Информатика для инженеров и исследователей

Онлайн-курс охватывает как классический материал, так и новые перспективные направления. Курс формирует у обучающегося целостное представление о состоянии информационных технологий на современном этапе развития общества.

Курс читают преподаватели кафедр АПД, АСУ и ИК Института ИТАСУ НИТУ МИСИС, преподаватели других ВУЗов, таких как: МГТУ им. Н. Э. Баумана, ВШЭ, а также специалисты из Лаборатории робототехники ПАО «Сбербанк» и компании Celado AI, специализирующейся на решениях в области искусственного интеллекта.

Уроки онлайн-курса содержат теоретический и демонстрационный материал, примеры решения задач, задания на понимание темы. Полученные при изучении онлайн-курса знания необходимы при освоении различных технических специальностей, а также уверенного ощущения себя специалистом в широком круге прикладных областей, идущим в ногу со временем.

РУТ (МИИТ) (кафедра Вычислительные системы, сети и информационная безопасность) рекомендовал онлайн-курс для использования в учебном процессе, отметив, что курс является академически проработанным, актуальным и соответствует требованиям, предъявляемым к результатам обучения образовательных программ, реализуемых в вузах.

Реценция МИИТ

Присоединяйтесь к Telegram-каналу Онлайн-курсы НИТУ МИСИС или пишите на openedu@misis.ru. Мы ответим на все ваши вопросы.

В состав курса входят видео-лекции продолжительностью 6-13 минут, материалы для самостоятельного изучения пользователями, анимационные ролики с инфографикой, видеозаписи.

Разделы курса завершаются тестами на понимание материала (10-15 вопросов).

Онлайн-курс предусматривает итоговое контрольное тестирование по всему содержанию с автоматизированной проверкой результатов.

•   Информатика. Базовый курс : учеб. пособие / Г. В. Алехина [и др.] ; под ред. Г. В. Алехиной. - 2-е изд. - Москва : МФПА, 2010. - 730 с.
•   Информатика и информационные технологии : учеб. пособие / И.Г. Лесничая [и др.] ; под ред. Ю.Д. Романовой. - Москва : Эксмо, 2005. - 544 с.
•   Гаврилов, М. В. Информатика и информационные технологии : учебник для бакалавров / М.В. Гаврилов, В.А. Климов. -  3-е изд., перераб. и доп. - Москва : Юрайт, 2013. - 378 с.
•   Макарова, Н.В. Информатика:  учеб. для вузов (Стандарт третьего поколения) / Н.В. Макарова, В.Б. Волков. - Санкт-Петербург : Питер, 2011. - 576 с.
•   Основы информатики: учеб. для вузов / Л.А. Малинина, В.В. Лысенко, М.А. Беляев. - Ростов-на-Дону : Феникс, 2006. - 352 с.

Для успешного освоения онлайн-курса слушателю желательно владеть основными знаниями из школьного курса математики и информатики, а также владеть персональным компьютером на уровне уверенного пользователя

Раздел 1. Информатика на современном этапе
Неделя 1
Урок 1. Понятие об информации. Переосмысление понятия информации в эпоху цифровой экономики
Урок 2. Информатика в конвергенции технологий. Понятие о предметной области с точки зрения информатики
Урок 3. Информационные процессы. Хранение. Передача. Обработка 
Урок 4. Понятие об интерфейсе 
Урок 5. Понятие об автоматическом и автоматизированном 
Урок  6. Организация ввода, вывода. Нейроинтерфейсы. Голосовой ввод. Скоростной ввод с клавиатуры

Раздел 2. Фундаментальные основы информатики
Неделя 2
Урок 1. Дискретное и непрерывное 
Урок 2. Способы представления информации в компьютере 
Урок 3. Системы счисления 
Урок 4. Программный принцип управления компьютером. Программа, команда, ис-полнитель, пример выполнения программы на машинном язык 
Урок 5. Понятие алгоритма: определение, свойства, пример алгоритма. Язык про-граммирования 
Урок  6. Понятие о структурном подходе к разработке алгоритмов. Типовые структуры алгоритма: схемы и описание 
Урок 7. Этапы решения задач на компьютере 

Раздел 3. Технические основы ЭВМ
Неделя 3 
Урок 1.  Архитектура ЭВМ. Процессор. Память. Виды памяти. Взаимодействия ком-плектующих
Урок 2. Процессор. Элементная база. Алгоритм работы 
Урок 3. Оперативная память. Кеш-память 
Урок 4. Внешняя память. Размещение информации на внешних носителях 
Урок 5. Периферийные устройства и интерфейсы 
Урок 6. Сети. Сетевое оборудование и протоколы 

Раздел 4. Офисные пакеты
Неделя 4 
Урок 1. Проблемы уровня компьютерной грамотности населения 
Урок 2. Офисные пакеты как основа базового уровня компьютерной подготовки 
Урок 3. Переосмысление офисных пакетов в свете облачных технологий 
Урок 4. Power Point и Presentation 
Урок 5. Средства визуализации в Excel

Раздел 5. Алгоритмизация и программирование
Неделя 5.1
Урок 1. Введение в программирование 
Урок 2. Переменные 
Урок 3. Ветвления 
Урок 4. Циклы 
Урок 5. Массивы 
Урок 6. Создание экспертной системы

Неделя 5.2 
Урок 1. Введение в алгоритмизацию и программирование 
Урок 2.  Программы циклической структуры 
Урок 3.  Циклы по условию 
Урок 4.  Типы данных. Ввод и вывод данных 
Урок 5.  Разветвления. Циклы и разветвления 
Урок 6.  Одномерные массивы 
Урок 7.  Типовые алгоритмы обработки одномерных массивов  
Урок 8.  Практическое применение рассмотренных алгоритмов

Раздел 6. Базы данных
Неделя 6 
Урок 1. Данные и метод доступа к данным 
Урок 2. Модели данных. Современные СУБД (реляционные, объектно-ориентированные, иерархические) 
Урок 3. Проектирование БД: концептуальный этап. Часть 1 
Урок 3. Проектирование БД: логический этап и нормализация. Часть 2 
Урок 4. Реляционная алгебра. Общие операции: объединение, пересечение, разность, декартово произведение. Часть 1 
Урок 4. Реляционная алгебра. Специальные операции: соединение, ограничение, про-екция, деление. Часть 2 
Урок 5. Практика. Физический этап проектирования БД (запросы DDL на языке SQL). Часть 1 
Урок 5. Практика. Манипулирование данными (запросы DML на языке SQL). Часть 2 
Урок 6. Транзакции и уровни изоляции. Журнализация и архивирование 
Урок 7. Информационная безопасность БД

Раздел 7. Введение в Интернет-технологии
Неделя 7 
Урок 1. Технические основы сети Интернет 
Урок 2. Основы разработки WEB-сайтов. Часть 1 
Урок 3. Основы разработки WEB-сайтов. Часть 2 
Урок 4. Социальные сети. Часть 1 
Урок 5. Социальные сети. Часть 2 
Урок 6. Электронная коммерция 
Урок 7. Организация информации в сети Интернет. Поиск информации. Элементы SEO 
Урок 8. Понятие о цифровом двойнике

Раздел 8. Основы информационной безопасности 
Неделя 8 
Урок 1. Информация и информационная безопасность. Основные понятия и определения информационной безопасности (ИБ) и защиты информации (ЗИ). Часть 1 
Урок 1. Информация и информационная безопасность. Основные понятия и определения информационной безопасности (ИБ) и защиты информации (ЗИ). Часть 2 
Урок 2. Угрозы ИБ 
Урок 3. Методы и средства ЗИ. Уровни ИБ 
Урок 4. Формальные средства ЗИ: технические и программные 
Урок 5. Современные вопросы организации политики ИБ 
Урок 6. Рекомендации к организации защиты информации

Раздел 9. Системная и программная инженерия
Неделя 9 
Урок 1. Знакомство со сложными системами 
Урок 2. Знакомство с предметной областью 
Урок 3. Введение в IT-решения 
Урок 4. Жизненный цикл и программная инженерия 
Урок 5. Моделирование бизнес-процессов 
Урок 6. Проектирование информационного обеспечения 
Урок 7. Проектирование программного обеспечения 
Урок 8. Жизненный цикл и методологии разработки

Раздел 10. Графическая информация
Неделя 10
Урок 1. Графическая информация и компьютерная графика 
Урок  2. Кодирование графической информации 
Урок  3. Введение в растровую графику  
Урок 4. Введение в 3D-графику
Урок 5. Графика и визуализация 
Урок 6. Анимация и интерактив
Урок 7.  Знакомство с виртуальной реальностью
Урок 8. Графика и графический интерфейс 
Урок 9. Компьютерная графика в автоматизации проектирования

Раздел 11. Введение в PLM-системы
Неделя 11
Урок 1. История понятия ЖЦ изделия. Цели внедрение PLM 
Урок 2. Жизненный цикл с позиции стандарта ISO9001 
Урок 3 Система управления данными об изделии 
Урок 4. Понятие о цифровом производстве 
Урок 5. Применение технологий IIoT для сквозного управления изделием на всем его жизненном цикле
Урок 6. Подсистемы. PLM-системы, примеры PLM-систем, развитие PLM-систем

Раздел 12. Искусственный интеллект
Неделя 12 
Урок 1. Понятие об искусственном интеллекте 
Урок 2. Интеллектуальные способности человека 
Урок 3. Модели интеллекта 
Урок 4. Биологические аналогии в интеллектуальных системах 
Урок 5. Реализация искусственного интеллекта. Экспертные системы. Нейронные сети

Раздел 13. Информационное обеспечение научных исследований
Неделя 13
Урок 1. Объект и предмет информатики и информационных технологий как области науки
Урок 2. Понятие об автоматизации научных исследований 
Урок 3. Поиск научной информации. Информационные системы поиска и обработки научной и патентной информации 
Урок 4. Компьютерное моделирование как метод исследования 
Урок 5. Применение методов информатики для получения новых знаний 
Урок 6. Применение АСНИ при планировании, организации и проведении научного эксперимента

Раздел 14. Информатика и образование 
Неделя 14 
Урок  1. Информационные технологии в образовании 
Урок  2. Научная информация 
Урок  3. Технологии дистанционного обучения 
Урок 4. Индивидуальные траектории обучения  
Урок  5. Компьютерные симуляторы в обучении 
Урок  6. Обратная связь в образовании

Бонусный раздел от Лаборатории робототехники ПАО «Сбербанк». Робототехника
Неделя 15
Урок 1. Понятие о робототехнике. Введение 
Урок 2. Манипуляционная робототехника: история, барьеры и перспективы
Урок 3. Роботы в городах: как используются и почему мы их не видим вокруг 
Урок 4. Люди и роботы: человеко-машинное взаимодействие
Урок 5. Виртуальные люди и цифровые аватары: как они создаются 
Урок  6. Операционные системы для роботов 
Урок 7. Безопасность эксплуатации роботов

В результате освоения курса у обучающихся формируются следующие компетенции:

-знает теоретические основы информатики, средства и алгоритмы представления, хранения и обработки текстовой, числовой и графической информации, принципы работы компьютера, основные типы программного обеспечения; современные языки программирования; базовые средства программирования на алгоритмическом языке высокого уровня (VBA, C#, Python); основные принципы создания пользовательского интерфейса для прикладных программ;
- понимает алгоритмы и языки программирования; современные операционные системы;
- составляет программы на алгоритмическом языке в одной из сред программирования;
- работает в современных операционных системах;
- использует текстовые процессоры и электронные таблицы;
- владеет навыками работы в сети Internet и культурой алгоритмического мышления, навыками поиска и анализа информации;
- применяет полученные теоретические знания на практике.

УК-1 Способность осуществлять поиск, критический анализ и синтез информации, применять системный подход для решения поставленных задач

УК-2 Способен определять круг задач в рамках поставленной цели и выбирать оптимальные способы их решения, исходя из действующих правовых норм, имеющихся ресурсов и ограничений

03.03.02 Физика
11.03.04 Электроника и наноэлектроника
13.03.02 Электроэнергетика и электротехника
15.03.02 Технологические машины и оборудование
20.03.01 Техносферная безопасность
21.05.04 Горное дело
22.03.01 Материаловедение и технологии материалов
22.03.02 Металлургия
27.03.01 Стандартизация и метрология
28.03.01 Нанотехнологии и микросистемная техника
28.03.03 Наноматериалы
Курс может быть включен в программы подготовки бакалавров, специалистов инженерной и технической направленности онлайн-образования. Курс может быть использован как ДПО.