Программа подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре по направлению 09.06.01 Информатика и вычислительная техника «Системный анализ, управление и обработка информации»

Направленность (научная специальность):

05.13.01 «Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)»

Присваиваемая квалификация:

«Исследователь. Преподаватель-исследователь»

I. Общие положения

1.1. ОПОП сформирована в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом (ФГОС ВО) по направлению подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре (Приказ Минобрнауки России от 30.07.2014 № 875), Порядком организации и осуществления образовательной деятельности по программам подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре (Приказ № 1259 от 19.11.2013) и другими нормативно-правовыми документами в области образования Российской Федерации и локальными нормативными актами ИДСТУ СО РАН.

1.2. Объем ОПОП составляет 240 зачетных единиц.

Сроки обучения:

по очной форме — 4 года,
по заочной форме — до 5 лет.

II. Характеристики профессиональной деятельности выпускников

2.1. Область профессиональной деятельности в соответствии с ФГОС ВО:

сферы науки, техники, технологии и педагогики, охватывающие совокупность задач направления «Информатика и вычислительная техника», включая развитие теории, создание, внедрение и эксплуатация перспективных компьютерных систем, сетей и комплексов, математического и программного обеспечения.

2.2. Объекты профессиональной деятельности в соответствии с ФГОС ВО:

избранная область научного знания, а также научные задачи междисциплинарного характера, содержащие:

вычислительные машины, комплексы, системы и сети;

программное обеспечение средств вычислительной техники и автоматизированных систем (программы, программные комплексы и системы);

математическое, информационное, техническое, лингвистическое, программное, эргономическое, организационное и правовое обеспечение автоматизированных информационных, вычислительных, проектирующих и управляющих систем;

высокопроизводительные вычисления и суперкомпьютерная техника;

технологии разработки технических средств вычислительной техники и программных продуктов.

2.3. Виды профессиональной деятельности выпускников в соответствии с ФГОС ВО:

научно-исследовательская деятельность в области функционирования вычислительных машин, комплексов, компьютерных сетей, создания элементов и устройств вычислительной техники на новых физических и технических принципах, методов обработки и накопления информации, алгоритмов, программ, языков программирования и человеко-машинных интерфейсов, разработки новых математических методов и средств поддержки интеллектуальной обработки данных, разработки информационных и автоматизированных систем проектирования и управления в приложении к различным предметным областям;

преподавательская деятельность по образовательным программам высшего образования.

2.4. Обобщенные трудовые функции и (или) трудовые функции выпускников в соответствии с профессиональными стандартами:

Профессиональный стандарт научного работника (научно-исследовательская деятельность)

Трудовая функция: вести сложные научные исследования в рамках реализуемых проектов.

Профессиональный стандарт преподавателя (педагогическая деятельность в профессиональном образовании, дополнительном профессиональном образовании, дополнительном образовании)

Трудовая функция: разработка научно-методического обеспечения реализации курируемых учебных предметов, курсов, дисциплин (модулей).

III. Результаты освоения образовательной программы

В результате освоения образовательной программы выпускник должен обладать:

– универсальными компетенциями:

(УК-1)	способностью к критическому анализу и оценке современных научных достижений, генерированию новых идей при решении исследовательских и практических задач, в том числе в междисциплинарных областях;
(УК-2)	способностью проектировать и осуществлять комплексные исследования, в том числе междисциплинарные, на основе целостного системного научного мировоззрения с использованием знаний в области истории и философии науки;
(УК-3)	готовностью участвовать в работе российских и международных исследовательских коллективов по решению научных и научно-образовательных задач;
(УК-4)	готовностью использовать современные методы и технологии научной коммуникации на государственном и иностранном языке;
(УК-5)	способностью следовать этическим нормам в профессиональной деятельности;
(УК-6)	способностью планировать и решать задачи собственного профессионального и личностного развития;

– общепрофессиональными компетенциями:

(ОПК-1)	владением методологией теоретических и экспериментальных исследований в области профессиональной деятельности;
(ОПК-2)	владением культурой научного исследования, в том числе с использованием современных информационно-коммуникационных технологий;
(ОПК-3)	способностью к разработке новых методов исследования и их применению в самостоятельной научно-исследовательской деятельности в области профессиональной деятельности;
(ОПК-4)	готовностью организовать работу исследовательского коллектива в области профессиональной деятельности;
(ОПК-5)	способностью объективно оценивать результаты исследований и разработок, выполненных другими специалистами и в других научных учреждениях;
(ОПК-6)	способностью представлять полученные результаты научно-исследовательской деятельности на высоком уровне и с учетом соблюдения авторских прав;
(ОПК-7)	владением методами проведения патентных исследований, лицензирования и защиты авторских прав при создании инновационных продуктов в области профессиональной деятельности;
(ОПК-8)	готовностью к преподавательской деятельности по основным образовательным программам высшего образования;

– профессиональными компетенциями:

(ПК-1)	способностью корректно ставить математические задачи в выбранной области исследования;
(ПК-2)	способностью математически грамотно формулировать результаты исследований;
(ПК-3)	способностью на высоком научно-методическом уровне осуществлять преподавание дисциплин, смежных с тематикой диссертации;
(ПК-4)	способностью работать с текстами профессиональной направленности и делать сообщения о результатах своей учебной и научной работы на русском и иностранном языках;
(ПК-5)	способностью разрабатывать и готовить к изданию научные труды, статьи.

IV. Аннотации рабочих программ дисциплин и практик

Индекс	Название дисциплины	Аннотация
Б1.Б.1	История и философия науки	Цель дисциплины – подготовка аспирантов к сдаче кандидатского экзамена по истории и философии науки. Рабочая программа предусматривает изучение следующих разделов: предмет философии науки; возникновение науки и основные стадии ее исторической эволюции; закономерности развития науки; динамика возникновения нового знания; научная теория, ее структура и функции; принципы построения и обоснования научных теорий; методы научного познания, диалектика, синергетика, системный подход; особенности современного этапа развития науки; перспективы научно-технического прогресса; методическое обеспечение точных наук, их специфика и роль в развитии общества.
Б1.Б.2	Иностранный язык	Цель дисциплины – подготовка аспирантов к сдаче кандидатского экзамена по иностранному языку. Дисциплина предусматривает овладение языковой нормой в рамках курса, избирательностью и вариативностью в выборе языковых средств, восприятием иностранной речи на слух, навыками делового общения в рамках выбранного направления подготовки.
Б1.В.ОД.1	Компьютерные технологии в науке и образовании	Дисциплина посвящена углубленному изучению принципов компьютерной обработки информации с использованием математического моделирования систем. Рассматриваются основные типы информационных технологий, подходы к их созданию и исследованию; изучаются модели сетевых телекоммуникационных систем, методы их исследования и оптимизации, принципы создания информационных систем и систем искусственного интеллекта. Тематически дисциплина состоит из 11 разделов и включает в себя практические занятия и семинары, в ходе которых вырабатываются навыки применения теоретического аппарата на практике, формируются и закрепляются общекультурные и профессиональные компетенции.
Б1.В.ОД.2	Системный анализ, управление и обработка информации	Дисциплина посвящена изучению теории и методов системного анализа и управления, в том числе рассматриваются разделы современной вычислительной математики, используемые при решении задач системного анализа. Даются основные понятия и задачи теории управления; рассматриваются вопросы устойчивости и управления возмущенными системами; изучаются численные методы алгебры, дифференциальных уравнений и оптимального управления. Тематически дисциплина состоит из 5 разделов и включает 2 коллоквиума, направленных на более глубокое закрепление формируемых компетенций.
Б1.В.ОД.3	Оптимизация и математическое программирование	Дисциплина посвящена углубленному изучению принципов оптимизации систем на основе теории экстремальных задач с использованием аналитических, численных и имитационных методов. Рассматриваются основные типы оптимизационных моделей и подходов к их исследованию; изучаются принципы построения численных алгоритмов оптимизации, ориентированных на различные классы моделей; освещаются вопросы обработки и анализа результатов вычислительных экспериментов по решению экстремальных задач, а также принципы решения содержательных проблем с использованием методов оптимизации. Тематически дисциплина состоит из 12 разделов и включает в себя практические занятия и семинары, в ходе которых вырабатываются навыки применения теоретического аппарата на практике, формируются общекультурные и профессиональные компетенции, а также 2 творческих задания, направленных на закрепление полученных компетенций.
Б1.В.ОД.4	Основные понятия и задачи системного анализа	Дисциплина посвящена углубленному изучению основ системного анализа и решению задач систематизации информации с использованием аналитических, статистических и имитационных методов. Рассматриваются основные типы систем, их характеристики и математические методы исследования моделей различных классов; изучаются принципы разработки моделей реальных систем различных классов с использованием современной методологии исследования и программного обеспечения имитационного моделирования; освещаются вопросы обработки и анализа результатов моделирования реальных систем для выявления их свойств и закономерностей функционирования. Тематически дисциплина состоит из 8 разделов и включает в себя значительное число семинарских занятий, в ходе которых вырабатываются навыки применения теоретического аппарата на практике, формируются общекультурные и профессиональные компетенции.
Б1.В.ОД.5	Основы преподавания в вузе	Целью изучения дисциплины является теоретическое освоение обучающимися основ педагогической науки высшей школы и приобретение ими практических навыков преподавания. Освоение дисциплины даст аспирантам представление о роли педагогики в вузе, об основных технологиях целостного учебно-воспитательного процесса, подготовит аспирантов к решению коммуникативных проблем, возникающих в процессе обучения, а также к процессу организации и управления самообразованием и научно-исследовательской деятельностью студентов.
Б1.В.ДВ.1 1	Компьютерные технологии обработки информации	Дисциплина посвящена углубленному изучению принципов компьютерной обработки информации с использованием математического моделирования систем. Рассматриваются основные типы информационных технологий, подходы к их созданию и исследованию; изучаются модели сетевых телекоммуникационных систем, методы их исследования и оптимизации, принципы создания информационных систем и систем искусственного интеллекта. Тематически дисциплина состоит из 11 разделов и включает в себя практические занятия и семинары, в ходе которых вырабатываются навыки применения теоретического аппарата на практике, формируются и закрепляются общекультурные и профессиональные компетенции.
Б1.В.ДВ.1 2	Невыпуклая оптимизация систем	Дисциплина посвящена углубленному изучению принципов невыпуклой оптимизации систем на основе теории экстремальных задач с использованием аналитических, численных и имитационных методов. Рассматриваются основные типы многоэкстремальных оптимизационных моделей и подходы к их исследованию; осваиваются принципы построения численных алгоритмов глобальной оптимизации, ориентированных на различные классы моделей; изучаются основные принципы решения содержательных проблем с использованием методов глобальной оптимизации, проведения обработки и анализа результатов вычислительных экспериментов по решению невыпуклых экстремальных задач. Тематически дисциплина состоит из 12 разделов и включает в себя практические занятия и семинары, в ходе которых вырабатываются навыки применения теоретического аппарата на практике, формируются и закрепляются общекультурные и профессиональные компетенции.
Б1.В.ДВ.2 1	Модели и методы принятия решений	Дисциплина посвящена углубленному изучению принципов принятия управленческих решений на основе математического моделирования систем с использованием аналитических и имитационных методов. Рассматриваются основные типы моделей и формализованных методов принятия решений при исследовании систем различных классов; изучаются принципы построения систем принятия решений, методы формализации моделей, методология принятия решений в условиях неполной информации, а также методы обработки и анализа результатов вычислительных экспериментов и верификации предложенных решений. Тематически дисциплина состоит из 8 разделов и включает в себя значительное число семинарских занятий, в ходе которых вырабатываются навыки применения теоретического аппарата на практике, формируются и закрепляются общекультурные и профессиональные компетенции.
Б1.В.ДВ.2 2	Информационные системы	Дисциплина посвящена углубленному изучению принципов создания информационных систем на основе математического моделирования и программирования с использованием аналитических и имитационных методов. Рассматриваются основные типы моделей информационных систем и методов их исследования; изучаются принципы построения информационных систем на основе методов формализации знаний; освещаются вопросы разработки моделей реальных информационных систем различных классов с использованием современных программных инструментов, а также принципы и методы верификации информационных систем на основе современных методик тестирования. Тематически дисциплина состоит из 8 разделов и включает в себя практические занятия и семинары, в ходе которых вырабатываются навыки применения теоретического аппарата на практике, формируются общекультурные и профессиональные компетенции, а также 3 творческих задания, направленных на закрепление полученных компетенций.
Б2.1	Педагогическая практика	Целью педагогической практики является практическое освоение аспирантами основ педагогической и учебно-методической работы в вузе, приобретение практических навыков преподавания. Практика проводится на базе ИДСТУ СО РАН и направлена на освоение основ преподавательской и воспитательной работы со студентами высших учебных заведений; получение представления об основных технологиях целостного учебно-воспитательного процесса, обучение педагогическим навыкам проведения отдельных видов учебных занятий; подготовку учебно-методических материалов по дисциплинам, которые преподаются студентам вузов и аспирантам на базе ИДСТУ СО РАН; подготовку аспирантов к решению коммуникативных проблем, возникающих в процессе обучения, а также к процессу организации и управления самообразованием и научно-исследовательской деятельностью студентов вузов.
Б2.2	Производственная практика	Целью производственной практики является практическое освоение полученных профессиональных знаний, а также приобретение навыков и умений, необходимых научному работнику в повседневной деятельности, в частности, получение навыков подготовки печатных трудов и публичных выступлений, планирования научных работ и написания отчетов по результатам научной деятельности, организации научных мероприятий и др. Все это позволит сформировать у обучающихся общекультурные и профессиональные компетенции, обеспечивающие эффективное решение научных, профессиональных и личностных проблем, возникающих в процессе научно-исследовательской деятельности.

V. Структура образовательной программы

Наименование элемента программы		Объем (в з.е.)
Блок 1	Дисциплины (модули) всего	30
	Базовая часть	9
	Дисциплины (модули), в том числе направленные на подготовку к сдаче кандидатских экзаменов
	Вариативная часть	21
	Дисциплина/дисциплины (модуль/модули), в том числе направленные на подготовку к сдаче кандидатского экзамена
	Дисциплина/дисциплины (модуль/модули), направленные на подготовку к преподавательской деятельности
Блок 2	«Практики»	201
	Вариативная часть
Блок 3	«Научные исследования»
	Вариативная часть
Блок 4	«Государственная итоговая аттестация»	9
	Базовая часть
Объем программы аспирантуры		240