Прикладная математика и информатика

Программа бакалавриата «Прикладная математика и информатика» является направлением подготовки и получения базового высшего образования.

Программа направлена на обеспечение обучающимся условий для приобретения необходимого для осуществления профессиональной деятельности уровня знаний, умений, навыков, опыта деятельности; формирования общекультурных, общепрофессиональных, профессиональных и специальных компетенций в соответствии с требованиями образовательного стандарта, направленностью (специализацией) подготовки; качественной фундаментальной и профессиональной подготовки бакалавра, конкурентоспособного на рынке труда, успешно решающего профессиональные задачи в научно-исследовательской, производственно-технологической и педагогической сферах деятельности.

За четыре года подготовки студенты изучают дисциплины как непосредственно связанных с их будущий профессиональной деятельностью, так широкий спектр дисциплин естественных и социально-гуманитарных наук. Программа состоит из набора дисциплин базовой части, обязательных к освоению, и набора дисциплин по выбору студентов, определяющих возможную траекторию обучения и более узкую профессиональную специализацию. Значительное время на старших курсах отводится на научно-исследовательскую работу, участие в работе научных семинарах, научно-практических конференциях и на подготовку выпускной квалификационной работы.

В результате освоения программы у выпускника должны быть сформированы общекультурные, общепрофессиональные и профессиональные компетенции, в том числе:

• способность использовать базовые знания естественных наук, математики и информатики, основные факты, концепции, принципы теорий, связанных с прикладной математикой и информатикой;
• способность приобретать новые научные и профессиональные знания, используя современные образовательные и информационные технологии;
• способность к разработке алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования, математических, информационных и имитационных моделей, созданию информационных ресурсов глобальных сетей, образовательного контента, прикладных баз данных, тестов и средств тестирования систем и средств на соответствие стандартам и исходным требованиям;
• способность решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности;
• способность собирать, обрабатывать и интерпретировать данные современных научных исследований, необходимые для формирования выводов по соответствующим научным исследованиям;
• способностью понимать, совершенствовать и применять современный математический аппарат; способность осуществлять целенаправленный поиск информации о новейших научных и технологических достижениях в информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" и в других источниках;
• способность к разработке и применению алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программного обеспечения;
• способность к реализации решений, направленных на поддержку социально-значимых проектов, на повышение информационной грамотности населения, обеспечения общедоступности информационных услуг;
• способность к организации педагогической деятельности в конкретной предметной области (математика и информатика);
• способность к планированию и осуществлению педагогической деятельности с учетом специфики предметной области в общеобразовательных и профессиональных образовательных организациях;
• способность применять существующие и разрабатывать новые методы и средства обучения.

Освоение программы завершается Государственной итоговой аттестацией (Государственным экзаменом и защитой выпускной квалификационной работы).

Основные дисциплины:

• Математический анализ;
• Алгебра и геометрия;
• Дискретная математика;
• Комплексный анализ;
• Функциональный анализ;
• Дифференциальные уравнения;
• Уравнения математической физики;
• Теория вероятностей;
• Математическая статистика;
• Случайные процессы и теория массового обслуживания;
• Основы программирования;
• Технология программирования;
• Линейное программирование;
• Архитектура компьютеров;
• Численные методы;
• Операционные системы;
• Компьютерные сети;
• Методы оптимизации;
• Теория автоматического управления;
• Базы данных;
• Системы компьютерной алгебры и пакеты математических вычислений;
• Физика;
• Концепции современного естествознания;
• Безопасность жизнедеятельности.

Практики:

• Преддипломная практика на базе Научных центров Института прикладной математики и телекоммуникаций и Математического института имени С.М. Никольского.

Результаты освоения программы:

Выпускник, освоивший программу, готов решать следующие профессиональные задачи:

• изучение информационных систем методами математического прогнозирования и системного анализа;
• изучение больших систем современными методами высокопроизводительных вычислительных технологий, применение современных суперкомпьютеров в проводимых исследованиях;
• исследование и разработка математических моделей, алгоритмов, методов, программного обеспечения, инструментальных средств по тематике проводимых научно-исследовательских проектов;
• составление научных обзоров, рефератов и библиографии по тематике проводимых исследований;
• участие в работе научных семинаров, научно-тематических конференций, симпозиумов;
•  подготовка научных и научно-технических публикаций;
• использование математических методов моделирования информационных и имитационных моделей по тематике выполняемых научно-исследовательских прикладных задач или опытно-конструкторских работ;
• исследование автоматизированных систем и средств обработки информации, средств администрирования и методов управления безопасностью компьютерных сетей;
• разработка программного и информационного обеспечения компьютерных сетей, автоматизированных систем вычислительных комплексов, сервисов, операционных систем и распределенных баз данных;
• разработка и исследование алгоритмов, вычислительных моделей и моделей данных для реализации элементов новых (или известных) сервисов систем информационных технологий;
• разработка архитектуры, алгоритмических и программных решений системного и прикладного программного обеспечения;
• изучение и разработка языков программирования, алгоритмов, библиотек и пакетов программ, продуктов системного и прикладного программного обеспечения;
• изучение и разработка систем цифровой обработки изображений, средств компьютерной графики, мультимедиа и автоматизированного проектирования;
• развитие и использование инструментальных средств, автоматизированных систем в научной и практической деятельности; применение наукоемких технологий и пакетов программ для решения прикладных задач в области физики, химии, биологии, экономики, медицины, экологии;
• преподавание физико-математических дисциплин и информатики в общеобразовательных и профессиональных образовательных организациях
• разработка и реализация решений, направленных на поддержку социально-значимых проектов, на повышение электронной грамотности населения, обеспечения общедоступности информационных услуг, развитие детского компьютерного творчества;
• владение методами электронного обучения.

Инфраструктура:

• аудитории, оснащенные всем необходимым для учебного процесса, расположенные в корпусе факультета физико-математических и естественных наук;
• компьютерные (дисплейные) классы;
• аудитории, оснащенные мультимедийным оборудованием, в том числе для проведения видеоконференций;
• доступ к беспроводной сети Интернет (Wi-Fi)
• учебно-научный информационный библиотечный центр с доступом к электронным базам данных;
• студенческие кафе и столовые.

Области профессиональной деятельности выпускников:

• проекты в области прикладной математики и информатики, а также в области разработки новых информационных технологий;
• математические модели сложных систем: теория, алгоритмы, приложения;
• математические и компьютерные методы обработки изображений;
• математическое и информационное обеспечение экономической деятельности;
• математические методы и программное обеспечение защиты информации;
• математическое и программное обеспечение компьютерных сетей;
• информационные системы и их исследование методами математического прогнозирования и системного анализа;
• высокопроизводительные вычисления и технологии параллельного программирования;
• средства, технологии, ресурсы и сервисы электронного обучения и мобильного обучения;
• языки программирования, алгоритмы, библиотеки и пакеты программ, продукты системного и прикладного программного обеспечения;
• системное и прикладное программное обеспечение.