е.Г.,
Зубарев Ю.Я.
Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: Политех,2012
2. Многокритериальная оптимизация судовых автоматизированных систем Зубарев Ю.Я.,
Смирнова О.В.,
Румянцева Г.Н.
Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2012-63с.
Моделирование процессов и систем Алгоритмические сети и их применения Михайлов В.В.,
Поляков А.О.,
Марлей В.Е.,
Васильченко Д.С.
Учебное пособие Санкт-Петербург: ГУМРФ, 2013-128 с
Мультимедиа технологии Мультимедиа технологии Марлей В.Е.,
Михайлов В.В.,
Поляков А.О
Учебное пособие СПГУВК, 2009
Операционные системы Создание и настройка визуальной системы Егоров А. Н.,
Крупенина Н.В.
Учебное пособие Санкт-Петербург, СПГУВК, 2007
Основы вычислительного эксперимента
1. Основы вычислительного эксперимента Барщевский Е.Г.,
Зубарев Ю.Я.
Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2009-153с.
2. Основы вычислительного эксперимента судовых технических систем Зубарев Ю.Я.,
Смирнова О.В.,
Румянцева Г.Н.
Методические указания к лабораторным работам Санкт-Петербург: СПГУВК,2010-83с.
Языки программирования Языки программирования Егоров А.Н.,
Крупенина Н.В.
Учебное пособие Санкт-Петербург, ГУМРФ, 2014
Представление знаний в информационных системах
1. Представление знаний в информационных системах Чертовский В. Д,
Советов Я.,
Цехановский В.В.
Учебник М.: академия, 2011, 144 с.
2. Представление знаний в информационных системах Чертовской В.Д.,
Марлей В.Е.
Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2011-182с.
3. Представление знаний в информационных системах. 2-е издание Чертовской В.Д.
Советов Я.,
Цехановский В.В.
Учебник М.: Академия, 2012-144с.
Прикладное программирование Основы конфигурирования в среде 1С:Предприятие 8 Егоров А.Н.,
Крупенина Н.В.
Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2009
Проектирование информационных систем управления
Интеллектуальные информационные системы Марлей В.Е.,
Михайлов В.В.,
Поляков А.О
Учебное пособие СПГУВК, 2009
Математическое программирование Чертовской В. Д.,
Марлей В.Е.,
Мустафин Н.Г., Пирог В.П
Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2013-357с
Распределение системы поддержки и принятия решений Распределенные системы поддержки и принятия решений Чертовской В.Д. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2011-273с.
Теоретические основы автоматизированного управления
1. Теоретические основы автоматизированного управления: проблемы и перспективы Чертовской В.Д,
Барщевский Е.Г.,
Румянцева Г.Н.,
Советов Я.,
Цехановский В.В.
Учебник М.: Юрайт, 2-12-464с.
2. Базы данных: теория и практика Чертовской В.Д,
Барщевский Е.Г.,
Румянцева Г.Н.,
Советов Я.,
Цехановский В.В.
Учебник М.: Юрайт, 2-12-464с.
Теория информационных процессов и систем Инженерные методы защиты информационных систем Гаскаров В. Д.,
Барщевский Е.Г.
Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК,2004
Технологии искусственного интеллекта в управлении Технологии искусственного интеллекта в управлении Чертовской В.Д. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2012-175с.
Управление технологическими процессами
1. Информационные технологии систем управления судоходным шлюзом. Часть I Преображенская М.В.,
Балса А.Р.
Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2009 — 117
2. Информационные технологии систем управления судоходным шлюзом. Часть II Преображенская М.В., Балса А.Р. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2012 — 113 с
Технологии обработки информации Технологии обработки информации Егоров А.Н. , Крупенина Н.В. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Часть 1 СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 122 с.
Технологии обработки информации Технологии обработки информации Егоров А.Н., Крупенина Н.В. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Часть 2 СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 123 с.
Базы данных и экспертные системы Базы данных и экспертные системы. Основы конфигурирования в среде 1С:Предприятие 8 Егоров А.Н., Крупенина Н.В. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 176 с.
Базовые информационные технологии Базовые информационные технологии. Основы конфигурирования в среде 1С:Предприятие 8 Егоров А.Н., Крупенина Н.В. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПБ. : Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 86 с.
Протоколы и интерфейсы информационных систем Протоколы и интерфейсы информационных систем Журавлев А. Е. Методические указания СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 72 с.
Корпоративные информационные системы Корпоративные информационные системы Егоров А. Н., Журавлев А. Е., Крупенина Н. В. Методические указания СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 127 с.
Технология корпоративных сетей Технология корпоративных сетей Егоров А. Н., Журавлев А. Е., Крупенина Н. В. Методические указания СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 127 с.
Информатика Информатика Барщевский Е.Г. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПБ. : Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 5 с.
Аппаратные средства вычислительной техники Аппаратные средства вычислительной техники Васильченко Д.С. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 8 с.
Информационные технологии Информационные технологии. Двумерное моделирование в AUTOCAD 2012 Васильченко Д.С. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 10 с.
Архитектура информационных систем Архитектура информационных систем Васильченко Д.С. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 12 с.
Проектирование информационных систем управления Проектирование информационных систем управления Васильченко Д. С. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 8 с.
Интеллектуальные информационные системы Интеллектуальные информационные системы Чертовской В.Д. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 44 с.
Технология искусственного интеллекта в управлении Технология искусственного интеллекта в управлении Чертовской В.Д. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ. Часть 1. Управление. СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 20 с.
Технология искусственного интеллекта в управлении Технология искусственного интеллекта в управлении Чертовской В.Д. Методические рекомендации по выполнению курсовой работы СПБ. : Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 7 с.
Технология искусственного интеллекта в управлении Технология искусственного интеллекта в управлении Чертовской В.Д. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Часть 2. Интеллектуальное управление. СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 50 с.
Информационные технологии Информационные технологии Неклюдова С. А. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 10 с.
Управление данными Управление данными Попов Б.Н. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 33 с.
Архитектура ЭВМ и систем Архитектура ЭВМ и систем Журавлев А. Е. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 15 с.
Информатика Информатика Журавлев А.Е. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 29 с.
Вычислительная техника и сети Вычислительная техника и сети Журавлев А.Е. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 61 с.
Архитектура информационных систем Архитектура информационных систем Васильченко Д.С. Методические рекомендации по выполнению расчетно-графической работы СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 11 с.
Администрирование информационных систем Администрирование информационных систем Попов Б. Н. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 17 с.
Мировые информационные сети Мировые информационные сети Попов Б.Н. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 33 с.
Технология интеллектуального анализа данных Технология интеллектуального анализа данных Макшанов А.В. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 91 с.
Методы и средства проектирования информационных систем и технологий Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ дисциплины «Методы и средства проектирования информационных систем и технологий» Балса А.Р. Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ СПБ. : Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 191 с.
Языки программирования Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ дисциплины «Языки программирования» Балса А.Р. Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 109 с.
Технология программирования Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ дисциплины «Технология программирования» Балса А.Р. Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 38 с.
Языки программирования Языки программирования и методы трансляции В.Е. Марлей, А.Н. Егоров, Н.В. Крупенина Учебное пособие СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 224 с.
Информатика Макросы в текстовом редакторе Microsoft Word 2010 А. Р. Балса, И.В. Тимофеева, Д.С. Васильченко Учебно-методическое пособие СПБ.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. – 72 с.
Администрирование информационных систем Администрирование информационных систем. Методические указания по выполнению лабораторных работ Попов Б.Н. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8348
Администрирование информационных систем Попов Б.Н. Учебное пособие СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2017. — 96 с.
Аппаратные средства вычислительной техники Аппаратные средства вычислительной техники. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ Васильченко Д.С. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПб. : ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8308
Аппаратные средства вычислительной техники. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ Васильченко Д.С. Учебное пособие СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8321
Архитектура информационных систем Архитектура информационных систем. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ Васильченко Д.С. Методические рекомендации по выполнению расчетно-графической работы СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8307
Архитектура информационных систем: Методические рекомендации по выполнению расчетно-графической работы Васильченко Д.С. Методические рекомендации по выполнению расчетно-графической работы. СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8347
Архитектура ЭВМ и систем Архитектура ЭВМ и систем. Методические указания по выполнению лабораторных работ Журавлев А.Е. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8344
Архитектура ЭВМ и систем Марлей В.Е., Михайлов В.В., Поляков А.О Учебное пособие СПГУВК, 2009
Архитектура ЭВМ и систем. Основы теории Чертовской В.Д. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2011-307с.
Базовые информационные процессы и технологии Базовые информационные процессы и технологии Марлей В.Е., Егоров А.Н., Крупенина Н.В. Учебное пособие СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2019. — 184 с.
Базовые информационные технологии. Основы конфигурирования в среде 1С:Предприятие 8 Егоров А.Н., Крупенина Н.В. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПб. : ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8318
Базы данных и экспертные системы Базы данных и экспертные системы. Основы конфигурирования в среде 1С:Предприятие 8 Егоров А.Н., Крупенина Н.В. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8319
Вычислительная техника и сети Вычислительная техника и сети. Методические указания по выполнению лабораторных работ Журавлев А.Е. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8346
Вычислительная техника и сети. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Журавлев А.Е. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8351
Интеллектуальные информационные системы Интеллектуальные информационные системы. Методические указания по выполнению лабораторных работ Чертовской В.Д. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8316
Интеллектуальные информационные системы и технологии Интеллектуальные информационные системы и технологии: основы теории и практики Чертовской В.Д., Марлей В.Е. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2011-398с.
Интеллектуальные информационные системы и технологии Чертовской В.Д. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2012-378с.
Информатика Информатика. Методические указания по выполнению лабораторных работ Журавлев А.Е. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8350
Информатика. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Неклюдова С.А. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8357
Информатика. Основы структурного программирования Егоров А.Н., Крупенина Н.В. Учебное пособие СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2016. № 8291
Макросы в текстовом редакторе Microsoft Word 2010. Учебное пособие. Балса А.Р., Тимофеева И.В., Васильченко Д.С. Учебное пособие СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8362
Информатика Николаева Н.А., Балса А.Р. Учебное пособие СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2019. — 128 с.
Системы управления базами данных Барщевский Е.Г., Карезин С. М., Преображенская М.В. Методические указания к выполнению лабораторных работ Санкт-Петербург: СПГУВК,2003
Табличный процессор Барщевский Е.Г., Карезин С.М. Методическое указание к выполнению лабораторных работ Санкт-Петербург: СПГУВК, 2003
Введение в WEB-дизайн в визуальной среде MS Word Барщевский Е.Г., Карезин С.М. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2005
Практикум про программированию Дудкин Г.А, Егоров А.Н., Крупенина Н.В., Неклюдов С.Ю., Неклюдова С.А. Практикум Санкт-Петербург: СПГУВК, 2006
Структурное программирование Барщевский Е.Г., Егоров А.Н., Крупенина Н.В., Неклюдова С.А. Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2008
Информатика Барщевский Е. Г., Егоров А.Н., Крупенина Н.В., Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК,2008
Методическое указание по выполнению лабораторных работ в Microsoft Word Балса А.Р. Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК-2010
Информатика. Методические указания по выполнению лабораторных работ Барщевский Е.Г. Учебное пособие СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8309
Информатика. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Неклюдова С.А. Учебное пособие СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8358
Информатика, управление данными Практикум по информатике и информационным технологиям (word, excel, access) Дудкин Г.А., Чертков А.А. Практикум Санкт-Петербург: СПГУВК, 2010 — 223
Информационные основы обработки данных Конфигурирование в среде 1С:Предприятие 8 Егоров А. Н., Крупенина Н.В Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2010
Информационные системы и технологии Информационные системы и технологии Чертовской В.Д., Советов Я., Цехановский В.В. Учебник М.: Академия,
Информационные технологии. Двумерное моделирование в AUTOCAD 2012. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ Васильченко Д.С. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8306
Информационные технологии. Двумерное моделирование в AUTOCAD 2012: Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ Васильченко Д.С. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8323
Информационные технологии. Методические указания по выполнению курсовой работы. Неклюдова С.А. Методические указания по выполнению курсовой работы СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8359
Информационные технологии. Методические. указания по выполнению лабораторных работ Неклюдова С.А. Методические. указания по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8322
Информационные технологии Методические указания по выполнению лабораторных работ Неклюдова С.А. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8360
Компьютерные сети Проектирование и моделирование работы компьютерных сетей Егоров А.Н., Крупенина Н.В Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2009
Корпоративные информационные системы Корпоративные информационные системы: метод. указания Егоров А.Н., Журавлев А. Е., Крупенина Н.В. Методические. указания по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8311
Корпоративные информационные системы Марлей В.Е., Егоров А.Н., Крупенина Н.В. Учебное пособие СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2018. — 212 с.
Корпоративные информационные системы: бизнес-процессы Егоров А.Н., Крупенина Н.В. Учебное пособие СПб.: Изд-во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2015. —104 с.
Математическое программирование Оптимизация судовых технических систем Зубарев Ю.Я., Смирнова О.В. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2005-135с.
Параметрическая оптимизация судовых технических систем Зубарев Ю.Я., Смирнова О. В. Методические указания к лабораторным работам Санкт-Петербург: СПГУВК, 2006-81с.
Математическое программирование Чертовской В.Д., Марлей В.Е., Мустафин Н.Г., Пирог В.П. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2013-357с
Методы и средства проектирования информационных систем и технологий Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ дисциплины «Методы и средства проектирования информационных систем и технологий» Балса А.Р. Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8353
Методы оптимизации Идентификация и оптимизация судовых автоматизированных систем Барщевский Е.Г., Зубарев Ю.Я. Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: Политех,2012
Многокритериальная оптимизация судовых автоматизированных систем Зубарев Ю. Я., Смирнова О.В., Румянцева Г.Н. Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2012-63с.
Мировые информационные сети Мировые информационные сети. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ. Попов Б.Н. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8349
Моделирование процессов и систем Алгоритмические сети и их применения Михайлов В.В., Поляков А.О., Марлей В.Е., Васильченко Д.С. Учебное пособие Санкт-Петербург: ГУМРФ, 2013-128 с
Моделирование процессов адаптивного автоматизированного управления производством Чертовской В.Д. Монография СПб.: «Лань», 2019.- 200 с.
Моделирование слабо формализованных систем на основе явных и неявных экспертных знаний Игнатьев М. Б., Марлей В.Е., Мхайлов В.В., Спесивцев А.В. Монография СПб.: ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2018. – 501 с.
Мультимедиа технологии Мультимедиа технологии Марлей В.Е., Михайлов В.В., Поляков А.О Учебное пособие СПГУВК, 2009
Операционные системы Создание и настройка визуальной системы Егоров А.Н., Крупенина Н.В Учебное пособие Санкт-Петербург, СПГУВК, 2007
Основы вычислительного эксперимента Основы вычислительного эксперимента Барщевский Е.Г., Зубарев Ю.Я. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2009-153с.
Основы вычислительного эксперимента судовых технических систем Зубарев Ю.Я., Смирнова О.В., Румянцева Г.Н. Методические указания к лабораторным работам Санкт-Петербург: СПГУВК,2010-83с.
Представление знаний в информационных системах Представление знаний в информационных системах Чертовский В.Д, Советов Я., Цехановский В.В. Учебник М.: академия, 2011, 144 с.
Представление знаний в информационных системах Чертовской В.Д., Марлей В.Е. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2011-182с.
Представление знаний в информационных системах. 2-е издание Чертовский В.Д, Советов Я., Цехановский В.В. Учебник М.: Академия, 2012-144с.
Прикладное программирование Основы конфигурирования в среде 1С:Предприятие 8 Егоров А.Н., Крупенина Н.В Учебно-методическое пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2009
Проектирование информационных систем управления Проектирование информационных систем управления. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ Васильченко Д.С. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8320
Интеллектуальные информационные системы Марлей В.Е., Михайлов В.В., Поляков А.О Учебное пособие СПГУВК, 2009
Математическое программирование Чертовской В.Д., Марлей В.Е., Мустафин Н.Г., Пирог В.П Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2013-357с
Протоколы и интерфейсы информационных систем Протоколы и интерфейсы информационных систем: метод. указания Журавлев А.Е. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8317
Распределение системы поддержки и принятия решений Распределенные системы поддержки и принятия решений Чертовской В. Д. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2011-273с.
Теоретические основы автоматизированного управления Теоретические основы автоматизированного управления: проблемы и перспективы Чертовской В.Д, Барщевский Е.Г., Румянцева Г.Н.,Советов Я., Цехановский В.В. Учебник М.: Юрайт, 2-12-464с.
Базы данных: теория и практика Чертовской В.Д, Барщевский Е.Г., Румянцева Г.Н.,Советов Я., Цехановский В.В. Учебник М.: Юрайт, 2-12-464с.
Теория информационных процессов и систем Инженерные методы защиты информационных систем Гаскаров В.Д., Барщевский Е.Г. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК,2004
Технологии и методы программирования Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ дисциплины «Технологии и методы программирования». Балса А.Р. Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8355
Технологии искусственного интеллекта в управлении Технологии искусственного интеллекта в управлении Чертовской В.Д. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2012-175с.
Технологии обработки информации Технологии обработки информации. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Часть 1 Егоров А.Н., Крупенина Н.В. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8312
Технологии обработки информации. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Часть 2 Егоров А.Н., Крупенина Н.В. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПб. : ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8313
Технология интеллектуального анализа данных Технология интеллектуального анализа данных. Методические указания по выполнению лабораторных работ Макшанов А.В. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8352
Технология искусственного интеллекта в управлении Технология искусственного интеллекта в управлении. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ. Часть 1 Чертовской В.Д. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8314
Технология искусственного интеллекта в управлении. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ. Часть 2 Чертовской В.Д. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПб. : ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8315
Технология искусственного интеллекта в управлении. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Часть 2. Интеллектуальное управление. Чертовской В.Д. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8342
Технология корпоративных сетей: метод. указания Технология корпоративных сетей: метод. указания Егоров А.Н., Журавлев А. Е., Крупенина Н.В. Учебное пособие СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8310
Технология программирования Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ дисциплины «Технология программирования». Балса А.Р. Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8356
Управление данными Управление данными. Методические указания по выполнению лабораторных работ. Попов Б.Н. Методические указания по выполнению лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8343
Управление технологическими процессами Информационные технологии систем управления судоходным шлюзом. Часть I Преображенская М.В., Балса А.Р. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2009 — 117
Информационные технологии систем управления судоходным шлюзом. Часть II Преображенская М.В., Балса А.Р. Учебное пособие Санкт-Петербург: СПГУВК, 2012 — 113 с
Языки программирования Языки программирования Егоров А.Н., Крупенина Н.В Учебное пособие Санкт-Петербург, ГУМРФ, 2014
Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ дисциплины «Языки программирования». Балса А.Р. Методическое обеспечение курсовых и лабораторных работ СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2017. № 8354
Языки программирования и методы трансляции Языки программирования и методы трансляции. Учебное пособие. Марлей В..Е., Егоров А.Н., Крупенина Н.В. Учебное пособие СПб.: ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова. 2016. № 8292

Программирование ≠ информатика / Хабр

Разработка программного обеспечения как будто в худшую сторону отличается от других дисциплин информатики.

Несколько лет назад я изучал алгоритмы и сложность. Восхитительно чистая область, где каждая концепция чётко определена, каждый результат построен на предыдущих доказательствах. Когда узнаёшь факт в этой области, ты можешь на него положиться, поскольку сама математика вывела его. Даже у несовершенных результатов, как приближение и вероятностные алгоритмы, есть строгий анализ их несовершенства. Другие дисциплины информатики, вроде сетевой топологии и криптографии, имеют такой же удовлетворительный статус.

А теперь я работаю с разработкой ПО, и это невыносимо скользкая тема. Ни одна концепция точно не определена. Результаты оцениваются с характеристиками «обычно» или «в целом». Сегодняшние исследования могут или не могут помочь завтрашней работе. Новые подходы часто опровергают предыдущие методы, а сами ярко горят недолгое время, а потом выходят из моды, когда всплывают их ограничения. Мы верили в структурное программирование. Затем начали верить в языки четвёртого поколения, потом в объектно-ориентированные методы, потом в экстремальное программирование, а теперь, может быть, в open source.

Но программирование — это именно то место, где происходит контакт шины с асфальтом. Мало кого волнует, действительно ли равняется , чисто ради красоты вопроса. Компьютерная область имеет дело с компьютерами. Это написание программ для решения реальных человеческих проблем и работа этих программ на реальных машинах. Согласно тезису Чёрча-Тюринга, всё компьютерное оборудование по существу эквивалентно. Так что пока компьютерная архитектура классная, реальным ограничением в информатике остаётся проблема создания программного обеспечения. Нам нужны программы, которые можно собрать за разумное время и за разумную стоимость, которые работают примерно так, как планировали дизайнеры, и работают без ошибок.

Имея такую цель, я всегда был озабочен одним вопросом (как и многие другие исследователи): почему программисты не могут получить более строгие результаты, как в других областях информатики? Если спросить иначе, «Какую часть архитектуры и конструкции программ можно сделать формальной и доказумой?» Ответ на этот вопрос находится на рисунке 1.


Рисунок 1: Яркая линия в информатике

Темы выше этой линии принадлежат к разработке программного обеспечения. Области исследования ниже этой линии — основные предметы информатики. У последних есть ясные, формальные результаты. Для открытых проблем в этой области мы ожидаем получения новых результатов, которые будут формально сформулированы. Эти темы основаны друг на друге: криптография на сложности, а компиляторы на алгоритмах, например. Более того, мы верим, что доказанные результаты в этих областях останутся таковыми и через 100 лет.

Так что это за яркая линия, и почему ниже неё нет ни одной из тем программирования? Линия — это качество под названием «прямое человеческое участие». У разработки ПО есть такое качество, а у традиционной информатики его нет. Результаты из дисциплин ниже линии могут быть использованы людьми, но эти результаты напрямую не подвержены влиянию людей.

У разработки ПО есть неотъемлемый человеческий компонент. Например, эксплуатационная надёжность ПО представляет собой возможность понимания, нахождения и исправления человеком дефектов программной системы. На эксплуатационную надёжность могут влиять некоторые формальные понятия информатики — может быть, цикломатическая сложность графа контроля программного обеспечения. Но эксплуатационная надёжность критически зависит от людей и их способности постигать значение и замысел исходного кода. На вопрос, обладает ли конкретная программная система высокой эксплуатационной надёжностью, невозможно ответить просто механически изучив ПО.

То же самое с безопасностью. Исследователи использовали некоторые формальные методы, чтобы узнать влияние программной системы на здоровье и собственность людей. Но никакая дискуссия о безопасности программ не может считаться завершённой без обращения к человеческому компоненту изучаемой системы. Аналогично для разработки требований. Мы можем разработать любые техники опроса, чтобы добиться от заинтересованных сторон точных требований, и можем создать различные системы для их записи. Но никакой объём исследований в этой области не изменит того факта, что сбор требований часто предусматривает разговор или наблюдение за людьми. Иногда эти люди сообщают нам правильную информацию, а иногда — нет. Иногда люди лгут, возможно, по уважительным причинам. Иногда люди честно пытаются передать правильную информацию, но не могут этого сделать.

Это наблюдение приводит к Тезису Коннелла:

Разработка программного обеспечения никогда не будет строгой дисциплиной с подтверждёнными результатами, поскольку в неё вовлечена деятельность человека.

Это экстра-математическое утверждение о границах формальных систем. Я не имею никаких доказательств за или против. Но факт в том, что человеческие проблемы остаются центральными вопросами разработки программного обеспечения:
  • Что должна делать эта программа? (требования, юзабилити, безопасность)
  • Как должна выглядеть программа внутри, чтобы её легко было починить и модифицировать? (архитектура, дизайн, масштабируемость, переносимость, расширяемость)
  • Как долго займёт её написание? (оценка)
  • Как мы должны её разрабатывать? (кодирование, тестирование, измерение, конфигурация)
  • Как следует эффективно организовать работу команды? (менеджмент, процесс, документация)

Все эти проблемы вращаются вокруг людей.

Мой тезис объясняет, почему разработка ПО настолько трудная и такая скользкая. Проверенные методы одной команды программистов не работают для других команд. Исчерпывающий анализ прошлых проектов может быть бесполезен для хорошей оценки следующего. Каждый из революционных инструментов разработки помогает по чуть-чуть, а затем не соответствует своим великим обещаниям. Причина в том, что люди слишком мягкие, разочаровывающие и непредсказуемые.

Прежде чем перейти к последствиям моего утверждения, рассмотрим три вероятных возражения:

Тезис реализует сам себя. Если какая-то область разработки программного обеспечения вдруг решена строго, то вы можете просто изменить определение
разработки ПО, чтобы исключить из него эту проблему.

В чём-то это возражение верное, но не во всём. Я утверждаю, что набор дисциплин, обычно называемый разработкой программного обеспечения, будет и дальше по существу бросать вызов строгому решению. Узкие аспекты некоторых проблем могут поддаваться формальному подходу, но их успех будет лишь на периферии ключевых проблем разработки.
Статистические результаты в программировании уже опровергают этот тезис.

Эти методы в целом решают проблему оценки и включают в себя Function Point Counting, COCOMO II, PROBE и другие. Несмотря на свой математический вид, эти методы не являются доказательствами или формальными результатами. Такая статистика — просто попытка квантифицировать субъективный человеческий опыт по прошлым софтверным проектам и экстраполировать его на будущие проекты. Иногда работает. Но внешне строгие формулы в этих схемах — это свинья с губной помадой, если использовать современное выражение. Например, одна из формул в COCOMO II выглядит так: , где , а — это набор из пяти факторов масштабирования, таких как «гибкость разработки» и «сплочённость команды». Сама формула выглядит строго, но в ней доминирует показатель, составленный из человеческих факторов.
Формальные процессы разработки, такие как метод «чистой комнаты», постепенно находят строгие, доказуемые методы. Они поднимают яркую линию, чтобы перенести под неё ранее размытые темы.

Действительно, исследователи формальных процессов демонстрируют прогресс в решении разных проблем. Но их можно уличить в нарушении самого первого возражения в этом списке: они слишком узко определяют разработку ПО, чтобы она поддалась строгому решению. Формальные методы просто удобно для себя истолковывают любую проблему, которая основана на человеческом участии и интерпретации. Например, ключевым элементом формальных методов разработки является создание строгих, недвусмысленных спецификаций. Эти спецификации затем используются для проведения (и доказательства) последующих этапов разработки. Конечно, формальный метод может содержать недвусмысленную схему семантической нотации. Но никакой формальный метод не содержит точного рецепта, как перевести в недвусмысленное состояние смутные мысли людей о том, что должна делать программа.

Вопреки этим возражениям я заявляю, что разработка ПО по существу отличается от традиционной, формальной информатики. Первая зависит от людей, а вторая — нет. Это приводит нас к Заключению Коннелла:

Следует прекратить попытки доказать фундаментальные результаты в разработке ПО и признать, что существенные достижения в этой области будут лишь общими рекомендациями.

Например, Дэвид Парнас в 1972 году написал замечательную научную статью «О критериях разложения системы на модули». Она описывает простой эксперимент, который Парнас провёл с альтернативными стратегиями дизайна ПО, одна с сокрытием информации, а другая с глобальной видимостью данных. Затем на основе этого маленького эксперимента он вывел несколько заключений и привёл рекомендации. Ничего в статье не является доказанным, и Парнас не гарантирует, что следуя рекомендациям каждый получит аналогичный результат. Но статья содержит мудрые советы и сильно повлияла на популярность объектно-ориентированных языков программирования.

Другой пример — это огромная работа Института программной инженерии в Университете Карнеги — Меллон, известная как CMMI. CMMI начиналась как модель процесса разработки ПО, а теперь разрослась и включила в себя также другие типы проектов. Объём CMMI примерно 1000 страниц — не считая примеров, интерпретаций и обучающих материалов — и она представляет более 1000 человеко-лет работы. Многие крупные организации использовали её и добились значительного прогресса в своих процессах разработки ПО и продуктах. Но в CMMI нет ни единого твёрдо доказанного результата. Это просто набор (хорошо проработанных) предложений, как организовать софтверный проект на основе методов, которые были эффективны для других организаций в прошлом. На самом деле Институт программной инженерии констатирует, что CMMI — это даже не процесс, а скорее мета-процесс, детали которого заполняются каждой организацией.

Другие области исследований в том же духе — это паттерны дизайна, стили архитектуры, рефакторинг на основе сомнительных методов, гибкая методология разработки и визуализация данных. Эти дисциплины могут частично содержать проверенные результаты, но в целом нацелены на системы, которые изначально содержат человеческое участие. Чтобы внести ясность: ключевые темы информатики (ниже яркой линии) — жизненно важные инструменты для любого разработчика. Знания алгоритмов важны при проектировании высокопроизводительных приложений. Теория массового обслуживания помогает проектировать ядро операционной системы. Методология «чистой комнаты» тоже полезна в некоторых ситуациях. Анализ статистики может пригодиться при планировании похожих проектов с похожей группой участников. Но формализм — это просто необходимое, а не достаточное условие для хорошей разработки. Давайте для примера рассмотрим строительство и архитектуру (то есть дома и здания).

Представьте блестящего инженера-строителя, лучшего в мире эксперта по строительным материалам, зависимости деформаций от напряжений, распределению нагрузок, защите от сдвига ветров и подземных толчков, и т. д. Этот парень занесён в записные книжки архитекторов во всех странах, чтобы звонить ему для консультаций по каждому строительному проекту. Будет ли этот мифический инженер-строитель настолько же хорош в проектировании зданий, которые он анализирует? Совсем нет. Он может теряться в разговорах с клиентами, неспособен проектировать приятные для проживания места, его фантазии не хватает, чтобы придумать решения для новых проблем, и он до чёртиков скучен. Техника строительства полезна для реальных архитекторов, но её недостаточно для хорошего проекта. Удачная архитектура требует креативности, концепции, междисциплинарного мышления и гуманизма.

Таким же образом и классическая информатика полезна в разработке ПО, но её никогда не будет достаточно. Проектирование хорошего программного обеспечения тоже требует креативности, концепции, междисциплинарного мышления и гуманизма. Это наблюдение освобождает исследователей процесса разработки программного обеспечения. Они могут тратить время на изучение успешных методов — накапливая совокупность коллективных знаний для будущих практиков. Мы не должны втискивать разработку ПО в рамки расширения информатики на математической основе. Это не сработает и может отвлечь нас от полезных открытий, которые ещё ждут своего времени.

Выражение признательности
Благодарю Стива Гомера за дискуссию, которая разожгла мой интерес к этому вопросу.

Главная. Приемная комиссия Воронежского государственного педагогического университета

Важно

Подача документов в электронной форме

Экзамены проводятся в дистанционной форме

Заголовок докумен Жми на картинку : Почувствуй себя студентом!
Заголовок документаЗаголовок документаЗаголовок документаЗаголовок документаЗаголовок документаЗаголовок документаЗаголовок документа 

Официальный каналЗаголовок докумен,, Заголовок документа



В ПОМОЩЬ АБИТУРИЕНТАМ И ИХ РОДИТЕЛЯМ – РОДИТЕЛЬСКИЕ СОБРАНИЯ В ПРЯМОМ ЭФИРЕ!

        Вы все уже, наверное, знаете, что в 2021 году нас ждут нововведения, касающиеся поступления. И наверняка Вы уже ознакомились с Новым Порядком приема. На основе этого Порядка приема каждый вуз составляет свои Правила приема.

Каждый год, во время приёмной кампании нас огорчает полная неосведомлённость многих абитуриентов и родителей. И в результате – разочарованные лица родителей и слёзы детей, которые не поступили в вуз из-за какой-нибудь мелочи, которую можно было учесть заранее.

Цель наших родительских собраний – помощь родителям и абитуриентам.

ВНИМАНИЕ!

Первое Родительское собрание 2 февраля

;

Второе Родительское собрание 4 февраля

;

Третье Родительское собрание 9 февраля

в Instagram

Четвертое Родительское собрание 11 февраля


Записи прямых эфиров будут опубликованы:
1. 8-ми месячные подготовительные курсы для сдачи ЕГЭ (Октябрь 2020 — май 2021).
2. Интенсивные подготовительные курсы для сдачи ЕГЭ (22 марта 2021).

3. Дистанционные подготовительные курсы для сдачи вступительных испытаний, проводимых университетом самостоятельно.
Подготовительные курсы ВГПУ это:
  • Качественная подготовка к сдаче ЕГЭ и вступительным испытаниям, проводимым вузом самостоятельно!
  • Возможность использования информационных ресурсов!
  • Адаптация к условиям обучения в университете!
  • Оптимальное сочетание цены и качества образовательных услуг!

Список принципов информатики — информатика

Примечание : Ниже приводится буквальная цитата (за исключением некоторых изменений шрифта) из раздела 5.4 в Computing Curricula 1991 (CC1991). Двенадцать повторяющихся концепций, перечисленных ниже, являются «принципами информатики», которые составляют основу вводного курса CS1 Св. Олафа.
5.4 Повторяющиеся концепции

До сих пор обсуждение подчеркивало разделение вычислений на девять предметных областей, три процесса и его социальный и профессиональный контекст.Однако некоторые фундаментальные концепции повторяются в рамках дисциплины и играют важную роль в разработке отдельных курсов и всей учебной программы. Вычислительная техника как дисциплина относится к некоторым из этих концепций как к родственным группам или основным проблемам в дисциплине 1 . Take Force называет эти фундаментальные концепции повторяющимися концепциями в этом отчете.

Повторяющиеся концепции — это важные идеи, проблемы, принципы и процессы, которые помогают унифицировать академическую дисциплину на глубоком уровне.Понимание распространенности этих концепций и способность применять их в соответствующих контекстах является одним из показателей зрелости выпускников как компьютерных ученых или инженеров. Очевидно, что при разработке конкретной учебной программы эти повторяющиеся концепции должны передаваться эффективным образом; Важно отметить, что надлежащее использование повторяющихся концепций является важным элементом при реализации учебных планов и курсов, основанных на спецификациях, приведенных в этом отчете.Кроме того, эти концепции можно использовать в качестве основных тем, которые помогают связать учебные материалы в единые курсы.

Все повторяющиеся концепции, перечисленные в этом отчете

  • Встречается в рамках дисциплины
  • Имеет множество экземпляров
  • Имеет высокую степень технологической независимости

Таким образом, повторяющаяся концепция — это любая концепция, которая пронизывает дисциплину и не зависит от какой-либо конкретной технологии.Повторяющееся понятие более фундаментально, чем любое его воплощение. Повторяющаяся концепция зарекомендовала себя как фундаментальная и устойчивая за всю историю вычислений и, вероятно, останется таковой в обозримом будущем.

В дополнение к трем характеристикам, приведенным выше, наиболее часто встречающиеся концепции

  • Имеют экземпляры на уровнях теории, абстракции и дизайна
  • Имеют экземпляры в каждой из девяти предметных областей
  • Обычно встречаются в математике, естественных и инженерных науках

Эти дополнительные моменты делают сильное утверждение о распространенности и постоянстве большинства повторяющихся концепций.Они не только повторяются на протяжении всей дисциплины, но и повторяются в девяти предметных областях и на всех уровнях теории, абстракции и дизайна. Более того, большинство из них являются примерами даже более общих концепций, которые пронизывают математику, науку и инженерию.

Ниже приводится список из двенадцати повторяющихся концепций, которые мы определили как фундаментальные для вычислений. Каждое понятие сопровождается кратким описанием и характеристикой на конкретных примерах. В оставшейся части отчета на каждый из них дается явная ссылка всякий раз, когда он появляется в рамках элемента учебной программы общих требований.

Привязка: Процессы конкретизации абстракции путем связывания с ней дополнительных свойств. Примеры включают связывание (назначение) процесса с процессором, связывание типа с именем переменной, связывание объектной программы библиотеки с символической ссылкой на подпрограмму, создание экземпляра в логическом программировании, связывание метода с сообщением на объектно-ориентированном языке. , создавая конкретные экземпляры из абстрактных описаний.

Сложность больших задач: Эффекты нелинейного увеличения сложности по мере увеличения размера проблемы.Это важный фактор при различении и выборе методов, которые масштабируются для разных размеров данных, проблемных областей и размеров программы. В крупных программных проектах это фактор, определяющий организацию команды внедрения.

Концептуальные и формальные модели: различные способы формализации, характеристики, визуализации и осмысления идеи или проблемы. Примеры включают формальные модели в логике, теорию переключений и теорию вычислений, парадигмы языков программирования, основанные на формальных моделях, концептуальные модели, такие как абстрактные типы данных и семантические модели данных, а также визуальные языки, используемые для определения и проектирования систем, таких как поток данных и диаграммы сущность-связь.

Согласованность и полнота: конкретные реализации концепций согласованности и полноты в вычислениях, включая связанные концепции, такие как корректность, устойчивость и надежность. Согласованность включает в себя последовательность набора аксиом, которые служат формальной спецификацией, согласованность теории с наблюдаемыми фактами и внутреннюю согласованность языка или дизайна интерфейса. Корректность можно рассматривать как соответствие поведения компонента или системы заявленным спецификациям.Полнота включает в себя адекватность заданного набора аксиом для фиксации всего желаемого поведения, функциональную адекватность программных и аппаратных систем, а также способность системы вести себя хорошо в условиях ошибок и непредвиденных ситуациях.

Эффективность: меры стоимости относительно ресурсов, таких как пространство, время, деньги и люди. Примеры включают теоретическую оценку пространственной и временной сложности алгоритма, осуществимости, эффективности, с которой может быть достигнут определенный желаемый результат (например, завершение проекта или производство компонента), а также эффективность заданного реализация относительно альтернативных реализаций.

Развитие: факт изменения и его последствия. Воздействие изменений на всех уровнях, а также устойчивость и адекватность абстракций, методов и систем перед лицом изменений. Примеры включают способность формальных моделей представлять аспекты систем, которые меняются со временем, и способность проекта выдерживать изменяющиеся требования окружающей среды и меняющиеся требования, инструменты и средства для управления конфигурацией.

Уровни абстракции: природа и использование абстракции в вычислениях; использование абстракции в управлении сложностью, структурировании систем, сокрытии деталей и фиксации повторяющихся шаблонов; способность представлять сущность или систему абстракциями, имеющими разные уровни детализации и специфичности.Примеры включают в себя уровни описания оборудования, уровни специфичности в иерархии объектов, понятие универсальных шаблонов в языках программирования и уровни детализации, обеспечиваемые при решении проблемы из спецификаций через код.

Упорядочивание в пространстве: Понятия местности и близости в дисциплине вычислений. В дополнение к физическому расположению, как в сетях или памяти, это включает в себя расположение в организации (например, процессоров, процессов, определений типов и связанных операций) и концептуальное расположение (например,g., определение объема программного обеспечения, взаимосвязь и согласованность).

Упорядочивание по времени: Концепция времени в упорядочении событий. Это включает время как параметр в формальных моделях (например, во временной логике), время как средство синхронизации процессов, распределенных по пространству, время как важный элемент в выполнении алгоритмов.

Повторное использование: Способность конкретного метода, концепции или систем реагировать надлежащим образом для повторного использования в новом контексте или ситуации.Примеры включают вероятность, повторное использование программных библиотек и аппаратных компонентов, технологии, которые способствуют повторному использованию программных компонентов, и языковые абстракции, которые способствуют разработке повторно используемых программных модулей.

Безопасность: способность программных и аппаратных систем адекватно реагировать на несоответствующие и непредвиденные запросы и защищаться от них; способность компьютерной установки противостоять катастрофическим событиям (например,ж., стихийные бедствия и попытки диверсий). Примеры включают проверку типов и другие концепции языков программирования, которые обеспечивают защиту от неправомерного использования объектов данных и функций, шифрование данных, предоставление и отзыв привилегий системой управления базами данных, функции в пользовательских интерфейсах, которые минимизируют ошибки пользователя, меры физической безопасности на компьютере. объекты и механизмы безопасности на различных уровнях в системе.

Компромиссы и последствия: Феномен компромиссов в вычислениях и последствия таких компромиссов.Технические, экономические, культурные и другие последствия выбора одной альтернативы дизайна по сравнению с другой. Компромиссы — фундаментальный факт жизни на всех уровнях и во всех предметных областях. Примеры включают пространственно-временные компромиссы при изучении алгоритмов, компромиссы, присущие противоречивым целям проектирования (например, простота использования или полнота, гибкость или простота, низкая стоимость или высокая надежность и т. Д.), Компромиссы дизайна в аппаратное обеспечение и компромиссы, подразумеваемые при попытках оптимизировать вычислительную мощность перед лицом множества ограничений.

При построении учебных программ на основе общих спецификаций Целевой группы разработчики учебных программ должны осознавать фундаментальную роль, которую играют повторяющиеся концепции. То есть повторяющаяся концепция (или набор повторяющихся концепций) может помочь унифицировать дизайн курса, лекции или лабораторного упражнения. С точки зрения преподавателя (а также с точки зрения студентов) курс редко бывает удовлетворительным, если нет какой-то «большой идеи», которая, кажется, объединяет разрозненные элементы.Мы рассматриваем использование повторяющихся концепций как один из методов объединения материала в курсе.

На уровне всего учебного плана повторяющиеся концепции также играют объединяющую роль. Их можно использовать в качестве нитей, связывающих и связывающих вместе разные полосы. Например, при введении концепции согласованности применительно к языковому дизайну в курсе языка программирования преподаватель может попросить студентов рассмотреть другие контексты, в которых согласованность играет важную роль, например, в предыдущем курсе программной инженерии или пользовательских интерфейсов. .Указывая на повторяющиеся концепции по мере их возникновения и обсуждая их, добросовестный инструктор может помочь изобразить вычисления как целостную дисциплину, а не как набор не связанных между собой тем.

информатика | Определение, поля и факты

Информатика , изучение компьютеров и вычислений, включая их теоретические и алгоритмические основы, аппаратное и программное обеспечение, а также их использование для обработки информации. Дисциплина информатики включает изучение алгоритмов и структур данных, компьютерное и сетевое проектирование, моделирование данных и информационных процессов, а также искусственный интеллект.Информатика берет некоторые свои основы из математики и инженерии и поэтому включает методы из таких областей, как теория массового обслуживания, вероятность и статистика, а также проектирование электронных схем. Информатика также широко использует проверку гипотез и экспериментирование во время концептуализации, проектирования, измерения и доработки новых алгоритмов, информационных структур и компьютерных архитектур.

Популярные вопросы

Что такое информатика?

Кто самые известные компьютерные ученые?

Что можно делать с информатикой?

Используются ли информатика в видеоиграх?

Как мне изучить информатику?

Многие университеты по всему миру предлагают степени, которые обучают студентов основам теории информатики и приложениям компьютерного программирования.Кроме того, преобладание онлайн-ресурсов и курсов позволяет многим людям самостоятельно изучать более практические аспекты информатики (такие как кодирование, разработка видеоигр и дизайн приложений).

Информатика считается частью семейства из пяти отдельных, но взаимосвязанных дисциплин: компьютерная инженерия, информатика, информационные системы, информационные технологии и разработка программного обеспечения. Это семейство стало известно как дисциплина вычислений.Эти пять дисциплин взаимосвязаны в том смысле, что информатика является их объектом изучения, но они отделены друг от друга, поскольку каждая имеет свою исследовательскую перспективу и направленность учебной программы. (С 1991 года Ассоциация вычислительной техники [ACM], Компьютерное общество IEEE [IEEE-CS] и Ассоциация информационных систем [AIS] сотрудничают, чтобы разработать и обновить таксономию этих пяти взаимосвязанных дисциплин и руководящие принципы, которые образовательные учреждения используются во всем мире для своих программ бакалавриата, магистратуры и исследовательских программ.)

Основные области информатики включают традиционное изучение компьютерной архитектуры, языков программирования и разработки программного обеспечения. Однако они также включают вычислительную науку (использование алгоритмических методов для моделирования научных данных), графику и визуализацию, взаимодействие человека с компьютером, базы данных и информационные системы, сети, а также социальные и профессиональные вопросы, которые являются уникальными для практики информатики. . Как может быть очевидно, некоторые из этих подполей частично совпадают в своей деятельности с другими современными областями, такими как биоинформатика и вычислительная химия.Эти совпадения являются следствием тенденции компьютерных ученых распознавать многочисленные междисциплинарные связи в своей области и действовать в соответствии с ними.

Развитие информатики

Информатика возникла как самостоятельная дисциплина в начале 1960-х годов, хотя электронно-цифровая вычислительная машина, которая является объектом ее изучения, была изобретена примерно двумя десятилетиями ранее. Корни информатики лежат, прежде всего, в смежных областях математики, электротехники, физики и информационных систем управления.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишись сейчас

Математика является источником двух ключевых концепций в развитии компьютера — идеи о том, что вся информация может быть представлена ​​в виде последовательности нулей и единиц, и абстрактного понятия «хранимая программа». В двоичной системе счисления числа представлены последовательностью двоичных цифр 0 и 1 так же, как числа в знакомой десятичной системе представлены цифрами от 0 до 9.Относительная легкость, с которой два состояния (например, высокое и низкое напряжение) могут быть реализованы в электрических и электронных устройствах, естественно привела к тому, что двоичная цифра или бит стал основной единицей хранения и передачи данных в компьютерной системе.

Электротехника обеспечивает основы проектирования схем, а именно идею о том, что электрические импульсы, входящие в схему, могут быть объединены с использованием булевой алгебры для получения произвольных выходных сигналов. (Булева алгебра, разработанная в 19 веке, предоставила формализм для разработки схемы с двоичными входными значениями нулей и единиц [ложь или истина, соответственно, в терминологии логики], чтобы получить любую желаемую комбинацию нулей и единиц на выходе.) Изобретение транзистора и миниатюризация схем, наряду с изобретением электронных, магнитных и оптических носителей для хранения и передачи информации, явились результатом достижений электротехники и физики.

Информационные системы управления, первоначально называвшиеся системами обработки данных, предоставили ранние идеи, на основе которых развились различные концепции информатики, такие как сортировка, поиск, базы данных, поиск информации и графические пользовательские интерфейсы.В крупных корпорациях размещались компьютеры, на которых хранилась информация, играющая ключевую роль в ведении бизнеса — расчет заработной платы, бухгалтерский учет, управление запасами, контроль производства, отгрузка и получение.

Теоретические работы по вычислимости, начатые в 1930-х годах, обеспечили необходимое распространение этих достижений на проектирование целых машин; важной вехой стала спецификация машины Тьюринга (теоретическая вычислительная модель, выполняющая инструкции, представленные в виде последовательности нулей и единиц) в 1936 году британским математиком Аланом Тьюрингом и его доказательство вычислительной мощности модели.Другим прорывом стала концепция компьютера с хранимой программой, которую обычно приписывают венгерскому американскому математику Джону фон Нейману. Это истоки области информатики, которая позже стала известна как архитектура и организация.

Алан М. Тьюринг, 1951.

Science History Images / Alamy

В 1950-х годах большинство пользователей компьютеров работали либо в научно-исследовательских лабораториях, либо в крупных корпорациях. Первая группа использовала компьютеры для выполнения сложных математических вычислений (например,g., траектории ракет), в то время как последняя группа использовала компьютеры для управления большими объемами корпоративных данных (например, платежными ведомостями и запасами). Обе группы быстро поняли, что написание программ на машинном языке нулей и единиц непрактично и не надежно. Это открытие привело к разработке языка ассемблера в начале 1950-х годов, который позволяет программистам использовать символы для инструкций (например, ADD для сложения) и переменных (например, X ). Другая программа, известная как ассемблер, переводила эти символические программы в эквивалентную двоичную программу, шаги которой компьютер мог выполнять, или «выполнять».”

Другие элементы системного программного обеспечения, известные как загрузчики ссылок, были разработаны для объединения фрагментов собранного кода и загрузки их в память компьютера, где они могли быть выполнены. Концепция связывания отдельных частей кода была важна, поскольку позволяла повторно использовать «библиотеки» программ для выполнения общих задач. Это был первый шаг в развитии области компьютерных наук, называемой программной инженерией.

Позже, в 1950-х годах, язык ассемблера оказался настолько громоздким, что разработка языков высокого уровня (близких к естественным языкам) начала поддерживать более легкое и быстрое программирование.FORTRAN стал основным языком высокого уровня для научного программирования, а COBOL стал основным языком бизнес-программирования. Эти языки несли с собой потребность в различном программном обеспечении, называемом компиляторами, которое переводит программы на языке высокого уровня в машинный код. По мере того как языки программирования становились все более мощными и абстрактными, создание компиляторов, которые создают высококачественный машинный код и которые эффективны с точки зрения скорости выполнения и потребления памяти, стало сложной проблемой информатики.Разработка и реализация языков высокого уровня лежит в основе области информатики, называемой языками программирования.

Рост использования компьютеров в начале 1960-х годов послужил толчком для разработки первых операционных систем, которые состояли из резидентного программного обеспечения системы, которое автоматически обрабатывало ввод и вывод, а также выполнение программ, называемых «заданиями». Спрос на более совершенные вычислительные методы привел к возрождению интереса к численным методам и их анализу, деятельности, которая распространилась настолько широко, что стала известна как вычислительная наука.

В 1970-х и 1980-х годах появились мощные устройства компьютерной графики, как для научного моделирования, так и для другой визуальной деятельности. (Компьютеризированные графические устройства были представлены в начале 1950-х годов с отображением грубых изображений на бумажных графиках и экранах электронно-лучевых трубок [ЭЛТ].) Дорогостоящее оборудование и ограниченная доступность программного обеспечения не позволяли этой области расти до начала 1980-х годов, когда компьютерная память, необходимая для растровой графики (в которой изображение состоит из небольших прямоугольных пикселей), стала более доступной.Технология растровых изображений вместе с экранами с высоким разрешением и развитием графических стандартов, которые делают программное обеспечение менее зависимым от машины, привели к взрывному росту этой области. Поддержка всех этих видов деятельности переросла в область компьютерных наук, известную как графика и визуальные вычисления.

С этой областью тесно связаны проектирование и анализ систем, которые напрямую взаимодействуют с пользователями, выполняющими различные вычислительные задачи. Эти системы стали широко использоваться в 1980-х и 1990-х годах, когда линейное взаимодействие с пользователями было заменено графическими пользовательскими интерфейсами (GUI).Дизайн графического интерфейса пользователя, который был впервые разработан Xerox и позже принят Apple (Macintosh) и, наконец, Microsoft (Windows), важен, потому что он составляет то, что люди видят и делают, когда они взаимодействуют с вычислительным устройством. Разработка соответствующих пользовательских интерфейсов для всех типов пользователей превратилась в область компьютерных наук, известную как взаимодействие человека с компьютером (HCI).

графический интерфейс пользователя

Xerox Alto был первым компьютером, в котором для управления системой использовались графические значки и мышь — первый графический интерфейс пользователя (GUI).

Предоставлено Xerox

Область компьютерной архитектуры и организации также резко изменилась с тех пор, как в 1950-х были разработаны первые компьютеры с хранимой программой. Так называемые системы с разделением времени появились в 1960-х годах, чтобы позволить нескольким пользователям одновременно запускать программы с разных терминалов, жестко подключенных к компьютеру. В 1970-х годах были разработаны первые глобальные компьютерные сети (WAN) и протоколы для высокоскоростной передачи информации между компьютерами, разделенными на большие расстояния.По мере развития этих видов деятельности они переросли в область компьютерных наук, называемую сетями и коммуникациями. Важным достижением в этой области стало развитие Интернета.

Идея о том, что инструкции, а также данные могут храниться в памяти компьютера, была критически важна для фундаментальных открытий в отношении теоретического поведения алгоритмов. То есть такие вопросы, как «Что можно / нельзя вычислить?» были формально решены с использованием этих абстрактных идей. Эти открытия положили начало области компьютерных наук, известной как алгоритмы и сложность.Ключевой частью этой области является изучение и применение структур данных, подходящих для различных приложений. Структуры данных, наряду с разработкой оптимальных алгоритмов для вставки, удаления и размещения данных в таких структурах, являются серьезной проблемой для компьютерных ученых, потому что они так активно используются в компьютерном программном обеспечении, особенно в компиляторах, операционных системах, файловых системах, и поисковые системы.

В 1960-х годах изобретение магнитных дисков обеспечило быстрый доступ к данным, расположенным в произвольном месте на диске.Это изобретение привело не только к более грамотно спроектированным файловым системам, но и к разработке баз данных и систем поиска информации, которые позже стали важными для хранения, извлечения и передачи больших объемов и разнообразных данных через Интернет. Эта область информатики известна как управление информацией.

Другой долгосрочной целью компьютерных исследований является создание вычислительных машин и роботизированных устройств, которые могут выполнять задачи, которые обычно считаются требующими человеческого интеллекта.К таким задачам относятся движение, зрение, слух, говорение, понимание естественного языка, мышление и даже проявление человеческих эмоций. Область информатики интеллектуальных систем, первоначально известная как искусственный интеллект (ИИ), фактически предшествовала первым электронным компьютерам в 1940-х годах, хотя термин искусственный интеллект не был введен до 1956.

Три развития вычислительной техники в начале 21 века — мобильные вычисления, вычисления клиент-сервер и взлом компьютеров — способствовали появлению трех новых областей в компьютерных науках: разработка на основе платформ, параллельные и распределенные вычисления и безопасность. и информационное обеспечение.Платформенная разработка — это изучение особых потребностей мобильных устройств, их операционных систем и приложений. Параллельные и распределенные вычисления связаны с разработкой архитектур и языков программирования, которые поддерживают разработку алгоритмов, компоненты которых могут выполняться одновременно и асинхронно (а не последовательно), чтобы лучше использовать время и пространство. Обеспечение безопасности и информации связано с проектированием вычислительных систем и программного обеспечения, которые защищают целостность и безопасность данных, а также конфиденциальность лиц, которые характеризуются этими данными.

Наконец, на протяжении всей истории информатики особое внимание уделялось уникальному влиянию на общество, которое сопровождает исследования в области информатики и технологические достижения. Например, с появлением Интернета в 1980-х годах разработчикам программного обеспечения потребовалось решить важные вопросы, связанные с информационной безопасностью, личной конфиденциальностью и надежностью системы. Кроме того, вопрос о том, является ли компьютерное программное обеспечение интеллектуальной собственностью, и связанный с ним вопрос «Кому оно принадлежит?» породила совершенно новую правовую область лицензирования и лицензионных стандартов, которые применяются к программному обеспечению и связанным с ним артефактам.Эти и другие проблемы составляют основу социальных и профессиональных вопросов информатики, и они проявляются почти во всех других областях, указанных выше.

Итак, чтобы подвести итог, дисциплина информатики превратилась в следующие 15 отдельных областей:

  • Алгоритмы и сложность

  • Архитектура и организация

  • Вычислительные науки

  • Графика и визуальные вычисления

  • Взаимодействие человека и компьютера

  • Управление информацией

  • Интеллектуальные системы

  • Сеть и связь

  • Операционные системы

  • Параллельные и распределенные вычисления

  • Разработка на базе платформы

  • Языки программирования

  • Обеспечение безопасности и информации

  • Разработка программного обеспечения

  • Социальные и профессиональные вопросы

Информатика по-прежнему имеет сильные математические и инженерные корни.Программы бакалавриата, магистратуры и докторантуры по информатике обычно предлагаются высшими учебными заведениями, и эти программы требуют от студентов прохождения соответствующих курсов математики и инженерии, в зависимости от их специализации. Например, все студенты бакалавриата по информатике должны изучать дискретную математику (логику, комбинаторику и элементарную теорию графов). Многие программы также требуют от студентов завершения курсов по расчету, статистике, числовому анализу, физике и принципам инженерии в начале учебы.

Исследования | Департамент компьютерных наук

Группа исследования алгоритмов

Группа исследования алгоритмов имеет сильные стороны в приближенных алгоритмах, вычислительной геометрии и распределенных алгоритмах.

Факультет: Пеммараджу, Варадараджан


Исследовательская группа вычислительной эпидемиологии

Исследование группы CompEpi включает использование вычислительных инструментов для моделирования, имитации, визуализации и, в целом, понимания распространения заболеваний, чтобы лучше информировать общественность и больницы при принятии политических решений в отношении эпиднадзора за болезнями, мер профилактики заболеваний и сдерживания вспышек.

Факультет: Чипара, Кремер, Херман, Пеммараджу, Полгрин, Сегре


Центр вычислительной логики

Центр вычислительной логики Университета Айовы стремится продвигать теорию и практику правильной разработки программного обеспечения, применяя методы логики, языков программирования и автоматизированного доказательства теорем.

Факультет: Чоудхури , Пень, Тинелли


Образование в области компьютерных наук

Мы стремимся сделать образование в области компьютерных наук более увлекательным, эффективным и доступным для студентов.Для этого мы изучаем педагогику, инструменты и практики.

Факультет: Майерс, Сегре


Интеллектуальный анализ данных в Iowa Group

Факультет: Street (с управленческими науками), Чжоу (управленческие науки)


Исследовательская группа распределенных вычислений (DCRG)

Исследовательская группа распределенных вычислений (DCRG) занимается теоретическими и системными проблемами при разработке распределенных систем следующего поколения.Мы заинтересованы в разработке распределенных систем, которые могут восстанавливаться после сбоев и адаптироваться к изменениям в окружающей среде без вмешательства человека. Мы решаем эти проблемы, используя различные парадигмы проектирования, включая самостабилизацию, самовосстановление и самоконфигурацию. Наша теоретическая работа дополняется проектированием, внедрением и развертыванием системы. Мы очень заинтересованы в характеристике производительности распределенных систем в реальных развертываниях с реальными пользователями.

Факультет: Чипара, Гош, Герман


Лаборатория виртуальных сред Хэнка: виртуальные среды как лаборатории для изучения человеческого поведения

Лаборатория виртуальных сред Хэнка специализируется на использовании виртуальных сред для изучения человеческого восприятия и действий.Есть два основных направления этой исследовательской программы. Один из них — это понимание того, как дети и взрослые преодолевают загруженные автомобильным транспортом перекрестки в нашей виртуальной среде. Другой — понимание того, как люди воспринимают виртуальную среду и адаптируются к ней. Общая цель этого междисциплинарного проекта — продвинуть вперед области поведенческой науки и информатики посредством изучения человеческого поведения в реальной и виртуальной среде.

Факультет: Кирни


Здоровье и благополучие Лаборатория компьютерного взаимодействия с человеком (лаборатория HawCHI)

В лаборатории HawCHI мы сосредоточены на разработке, внедрении и оценке технологий, которые поддерживают качество жизни людей разных возрастных групп и способностей.В частности, мы фокусируемся на здоровье, благополучии, творчестве, сотрудничестве и доступе к информации с использованием основных технологий.

Факультет: Часов, ректор


Internet Research Lab (IRL)

Internet Research Lab (IRL) Университета Айовы проводит исследования, чтобы сделать Интернет быстрым и безопасным. Исследования IRL сосредоточены на измерении и оценке производительности крупномасштабных операционных сетей (например, сотовых сетей, сетей доставки контента, социальных сетей в Интернете и т. Д.).) на прикладном, транспортном и сетевом уровнях стека интернет-протоколов.

Факультет: Шафик


Машинное обучение и оптимизация

Мы специализируемся на разработке новых алгоритмов машинного обучения и эффективных алгоритмов оптимизации для решения проблем с большими данными. Мы также заинтересованы в их применении в различных областях, например, в компьютерном зрении, биоинформатике, медицинской информатике.

Факультет: Ян


Лаборатория мобильных систем (MSL)

MSL проводит передовые исследования беспроводных сенсорных сетей, встроенных систем и киберфизических систем, которые объединяют вычисления, сети и другие инженерные дисциплины.

Факультет: Чипара, Герман, Сегре


Числовые, параллельные и оптимизационные алгоритмы

Мы фокусируемся на всех аспектах числовых вычислений, включая моделирование, симуляцию, оптимизацию и параллельные алгоритмы.Приложения включают дифференциальные уравнения, биоинформатику и крупномасштабный анализ данных.

Факультет: Оливейра


Ретрокомпьютеры и восстановление исторических данных

Текущая работа группы ретрокомпьютеров сосредоточена на восстановлении классического компьютера PDP-8, который был доставлен на факультет психологии Университета Айовы в начале 1966 года и простаивал более 30 лет.

Факультет: Джонс


Группа исследования безопасности, конфиденциальности и анонимности

В SPARTA мы проводим исследования, которые помогают лучше понять споры вокруг анонимности, свободы слова, цензуры, безопасности и конфиденциальности в Интернете.

Факультет: Нитянанд


Текст / Веб-анализ

Группа Text / Web Mining занимается такими вопросами, как тематические модели, поиск в Интернете и интеллектуальный анализ, стратегии ранжирования, разрешение неоднозначности, открытие знаний, веб-феномены, включая социальные сети, извлечение информации и классификацию текста.

Факультет: Шринивасан


Реляционные методы для приложений компьютерных наук

Об этой книге

Введение

В этом томе рассматриваются все текущие аспекты реляционных методов и их приложений в информатике.Он представляет широкий спектр областей и вопросов, в которых теории отношений предоставляют концептуальные или технические инструменты. В материалах рассматриваются такие темы, как реляционные методы в программировании, реляционные ограничения, реляционные методы в лингвистике и пространственном мышлении, реляционное моделирование неопределенности. Все статьи предоставляют читателям новые и оригинальные разработки в соответствующих областях.
Таким образом, читатель получает междисциплинарный спектр современных реляционных методов и ориентированных на реализацию решений проблем, связанных с этими областями.

Ключевые слова

Прикладное алгебраическое логическое программирование Пролог Реляционное исчисление Теория реляционных баз данных алгоритмы информатика представление знаний лингвистика логическое моделирование проверка неопределенности

Редакторы и сотрудники

  • Ева Орловска
  • Анджей Шалас
  1. 1.Институт телекоммуникаций Варшава Польша
  2. 2. Институт информатики Варшавский университет Варшава Польша

Библиографическая информация

  • DOI https://doi.org/10.1007/978-3-7908-1828-4
  • Информация об авторских правах Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2001
  • Имя издателя Physica, Гейдельберг
  • электронные книги Архив книг Springer
  • Печатать ISBN 978-3-662-00362-6
  • Интернет ISBN 978-3-7908-1828-4
  • Серия Печать ISSN 1434-9922
  • Серия Интернет ISSN 1860-0808
  • Купить эту книгу на сайте издателя

Начало работы с CS @ USC — USC Viterbi

Путешествие в информатику: какой путь вы выберете?

USC Viterbi предлагает различные курсы, которые познакомят вас с информатикой и программированием.Будь вы первокурсником, старшекурсником или аспирантом — начать никогда не поздно! Узнайте больше о наших вводных курсах ниже.

Последовательность вводного курса бакалавриата
Для всех студентов, обучающихся до инженерных специальностей, будущих несовершеннолетних и допущенных к специальности:

CSCI 102 — Основы вычислений
Основные концепции алгоритмического мышления как основы программирования. Введение в C ++. Он обеспечивает более медленное введение в вычисления и программирование для студентов, которые мало знакомы с этими темами или просто хотят обеспечить прочную основу перед началом CSCI 103.

CSCI 103 — Введение в программирование
Основные типы данных, назначения, управляющие операторы (if, switch, for, while), ввод / вывод (printf, scanf, cin, cout), функции, массивы, структуры, рекурсия , динамическая память, обработка файлов. Программирование на C / C ++. Предварительное условие: CSCI 102.

CSCI 170 — Discrete Methods in Computer Science
Наборы, функции, серии. Обозначение Big-O и анализ алгоритмов. Пропозициональная логика и логика первого порядка.Подсчет и дискретная вероятность. Графика и базовые алгоритмы. Основы теории чисел. Предварительное условие: CSCI 102.

CSCI 104 — Структуры данных и объектно-ориентированный дизайн
Знакомит учащихся со стандартными структурами данных (линейными структурами, такими как связанные списки, (сбалансированные) деревья, очереди приоритетов и хэш-таблицы), используя Язык программирования C ++.
Предварительные требования: CSCI 103 и CSCI 170.

Для наших студентов, изучающих информатику [CSCI] и компьютерную инженерию и информатику [CECS]:

EE 109 — Introduction to Embedded Systems
Информационные представления , встроенные конструкции языка C, программирование на ассемблере, конечные автоматы и анализ фундаментальных схем.Встроенные темы будут включать цифровой ввод-вывод, протоколы последовательного ввода-вывода, аналого-цифровое преобразование и механизмы прерывания.
Сопутствующие реквизиты: 1 из EE 155 или CSCI 103.

Программа информационных технологий USC Viterbi предлагает различные курсы для студентов, заинтересованных во введении в несколько популярных языков программирования:

Примечание: CSCI 103 уже преподает C / C ++. CSCI 201 преподает Java. Эти два курса являются обязательными для всех специальностей CS.

Примечание. Эти вводные курсы ITP считаются бесплатными факультативами для специализаций CS, а также для большинства других основных программ.Они не считаются техническими факультативами для специальностей CS.

ITP 104 — Веб-публикация (HTML и CSS)
Веб-публикация с использованием HTML, CSS и других веб-технологий. Концепции и теория создания веб-сайтов, верстки и производства. Введение в продвинутые темы.

ITP 109 — Введение в программирование на Java
Введение в объектно-ориентированное проектирование программного обеспечения для бизнес-задач. Создание консольных приложений, оконных приложений и интерактивных веб-апплетов.Примечание: Java уже преподается в CSCI 201.

ITP 115 — Программирование на Python
Структуры данных высокого уровня и четкий синтаксис Python делают его идеальным первым языком с мощными приложениями для науки, бизнеса, финансов, математики и паутина.

ITP 165 — Введение в программирование на C ++
Основы синтаксиса и семантики C ++, включая прототипы функций, перегрузку, управление памятью, абстрактные типы данных, создание объектов, указатели на члены класса и потоки ввода-вывода.Примечание: C / C ++ уже преподается в CSCI 102 и CSCI 103.

ITP 168 — Введение в MATLAB
Основы MATLAB: высокопроизводительная среда численных вычислений и визуализации. Обзор линейной алгебры и работы с матрицами; использование 2-D и 3-D программ построения графиков; программирование в MATLAB; базовый численный анализ.

Для студентов бакалавриата, не изучающих информатику, интересующихся информатикой как вариантом общего образования, рассмотрите следующий курс для вашего требования GE-F Quantitative Reasoning:

CSCI 100xg — Исследования в области вычислений
Обзор сцен вычислительных / алгоритмических принципов, которые составляют основу современного цифрового общества.Сферы исследования включают социальные сети, поиск в Интернете, видеоигры и услуги на основе определения местоположения.
Примечание. Специалистам по информатике (CSCI, CECS, CSGM или CSBA) кредиты не предоставляются.

Для младших и старших школьников, не занимающихся информатикой, и аспирантов, заинтересованных во введении в ускоренное программирование:

CSCI 455x — Введение в проектирование систем программирования
Интенсивное введение в принципы программирования, дискретную математику для вычислений, разработку программного обеспечения и программное обеспечение инженерные концепции.
Предпосылка: одобрение ведомства.
Недоступен для зачисления студентов, специализирующихся в области информатики, магистратуры или бакалавриата.

DSCI 510 — Принципы программирования для науки о данных
Программирование на Python для извлечения, поиска и анализа данных из Интернета. Обучение работе с большими наборами данных.

Информация о приеме в бакалавриат

Prospective B.S. Абитуриенты: Для получения дополнительной информации о подаче заявления непосредственно в CS @ USC посетите: Viterbi бакалавриат

Текущие студенты USC: Для получения дополнительной информации об изменении специальности на CS / Viterbi посетите: Viterbi Pre-Engineering Change of Major Process

Информация о приеме в магистратуру

Наряду с традиционным M.С. и к.т.н. по программе компьютерных наук, мы также предлагаем переходную степень магистра наук. в области компьютерных наук для ученых и инженеров, которая приветствует будущих аспирантов, имеющих степень бакалавра в других инженерных областях и науках, чтобы начать свой путь в компьютерные науки.

Перспективный М.С. Кандидаты: Для получения дополнительной информации о подаче заявки непосредственно в CS @ USC посетите: Viterbi M.S. Программы: Как подать заявку

Потенциальный доктор философии Кандидаты: Для получения дополнительной информации о подаче заявления непосредственно в CS @ USC посетите: CSCI Ph.D. Информация о приложении

Лучший бакалавр компьютерных наук

Программы бакалавриата по информатике (CS) охватывают теоретические и математические основы вычислений. Школы предлагают различные степени, включая степень бакалавра компьютерных наук, бакалавра прикладных наук в области информатики и бакалавра вычислений в компьютерных науках.

Школы могут также предлагать междисциплинарные степени бакалавра, которые позволяют студентам CS объединить интересы, например, степень бакалавра математики в области информатики, бакалавра технологий в области компьютерных наук и инженерии или бакалавра инженерии в области компьютерных наук.

10 лучших программ бакалавриата по информатике

Рейтинг Школа Расположение
1 Гарвардский университет Кембридж, Массачусетс
2 Стэнфордский университет Стэнфорд, Калифорния
3 Массачусетский технологический институт Кембридж, Массачусетс
4 Университет Дьюка Дарем, Северная Каролина
5 Колледж Уильямс Уильямстаун, Массачусетс
6 Колумбийский университет в Нью-Йорке Нью-Йорк, NY
7 Помона Колледж Клермонт, Калифорния
8 Миддлбери Колледж Миддлбери, VT
9 Дартмутский колледж Ганновер, NH
10 Университет Пенсильвании — Главный кампус Филадельфия, Пенсильвания

Курсы бакалавриата информатики (BCS) различаются в зависимости от школы и программы, но обычно они охватывают такие области, как компьютерное программирование, разработка программного обеспечения, компьютерное оборудование и инженерия искусственного интеллекта.Студенты могут изучать такие темы, как вычислимость, информация, автоматы и дизайн алгоритмов.

На странице ниже обсуждаются степени бакалавра компьютерных наук, включая общие учебные программы, потенциальные возможности карьерного роста для выпускников и требования к поступающим. В этом обзоре степеней также представлен рейтинг программ и описаны полезные ресурсы, такие как профессиональные организации и стипендии для студентов, изучающих информатику.

Рекламное объявление Информатика.org — это сайт с рекламной поддержкой. Рекомендуемые или проверенные партнерские программы и все результаты поиска, поиска или соответствия школ предназначены для школ, которые нам компенсируют. Эта компенсация не влияет на рейтинг наших школ, справочники по ресурсам или другую независимую от редакции информацию, опубликованную на этом сайте.

Лучшие онлайн-программы

Изучите программы, которые вам интересны, с высокими стандартами качества и гибкостью, необходимыми для вывода вашей карьеры на новый уровень.

Что такое степень бакалавра компьютерных наук?

Большинство программ бакалавриата CS включают основные курсы по компьютерной архитектуре и программированию, структурам данных, алгоритмам, а также логике и вычислениям. Однако, учитывая широту дисциплины CS, программы бакалавриата могут значительно различаться по направленности и доступным специализациям. Например, некоторые программы могут уделять большое внимание математике, требуя курсов в таких областях, как исчисление, статистика, вероятность и дискретная математика.

Студенты часто могут выбирать из множества факультативов и специальностей в таких областях, как передача данных, тестирование программного обеспечения, операционные системы и компьютерные сети. Теоретически мыслящие студенты могут выбрать изучение теории вычислений, теории информации или взаимодействия человека с компьютером. Другие студенты могут получить специализацию в области искусственного интеллекта, вычислений в реальном времени или компьютерной графики.

Степень бакалавра компьютерных наук чрезвычайно разнообразна и подготавливает студентов к разносторонней карьере в сфере ИТ и ИТ.Среди потенциальных ролей выпускников — разработчик программного обеспечения, инженер по аппаратному обеспечению, аналитик компьютерных систем или информационной безопасности и сетевой архитектор.

Выпускники также могут выбрать получение соответствующей степени магистра, что является общим требованием для ученых, занимающихся компьютерными и информационными исследованиями. Эти профессионалы решают сложные проблемы, изобретая инновационные вычислительные конструкции и новые приложения для технологий. По данным Бюро статистики труда (BLS), ученые-исследователи получают среднюю годовую зарплату в размере 122 840 долларов США, а количество рабочих мест в этой профессии, согласно прогнозам, вырастет на 16% в период с 2018 по 2028 год.

Топ-25 лучших программ бакалавриата по информатике

Методология

Подфакторы доступности:
При ранжировании доступности сильно учитывалась низкая чистая стоимость, как и высокий процент учащихся, получающих финансовую помощь (особенно школы, где помощь составляла значительную часть стоимости), с некоторым учетом небольшого процента выпускников, не выполняющих свои обязательства. студенческие займы.
Подфакторы качества:
качественных школ в нашем рейтинге могут похвастаться низким соотношением студентов и преподавателей, высоким уровнем удержания и множеством специализированных программ по информатике.
Субфакторы успешности учащихся:
Успех учащихся измерялся школами с высоким процентом выпускников и учащимися с высокой чистой приведенной стоимостью за 20 лет (т. Е. С хорошей рентабельностью инвестиций на обучение через 20 лет после выпуска).
Подфакторы для онлайн-гибкости:
Наличие высокого процента студентов, частично зачисленных в онлайн-обучение, повлияло на гибкость онлайн-обучения, хотя наибольшее внимание уделялось школам с высоким процентом учащихся, проходящих исключительно онлайн-курсы.

ПОСМОТРЕТЬ ПОЛНУЮ МЕТОДОЛОГИЮ

  1. Гарвард, старейшее высшее учебное заведение в Соединенных Штатах, ведет свое начало с 1636 года. Расположенный в Кембридже, штат Массачусетс, Гарвард принимает более 36 000 студентов ежегодно, обеспечивая программы бакалавриата и магистратуры в 11 академических подразделениях.

    Предлагаемая Школой инженерии и прикладных наук Джона А. Полсона степень бакалавра компьютерных наук в Гарварде позволяет учащимся выбирать из четырех направлений: разум, мозг и поведение; базовый; почести; и совместное.

    Учебная программа по основам информатики включает 40-48 кредитных часов обязательных курсовых работ, в то время как диплом с отличием включает 48-56 кредитных часов занятий. Вариант совместной концентрации включает 36-44 кредитных часа, включая требования к тезису.

    Программа «Разум, мозг и поведение» подчеркивает структуру, функции и развитие мозга в контексте человеческого поведения и технологий и включает 48-56 кредитных часов курсовой работы.

  2. Сенатор Калифорнии Лиланд Стэнфорд и его жена Джейн основали Стэнфорд в 1885 году в честь своего покойного сына Лиланда.Университет открыл свои двери в 1861 году и сейчас в нем семь академических школ.

    Степень бакалавра компьютерных наук в Стэнфорде включает 15 кредитных часов обязательных занятий по информатике по таким темам, как компьютерные организации и системы, принципы компьютерных систем, а также разработка и анализ алгоритмов.

    Студенты также завершают 25 кредитных часов углубленных курсов по информатике в области искусственного интеллекта, биокомпьютинга, компьютерной инженерии или графики. Дополнительные параметры глубины включают взаимодействие человека с компьютером, информационные системы и индивидуально разработанный трек.

    Учебная программа бакалавриата по информатике также включает проект для старших. Учащиеся могут завершить проект по разработке программного обеспечения, написать проект интенсивного исследования, получить опыт работы в проекте по разработке программного обеспечения с корпоративными партнерами или разработать проект пользовательского интерфейса.

  3. Массачусетский Институт Технологий

    Основанный в 1861 году, Массачусетский технологический институт по-прежнему привержен своей основополагающей миссии по улучшению мира посредством образования, исследований и инноваций.Имея главный кампус на берегу реки Чарльз в Кембридже, Массачусетс, Массачусетский технологический институт ежегодно предоставляет академические программы более чем 11 500 студентам.

    Степень бакалавра в области информатики и инженерии Массачусетского технологического института включает базовые и вводные курсы по искусственному интеллекту и машинному обучению, компьютерным системам, конструированию программного обеспечения, алгоритмам и вычислениям. Студенты также завершают занятия по программированию и дискретной математике. Эти курсы развивают практические навыки в области инженерии и информатики в ожидании углубленных курсовых работ в выбранной базовой области.

    Гибкая учебная программа по информатике и инженерии в Массачусетском технологическом институте объединяет практические учебные мероприятия для создания всестороннего понимания данной области. Учащиеся фокусируются на моделировании и абстракции, решении проблем и теории коммуникации. MIT также предлагает степень бакалавра компьютерных наук в области электротехники, молекулярной биологии, экономики и науки о данных.

  4. Возникший на базе Тринити-колледжа, Duke получил свое нынешнее название в 1924 году в честь семьи Герцога, основных спонсоров этого учреждения.Имея 10 академических школ, Duke принимает более 16 000 студентов в своем Дареме, Северная Каролина, в кампусе и в Интернете.

    На основе предварительных курсов по основам вычислений и информатики, бакалавра компьютерных наук в Duke требует курсовой работы по проектированию и анализу алгоритмов, структур данных, а также компьютерной организации и программирования. В рамках основной учебной программы по информатике учащиеся изучают операционные системы, базы данных, компьютерную безопасность, а также углубленную статистику и математику.

    Учащиеся выбирают из двух областей: программные системы или наука о данных. Специализация программных систем делает упор на цифровые системы, передовую компьютерную архитектуру, поставку программного обеспечения и распределенные системы. Концентрация в области науки о данных позволяет учащимся сосредоточиться на статистическом анализе данных или математических основах науки о данных.

  5. Колледж Уильямса Место расположения

    Уильямстаун, Массачусетс

    Компания Williams, расположенная в Уильямстауне, Массачусетс, начала свою деятельность под эгидой полковника Эфраима Уильямса в 1793 году.Частный институт гуманитарных наук предлагает своим 2000 ученикам соотношение студентов и преподавателей 7: 1.

    Степень бакалавра компьютерных наук Уильямса подчеркивает математические и теоретические основы принципов информатики. Вводные курсы посвящены структурам данных, продвинутому программированию и принципам информатики.

    Основные курсы включают теорию вычислений, организацию компьютера, языки программирования, а также разработку и анализ алгоритмов. Студенты также проходят обязательные курсы математики.Учащиеся выбирают из факультативных курсовых работ по продвинутым темам, таким как операционные системы, дизайн компиляторов и искусственный интеллект.

    Кандидаты в Williams подают результаты тестов SAT или ACT, рекомендацию консультанта, две рекомендации учителя и дополнительные письменные и исследовательские приложения. Для поступления на программу информатики необходимо пройти два курса информатики и продемонстрировать владение дискретной математикой.

  6. Колумбийский университет в Нью-Йорке Место расположения

    Нью-Йорк, NY

    Колумбия, основанная как Королевский колледж в 1754 году, считается старейшим высшим учебным заведением Нью-Йорка.Колумбия, располагающая несколькими кампусами в Нью-Йорке, ежегодно принимает более 33 000 студентов.

    Колумбия предлагает несколько степеней бакалавра в области компьютерных наук. Каждая программа включает комплексные курсы по языкам программирования, операционным системам, теоретической информатике и математике.

    Программа бакалавриата объединяет базовые курсы по программированию, структурам данных, теории информатики и компьютерным системам. Студенты проходят элективные курсы по основам информатики, программных систем, цифровых систем или интеллектуальных систем.Дополнительные специализации включают приложения и зрение, графику, взаимодействие и робототехнику.

    Бакалавр искусств в области информатики Колумбийского университета объединяет аналогичные курсовые работы с междисциплинарными требованиями к широте охвата, что позволяет соискателям степени изучать искусство, гуманитарные и социальные науки, создавая при этом сильную подготовку в области компьютерных наук. Колумбия также предоставляет степень бакалавра компьютерных наук и математики для учащихся, желающих перейти в аспирантуру.

  7. Основанная в 1887 году, Помона переехала из своего первоначального дома в Помоне, штат Калифорния, в соседний Клермонт, штат Калифорния, в 1889 году. Помона действует как один из пяти членов консорциума Claremont Colleges, предлагая почти 2000 зачисленных студентов 8: 1. соотношение преподавателей.

    Степень бакалавра в области компьютерных наук Помоны позволяет получить фундаментальное понимание систем, теории и практики, одновременно развивая практические навыки языков программирования, компьютерной безопасности и взаимодействия человека с компьютером. Базовая курсовая работа по вычислимости и логике, компьютерным системам, языкам программирования и алгоритмам предшествует требованиям к факультативным и старшим семинарам.

    Во время семинара для выпускников учащиеся разрабатывают, внедряют и анализируют решение современной проблемы, связанной с информатикой.Они представляют это решение через устную презентацию и техническое письменное упражнение.

    На протяжении всей программы бакалавриата по информатике учащиеся раз в две недели посещают коллоквиумы, чтобы узнать о текущих исследованиях и возможностях карьерного роста в этой области. Студенты бакалавриата по информатике в Помоне проходят несколько курсов для старших классов в колледжах Harvey Mudd и Claremont McKenna, которые входят в консорциум Claremont Colleges.

  8. В 1800 году Миддлбери открыл свои двери для семи студентов.В настоящее время Миддлбери обучает более 3000 студентов и предлагает программы бакалавриата и магистратуры по более чем 40 дисциплинам.

    Степень бакалавра информатики Миддлбери включает традиционные и междисциплинарные направления. Все учащиеся выполняют необходимые курсовые работы по принципам вычислений, математическим основам вычислений, структуре данных и теории вычислений.

    На факультативных занятиях учащиеся изучают такие темы, как искусственный интеллект, квантовые вычисления, пространственное агентное моделирование и параллельные вычисления.Междисциплинарная учебная программа позволяет студентам брать факультативные предметы из дисциплин, не относящихся к данной области, при этом выстраивая связную тему через классы с вычислительным содержанием или технической глубиной.

    Соискатели участвуют в заключительном семинаре для пожилых людей. Лекции, чтения и групповые задания сопровождают исследовательскую и экспериментальную деятельность. Учащиеся, желающие получить диплом с отличием, также должны выполнить дипломную работу.

    Кандидаты предоставляют одно эссе, две рекомендации учителя, отчет школьного консультанта, стенограммы и результаты SAT или ACT.

  9. Основанная в 1769 году, Дартмут начиналась как пограничная школа, предназначенная для обучения молодежи коренных американцев и англичан. Расположенный в Ганновере, штат Нью-Гэмпшир, Дартмут предлагает программы бакалавриата и магистратуры для более чем 6500 студентов каждый год.

    Дартмутская степень бакалавра компьютерных наук учит студентов применять вычислительные методы для решения различных задач. Он также позволяет учащимся разрабатывать вычислительные модели и представления информации и разрабатывать эффективные решения вычислительных задач.

    Учащиеся завершают обязательные занятия по прикладной информатике, системам и аппаратному обеспечению, теории и алгоритмам в дополнение к занятиям по математике и программированию. Выборочные варианты позволяют студентам изучать такие темы, как математическая оптимизация и моделирование, биоинформатика, алгоритмы рендеринга, а также машинное обучение и статистический анализ данных.

    Соискатели бакалавриата по информатике в Дартмуте участвуют в старшем проекте по разработке и внедрению или в диссертации. Оба требования включают в себя два семестра последовательных курсовых работ.

    Дартмут также предлагает модифицированные специальности с возможностью пройти учебную программу по информатике, включающую курсовую работу по инженерному делу, цифровому искусству или другим дисциплинам, при условии одобрения департамента.

  10. Главный кампус Пенсильванского университета Место расположения

    Филадельфия, Пенсильвания

    Построенный в 1740 году, Пенн занимает главный кампус в Западной Филадельфии, штат Пенсильвания.В Пенсильвании есть четыре школы для студентов и 12 школ для аспирантов, которые предлагают академические программы более чем 21 000 студентов ежегодно.

    Пенн предлагает две степени бакалавра компьютерных наук. Бакалавр инженерных наук в области информатики подчеркивает концептуальные основы информатики, а также сложные аппаратные и программные системы. Учащиеся изучают математику, инженерное дело и естественные науки в дополнение к 14 кредитным часам основных классов информатики.

    Бакалавр искусств Пенна в области информатики сочетает технические курсы с занятиями, посвященными человеческим и социальным ценностям.Программа предназначена для учащихся, планирующих работать за пределами области инженерии и информатики, и позволяет получить полное представление о гуманитарных науках и технологиях.

    Через 12-15 кредитных часов факультативных курсов студенты завершают концентрацию на степень. Дополнительные специализации включают компьютерное зрение, системы, искусственный интеллект и основы программного обеспечения. Соискатели степени могут также сосредоточиться на науке о данных, когнитивной науке или вычислительной биологии.

  11. Вашингтонский университет в Сент-Луисе

    Вашингтонский университет занимает два кампуса в г.Луис, штат Миссури, предлагает более 300 программ бакалавриата и магистратуры. Основанный в 1853 году, Вашингтонский университет состоит из 10 академических школ и колледжей, обеспечивая соотношение студентов к преподавателям 7: 1.

    Степень бакалавра компьютерных наук Вашингтонского университета, предоставляемая Инженерной школой Маккелви, включает 120 кредитных часов курсовой работы. Восемнадцать кредитных часов основных классов информатики по структурам данных и алгоритмам, объектно-ориентированной разработке программного обеспечения и основам информатики сопровождаются 24 кредитными часами технических факультативов.

    Учебная программа по информатике также включает 15 кредитных часов курсовых работ по математике. Учащиеся выбирают из классов по исчислению, матричной алгебре, вероятности и статистике, а также управленческой статистике. Вашингтонский университет также предлагает степени бакалавра наук в области бизнеса и информатики, информатики и экономики, а также информатики и математики.

    Кандидаты предоставляют рекомендации учителя и консультанта с транскриптами, дополнительными эссе и результатами ACT или SAT для рассмотрения.

  12. Амхерст, расположенный в Амхерсте, штат Массачусетс, ведет свое начало с 1821 года. Он предлагает академические программы в более чем 40 областях обучения и действует как член Консорциума пяти колледжей.

    Бакалавриат по информатике в Амхерсте готовит студентов к применению абстракции и алгоритмических рассуждений, разработке и реализации компьютерных программ, а также пониманию организации и построения аппаратных и программных систем.

    Степень бакалавра информатики Амхерста включает обязательные основные курсы по основам информатики, компьютерным системам, структурам данных и алгоритмам. Учащиеся проходят не менее четырех факультативных занятий и принимают участие в устном комплексном экзамене в течение последнего года обучения.

    Выборочные варианты охватывают такие темы, как вероятность и вычисления, парадигмы языков программирования, сетевые науки и теоретические основы информатики. Соискателям ученой степени также предоставляется возможность участвовать в семинарах по эволюционным вычислениям и аналитическому моделированию производительности.

    Соискатели могут также получить диплом с отличием, выпуская проекты в течение последнего года обучения. Требования к дипломному проекту включают диссертацию, публичную презентацию и успешное завершение формальной защиты.

  13. Университет Вашингтона и Ли

    Назван в честь Джорджа Вашингтона и Роберта Э.Ли, благотворительные организации, W&L называет Лексингтон, штат Вирджиния, своим домом. Основанная в 1749 году, W&L предлагает программы бакалавриата и магистратуры в трех академических школах и колледжах.

    W&L предоставляет две степени бакалавра в области компьютерных наук. Обе учебные программы исследуют исторический, социальный, правовой и этический контексты вычислительной практики.

    Учебная программа бакалавриата по информатике включает 35 кредитных часов курсовой работы по информатике. Обязательные курсы по основам программирования, разработке программного обеспечения, организации работы с компьютером, а также проектированию и анализу алгоритмов сопровождают занятия по проектированию языков программирования или теории вычислений.Варианты выбора позволяют соискателям степени изучать такие темы, как разработка программного обеспечения с помощью веб-приложений, компьютерных сетей и искусственного интеллекта.

    Бакалавриат информатики включает 50 кредитных часов обязательных и факультативных основных курсовых работ. В учебной программе упор делается на математику, для чего требуется не менее шести кредитных часов по исчислению и курсу линейной алгебры.

  14. Созданный Корнелиусом Вандербильтом в 1873 году, Вандербильт изначально был связан с методистской церковью.В настоящее время внеконфессиональное учреждение Vanderbilt имеет 10 академических школ и колледжей в своем кампусе в Нэшвилле, штат Теннесси, и ежегодно принимает около 7000 студентов.

    Бакалавр компьютерных наук в Vanderbilt объединяет курсовую работу по научным принципам и теоретическому анализу с практическим опытом работы с компьютером. Степень в 120 кредитных часов включает в себя 20-22 кредитных часа курсовой работы по математике в области исчисления, линейной алгебры и статистики.

    Двадцать пять кредитных часов основных курсов по информатике делают упор на решение проблем программного обеспечения, аппаратные системы и основы информатики.Уроки языков программирования, цифровых систем и дискретных структур сопровождаются шестью кредитными часами технических факультативов.

    Учащиеся также берут минимум 12 кредитных часов на курсах углубленного изучения информатики, ожидая кульминации проектов по информатике и требований семинаров. Во время программы соискатели имеют возможность пройти летнюю стажировку и разработать междисциплинарные проекты с преподавателями и коллегами.

  15. Калифорнийский технологический институт

    Caltech, расположенный в кампусе площадью 124 акра в Пасадене, Калифорния, ежегодно принимает около 2250 студентов и аспирантов.Caltech, основанный в 1891 году филантропом Амосом Трупом, остается верным своему происхождению, уделяя особое внимание передовым технологиям, научным исследованиям и образованию.

    Программа бакалавриата по информатике в Калифорнийском технологическом институте обеспечивает всестороннее понимание математических, алгоритмических и технических основ вычислений. Студенты учатся понимать информацию и вычисления как компоненты естественных и инженерных систем, развивая при этом навыки решения проблем и аналитические навыки.

    Обязательная курсовая работа включает методы программирования, дискретную математику, разрешимость и управляемость, а также алгоритмы. Курсовая работа по выбору позволяет соискателям степени сконцентрироваться в таких областях, как алгоритмическая экономика, графика и геометрия, машинное обучение и искусственный интеллект, а также биокомпьютеры.

    Студенты выбирают из последовательности проектов, завершения диссертации или проекта под руководством наставника, или последовательности курсовых работ. Варианты последовательности соответствуют многим степеням концентрации, уделяя особое внимание подполям, таким как базы данных, графика, обучение и видение, а также сетевые и распределенные системы.

  16. Лидеры общины в Чикаго, штат Иллинойс, основали компанию Northwestern в 1851 году. Университет состоит из 12 академических школ и колледжей в его главном кампусе в Эванстоне, штат Иллинойс, и предлагает образовательные программы на учебных сайтах по всему миру и в Интернете.

    Северо-западный округ предоставляет две степени бакалавра в области компьютерных наук. Студенты бакалавриата получают 48 кредитных часов по курсу информатики, а их коллеги со степенью бакалавра искусств получают 18 кредитных часов по курсам информатики. Курсовая работа по информатике развивает навыки решения проблем, обучает учащихся придерживаться алгоритмической точки зрения и способствует пониманию применимости вычислений.

    Все студенты посещают основные классы по основам информатики, программированию, системам и дискретной математике.Обширная курсовая работа знакомит студентов с теорией, системами, интерфейсами и разработкой программного обеспечения, в то время как технические факультативы, требования по математике и проектные курсовые работы завершают основную учебную программу.

  17. Компания Brown, базирующаяся в Провиденсе, штат Род-Айленд, получила свой устав в 1762 году.Имея более 160 программ бакалавриата и магистратуры, Браун обеспечивает своих почти 16 000 студентов соотношением студентов к преподавателям 6: 1.

    Степень бакалавра информатики Брауна включает три варианта концентрации: чистая информатика; информатика и экономика; и специализированная совместная концентрация в прикладной математике, математике или вычислительной биологии.

    Студенты, обучающиеся по программам «Чистая информатика», «Информатика и экономика» могут получить степень бакалавра или бакалавра.Совместные концентрирующие учебные программы приводят к получению степени бакалавра наук. Все программы включают вводный курс по объектно-ориентированному дизайну, языкам программирования, алгоритмам и структурам данных.

    Учащиеся проходят последовательность из трех курсов в соответствии со своими интересами и карьерными целями по мере продвижения к промежуточным занятиям по концентрации. Студенты бакалавриата проходят четыре курса повышения квалификации, в то время как студенты бакалавриата проходят восемь курсов по мере прохождения двух курсов на получение степени.

  18. UChicago, где обучается более 16 000 студентов, начинал как учреждение, предоставляющее образовательные возможности людям любого происхождения.Постоянно уделяя особое внимание свободному и открытому запросу, Университет Чикаго предлагает программы бакалавриата и магистратуры в 12 академических подразделениях, колледжах и школах.

    Учащиеся могут получить степень бакалавра гуманитарных наук или бакалавра компьютерных наук в Калифорнийском университете в Чикаго. Учебная программа бакалавра гуманитарных наук готовит студентов к поступлению в аспирантуру по информатике или карьере в промышленности, в то время как программа бакалавриата включает дополнительные курсовые работы из подполя дисциплины.

    Вводная курсовая работа по обеим программам дает базовое понимание принципов и приложений информатики.Требования к последовательности языков программирования и системам сопровождают теоретические работы.

    Студенты выбирают специализацию по таким темам, как наука о данных, компьютерные системы, компьютерная безопасность и взаимодействие человека с компьютером. Студенты бакалавриата проходят еще три курса в утвержденной области за пределами информатики.

  19. Расположенный в Брансуике, штат Мэн, Bowdoin может похвастаться соотношением студентов к преподавателям 9: 1, ежегодно обслуживая более 1800 студентов.Основанный в 1794 году, Bowdoin начал предлагать образовательные программы почти за три десятилетия до того, как Мэн стал штатом.

    Степень бакалавра компьютерных наук в Bowdoin включает обязательные занятия по структурам данных, алгоритмам и основам компьютерных систем. Студенты также могут выбирать из элективных курсов по алгоритмам и теории, искусственному интеллекту и системам.

    Курсы проектов посвящены таким темам, как распределенные системы, робототехника, машинное обучение и вычислительное творчество.Дополнительные занятия по математике сопровождают факультативные самостоятельные занятия, дипломы с отличием и исследовательские работы.

    Bowdoin также имеет степень бакалавра междисциплинарных компьютерных наук и математики. Bowdoin предлагает студентам колледжей первого поколения отказ от подачи заявлений и предоставляет финансовую помощь в виде грантов, а не кредитов. Кандидаты представляют на рассмотрение стенограммы, рекомендации учителя и консультанта, а также факультативные баллы за ACT или SAT.

  20. В Корнелле, расположенном на территории более 2000 акров в Итаке, штат Нью-Йорк, находятся 15 академических школ и колледжей.Основанная в 1865 году и открытая три года спустя, Cornell в настоящее время принимает более 24 000 студентов ежегодно.

    Корнелл предлагает две степени бакалавра компьютерных наук. Программы бакалавриата и бакалавра искусств требуют курсовой работы по расчету и вводных занятий по информатике по языкам программирования и объектно-ориентированным структурам данных.

    Основные курсы по информатике делают упор на дискретные структуры, функциональное программирование, операционные системы и анализ алгоритмов.Учащиеся выбирают общие и технические факультативные курсы по научным вычислениям, криптографии, базам данных и компьютерной графике.

    Абитуриенты, поступающие в Корнельский университет на первый курс, не допускаются к специальности, поступая на программу информатики после выполнения основных требований, установленных колледжем искусств и наук или инженерным колледжем.

  21. В Тафтсе с кампусами в Медфорде, Бостоне и Графтоне, штат Массачусетс, находится 12 академических школ.Основанная в 1852 году, компания Tufts предлагает более 250 программ бакалавриата и магистратуры, что соответствует ее миссии по развитию инноваций и активной гражданской позиции.

    Две степени бакалавра Тафтса в области компьютерных наук включают в себя те же основные основные курсы по структурам данных, машинному обучению и языку ассемблера, а также языкам программирования. Дополнительные обязательные занятия по алгоритмам и теории вычислений сопровождаются тремя факультативами по информатике. Учащиеся также изучают математический анализ и дискретную математику.

    Учащиеся программы бакалавриата информатики могут получить концентрацию по математике. Возможные курсы включают реальный анализ, уравнения в частных производных, вычислительную геометрию и статистику.

    Лица, желающие получить степень бакалавра компьютерных наук, посещают общеобразовательные классы в зависимости от их зачисления в школу инженерии или школу искусств и наук.

  22. Как иезуитское учреждение Крейтон предлагает образовательные программы, основанные на католических ценностях и традициях.Основанная в Омахе, штат Небраска, в 1878 году, Creighton обслуживает около 9000 студентов в девяти академических школах и колледжах.

    Степень бакалавра информатики и информатики в Creighton включает 41 кредитный час основных курсовых работ. Учащиеся развивают знания и навыки, применимые к карьере в области разработки программного обеспечения, веб-дизайна, сетевого администрирования и управления базами данных.

    Одиннадцать зачетных часов по журналистике, медиа и вычислительной технике в общих базовых классах исследуют компьютеры и научное мышление, цифровые основы Интернета, а также медиаграмотность и информационные концепции.Учащиеся проходят базовую курсовую работу по основам программирования и объектно-ориентированного программирования в ожидании окончательного курса для старших руководителей, основанного на проектах.

    Соискатели степени в области компьютерных наук могут получить специализацию в области компьютерных наук или цифровых технологий. Трек информатики делает упор на структуры данных, разработку программного обеспечения, а также разработку и анализ алгоритмов. Учебная программа по цифровой разработке объединяет занятия по веб-программированию и разработке мобильных приложений с графическим дизайном и контентом для социальных сетей.

  23. Посвященный своему иезуитскому наследию, Гонзага предлагает программы бакалавриата и магистратуры, пропитанные католической верой и гуманистическими ценностями. Основанная в 1887 году в Спокане, штат Вашингтон, Гонзага является домом для иезуитской общины Делла Страда на территории кампуса площадью 152 акра.

    Гонзага предлагает степень бакалавра компьютерных наук и степень бакалавра компьютерных наук и вычислительного мышления. Степень бакалавра наук включает 128 кредитных часов курсовой работы. Тридцать семь кредитных часов требований по информатике делают упор на языки программирования, разработку программного обеспечения, алгоритмы и абстрактные структуры данных.

    Бакалавр компьютерных наук и вычислительной техники Гонзага включает 55-58 кредитных часов базовых курсов по информатике и 12 кредитных часов занятий по концентрации.Соискатели степени могут завершить концентрацию по искусству, биологии, коммуникативным исследованиям или английскому языку. Дополнительные области специализации включают изучение окружающей среды, философию, социологию и театральное искусство.

  24. Колледж Уильяма и Мэри Место расположения

    Вильямсбург, VA

    W&M, второе по возрасту высшее учебное заведение в США, получило официальный устав в 1693 году.Имея более 80 программ бакалавриата, магистратуры и профессионального обучения, W&M набирает почти 9000 студентов в своем основном кампусе в Вильямсбурге, штат Вирджиния, и в других местах по всему региону.

    Бакалавриат по информатике в W&M включает вводную, базовую, факультативную и курсовую работу по математике. Вводные классы и классы математики развивают фундаментальные знания и навыки в программировании и дискретной математике, в то время как основная учебная программа делает упор на разработку программного обеспечения, алгоритмы и организацию компьютера.

    Дополнительные основные требования включают принципы языков программирования и конечных автоматов, а также теорию вычислений. Двенадцать кредитных часов факультативов позволяют учащимся изучить такие темы, как разработка программного обеспечения, компьютерная и сетевая безопасность, игровой дизайн и разработка игр, а также создание компиляторов.

    Студенты могут получить степень бакалавра компьютерных наук W&M за четыре года или пройти дополнительный год курсовой работы, чтобы получить степень магистра в этой дисциплине.

  25. Компания Colgate, берущая свое начало в 1819 году, начинала как Общество баптистского образования штата Нью-Йорк. Colgate занимает почти 600 акров в Гамильтоне, Нью-Йорк, и ежегодно принимает около 3000 студентов.

    Colgate предлагает две степени бакалавра компьютерных наук. Учащиеся могут получить степень бакалавра компьютерных наук, пройдя необходимые классы по основам вычислений, организации компьютера, дискретным структурам и операционным системам. Дополнительная базовая курсовая работа включает анализ алгоритмов, теорию вычислений и математический анализ.

    Степень бакалавра информатики и математики компании Colgate объединяет подготовительные классы по исчислению и основам вычислений с необходимыми курсовыми работами по дискретным структурам, теории чисел и математическим рассуждениям, а также абстрактной алгебре.В обеих программах учащиеся могут выполнять факультативные курсы по таким темам, как теория вычислений, анализ алгоритмов, параллельные и распределенные вычисления и системы управления базами данных.

    Кандидаты предоставляют на рассмотрение стенограммы, две рекомендации учителя, рекомендацию консультанта и результаты SAT или ACT.

Посмотреть больше

Общий курс бакалавриата по информатике

Взаимодействие человека и компьютера
Как дисциплина, HCI изучает дизайн и использование интерактивных вычислительных систем, стремясь облегчить интуитивно понятный пользовательский интерфейс.Этот курс, основанный на таких дисциплинах, как когнитивная психология, дизайн и информатика, обсуждает текущую теорию, методологию, рекомендации и дизайн интерактивных вычислительных систем. Студенты изучают всю временную шкалу процесса проектирования, устанавливают требования и спецификации, проектируют и создают прототипы, а также оценивают разрабатываемые ими пользовательские интерфейсы. Курсы HCI обычно используют тематические исследования для улучшения обучения студентов. Предварительные требования часто включают курсы математики и информатики или программирования.
Интеллектуальный анализ данных и машинное обучение
Новое дополнение к каталогам курсов CS, курсам машинного обучения и интеллектуального анализа данных вводит ключевые термины, концепции и методы, связанные с сортировкой и анализом больших наборов данных с использованием машин. Алгоритмы, рассматриваемые в этих курсах, позволяют студентам создавать соответствующие приложения для различных областей, включая биометрию, сегментацию рынка и промышленную автоматизацию. Студенты изучают модели обучения как с учителем, так и без учителя и знакомятся с использованием нейронных сетей в машинном обучении.Концепции могут включать гистограмму, байесовские классификаторы, деревья решений, линейные машины, кластеризацию k-средних и максимизацию ожиданий. Студенты могут создавать свои собственные программы, используя псевдокод, и должны поступать на курс с некоторым знакомством с Python.
Этика и цифровые технологии
Этот междисциплинарный курс предлагает исчерпывающую основу для оценки и решения этических дилемм, возникающих в связи с цифровыми технологиями. Студенты узнают об общих концепциях и теориях этики, а также о вопросах, связанных с цифровыми технологиями, таких как цензура, интеллектуальная собственность и конфиденциальность.Этот курс также исследует новые проблемы, связанные с автономными машинами, вычислительной геномикой и повсеместными вычислениями. Хотя этот курс применим ко всем студентам CS, он особенно важен для тех, кто интересуется компьютерной криминалистикой, управлением информационными системами и компьютерной безопасностью. Для зачисления в класс может потребоваться предварительный курс цифровой грамотности.
Программная инженерия
Этот курс, сфокусированный на элементах жизненного цикла разработки программного обеспечения, охватывает структуру проекта, включая определение заинтересованных сторон и требований.Студенты разрабатывают спецификации проектов, прототипы и методы проверки. Курс может охватывать различия между функционально-ориентированным программированием и моделями объектно-ориентированного программирования. Документация часто является ключевой частью проекта, поэтому студенты могут рассчитывать на изучение практики документирования, включая методы отслеживания и управления требованиями на протяжении жизненного цикла продукта.
Структуры данных
Этот курс знакомит студентов с ключевыми концепциями и алгоритмами структуры данных.Помимо других структур данных, студенты могут изучить стеки, хеш-таблицы, графики и очереди. Студенты также узнают, как писать и анализировать алгоритмы, иногда используя рекурсию. Чтобы продемонстрировать комплексное и разностороннее практическое применение этих теоретических концепций, в курсе могут использоваться тематические исследования и примеры.

Требования к поступающим для получения степени бакалавра компьютерных наук

Программы бакалавриата по компьютерным наукам ищут кандидатов с хорошими академическими достижениями и стандартными результатами тестов.Кандидатам обычно требуется аттестат о среднем образовании (или его эквивалент) и минимум 2,0–3,0 GPA. Большинство программ также требуют от поступающих на первый курс сдачи результатов SAT или ACT. Кроме того, кандидатам могут потребоваться предварительные требования к средней школе по английскому языку, естественным наукам, общественным наукам, иностранным языкам и математике.

Программы бакалавриата по информатике часто благоприятствуют будущим студентам с соответствующим профессиональным опытом и / или предыдущими курсовыми работами в колледже и могут не требовать стандартизированных результатов тестов для таких поступающих.

Большинство программ позволяют заявителям подавать заявки онлайн. Материалы могут включать официальные стенограммы, стандартизированные результаты тестов и невозмещаемый взнос за подачу заявления, обычно от 30 до 75 долларов. Многие школы также требуют рекомендательные письма и эссе.

Стоит ли степень бакалавра компьютерных наук?

Выпускники со степенью младшего специалиста могут выполнять некоторые связанные с технологиями роли, такие как аналитик компьютерных систем, веб-разработчик и специалист по компьютерной поддержке.Однако во многих объявлениях о вакансиях начального уровня в сфере ИТ и CS требуется или требуется, чтобы соискатели имели степень бакалавра.

Выпускники со степенью бакалавра могут работать разработчиками программного обеспечения, администраторами баз данных, аналитиками информационной безопасности, инженерами по аппаратному обеспечению или архитекторами сетей. Некоторые выпускники бакалавриата используют свою степень для поступления в магистратуру, что позволяет им продвигаться в своей области.

Для профессионалов, уже работающих в этой области, получение степени бакалавра в области компьютерных наук может привести к повышению заработной платы или продвижению на руководящие должности с большей ответственностью, например, менеджер ИТ-проектов или менеджер по компьютерам и информационным системам.

Согласно PayScale, профессионалы со степенью бакалавра информатики зарабатывают в среднем 85 000 долларов в год, а выпускники младших курсов в области компьютерных наук зарабатывают около 65 000 долларов в год. По данным BLS, менеджеры компьютерных и информационных систем получают среднюю годовую зарплату в размере 146 360 долларов.

Карьера в области компьютерных наук

Изучите карьерные возможности в области компьютерных наук по степени

Изучите другие степени бакалавра компьютерных наук

Профессиональные организации информатики


  • Ассоциация женщин в вычислительной технике Основанная в 1978 году, AWC поддерживает профессиональный рост женщин в сфере технологий, включая программистов, технических писателей, консультантов и системных аналитиков.AWC, одна из первых профессиональных организаций для женщин в этой области, предоставляет возможности для обучения, создания сетей и наставничества. Аффилированный с Институтом сертификации компьютерных специалистов, AWC поощряет компетентность и профессионализм и запускает программы по развитию как технических, так и профессиональных навыков. Сетевые возможности открываются онлайн и лично в местных отделениях AWC по всей стране. Во многих колледжах и университетах есть студенческие отделения AWC, предназначенные для женщин, занимающихся компьютерной карьерой.

  • Институт инженеров по электротехнике и электронике Компьютерное общество IEEE стремится способствовать развитию мирового сообщества технических специалистов и вдохновлять инновации, улучшающие общество. Многие участники вместе работают над полезными технологиями в таких областях, как робототехника, устойчивая энергетика, здравоохранение и связь. IEEE стремится соединить более 419 000 своих членов по всему миру с помощью конференций, сетевых инструментов и инструментов для совместной работы, а также сетевых мероприятий.Эта организация, ориентированная на студентов и специалистов в области инженерии, технологий и вычислений, также публикует технологические стандарты и публикации, применимые в этой области, которые хранятся в ее цифровой библиотеке.

  • Ассоциация компьютерных исследований Основанная в 1972 году, CRA объединяет более 200 дочерних профессиональных организаций и организаций компьютерных исследований в правительстве, промышленности и научных кругах. CRA развивает компьютерные знания и практику, поддерживая компьютерные исследования, расширяя влияние исследований и поддерживая компьютерных исследователей через инициативы по развитию талантов и лидерства.Официальные лица федерального правительства полагаются на CRA за информацию, которая определяет федеральную политику поддержки компьютерных исследований.

  • Компьютерные профессионалы за социальную ответственность С момента своего основания в 1981 году эта международная организация выступает за этичное и ответственное использование технологий. CPSR имеет членов из 26 стран и имеет местные и международные отделения и обучает общественность и политиков по различным вопросам, связанным с технологиями.CPSR инкубирует важные проекты, в том числе проект Public Sphere, проект гражданского общества, Privaterra и Информационный центр электронной конфиденциальности. CPSR также выпускает руководство для активистов, правила и руководства по ответственным технологиям и ежемесячный информационный бюллетень для участников.

Стипендии по информатике

  • Семья Банатао, стипендии филиппинско-американского фонда образования

    Каждый год семья Дадо и Марии Банатао выделяет пять возобновляемых стипендий в размере 5000 долларов США для филиппинских студентов.Доступно для студентов из определенных округов Калифорнии, каждый из пяти получателей стипендии должен иметь по крайней мере 50% этнического филиппинского происхождения.

    Право на участие требует зачисления на полный рабочий день в аккредитованный четырехлетний колледж и специализации по предмету STEM, например информатике. Получатели стипендии также должны продемонстрировать финансовые потребности и иметь средний балл не ниже 3.0.

    Подать заявку на стипендию

  • Поколение стипендии Google

    Стремясь увеличить разнообразие в области компьютерных наук, эта стипендия Google поддерживает молодых специалистов в области компьютерных наук, уделяя особое внимание недостаточно представленным группам в сфере технологий.Кандидаты должны планировать обучение в Соединенных Штатах или Канаде, а участники конкурса получают 10 000 долларов США или 5 000 канадских долларов. Получатели также получают приглашение на встречу ученых Google.

    Кандидаты должны иметь аттестат об окончании средней школы и продемонстрировать текущее или предполагаемое зачисление на соответствующую программу бакалавриата или магистратуры в аккредитованном колледже или университете. Google выбирает получателей на основе продемонстрированного лидерства, академических заслуг и предполагаемого влияния на разнообразие в этой области.

    Подать заявку на стипендию

  • Стипендия Google Lime

    Обслуживая студентов с ограниченными возможностями, эта стипендия присуждает 10 000 долларов США или 5 000 канадских долларов квалифицированным студентам в США и Канаде. Кандидаты должны быть студентами дневной формы обучения, изучающими информатику в аккредитованном учебном заведении. Они также должны продемонстрировать лидерский потенциал, академические заслуги и страсть к предмету изучения.

    Подать заявку на стипендию

  • CyberCorps: стипендия за службу

    Программа CyberCorps, созданная совместно Министерством внутренней безопасности и Национальным научным фондом, предлагает стипендии на полное обучение студентам-информатикам в университетах-участниках. В каждом учреждении предусмотрен собственный процесс подачи заявок.

    Участники программы должны пройти летнюю стажировку и пообещать работать в правительстве на срок, эквивалентный годам получения стипендий. Если они хотят работать в этом секторе дольше, некоторые получатели также могут получить стипендии от 20 000 до 30 000 долларов.

    Подать заявку на стипендию

Часто задаваемые вопросы

  • Стоит ли ученая степень по информатике?

    Дипломы в области компьютерных наук открывают путь к широким возможностям трудоустройства, а данные PayScale показывают, что обладатели степени бакалавра компьютерных наук зарабатывают на 20 000 долларов в год больше, чем те, кто имеет ассоциированную степень в той же области.

  • Информатика — сложный предмет?

    Курсы по информатике сложны, но прилежные студенты с количественными способностями обычно находят информатику сложной и полезной.

  • Какая самая лучшая степень по информатике?

    При выборе соответствующей степени студенты должны учитывать свои карьерные устремления.По данным PayScale, профессионалы со степенью бакалавра инженерных наук в области компьютерных наук зарабатывают в среднем около 100 000 долларов в год — примерно на 15 000 долларов больше, чем выпускники некоторых других программ бакалавриата CS.

  • Сколько времени нужно, чтобы получить степень бакалавра компьютерных наук?

    Программы бакалавриата обычно занимают четыре года очного обучения, но некоторые программы предлагают варианты ускоренного обучения и / или неполный рабочий день.

Другие ресурсы

Языки программирования и методологии — Области исследований — Департамент компьютерных наук, Университет Торонто

В области языков программирования и методологии мы заинтересованы в разработке, реализации и использовании языков программирования, а также в методах и математике программ. строительство. Эффективное программирование во всех областях информатики и во всех приложениях требует хорошего проектирования языка, надежной и эффективной реализации и хороших методов программирования.У нашего отдела есть история инноваций в этой области, включая влиятельный проект Евклида по проверяемому программированию, обучающие подмножества SP / k PL / 1, конструкции с переменной точностью и обработку исключений для числовых вычислений, а также язык Тьюринга, который в настоящее время используется во многих школах. .

Наше исследование включает интеграцию Тьюринга и расширенной среды программирования для управления архитектурами программного обеспечения (взаимосвязи компонентов). Мы также разрабатываем алгебру программных архитектур.В сотрудничестве с другими мы разрабатываем и внедряем функции языка параллельных данных. Также в сотрудничестве с исследовательской лабораторией IBM в Торонто мы внедряем высокооптимизирующие и параллельные компиляторы и исследуем, как их можно использовать для упрощения конструкции оборудования при одновременном повышении производительности.

С теоретической точки зрения нас также интересует логическая основа программирования. Мы разработали логику программирования, которая позволяет нам описывать вычисления с помощью одного логического выражения и выражать порядок уточнения программирования как обычное следствие.Это применимо как к завершающим, так и к незавершенным вычислениям, к последовательным и параллельным вычислениям, к автономным и интерактивным вычислениям. В будущем это может иметь практическую пользу: система программирования, которая может сообщать о логических ошибках в программах так же, как теперь сообщает о синтаксических ошибках.