Главная страница 1
скачать файл






Министерство образования

и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Тульский государственный университет»



Утверждаю

Проректор

___________В.Д. Кухарь

«___» ________ 2014 г.


ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО испытания

ДЛЯ ПОСТУПАЮЩИХ В АСПИРАНТУРУ

по специальной дисциплине
Направление:  09.06.01 Информатика и вычислительная техника

Программа: 05.13.11 – Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей

Тула 2014

1. РАЗДЕЛЫ И ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ВСТУПИТЕЛЬНОМУ ИСПЫТАНИЮ

1.1. Элементы математической логики

Алгебра логики. Булевы функции, канонические формы задания булевых функций. Понятие полноты системы. Теория Поста.

Исчисление высказываний. Теорема о полноте исчисления высказываний.

Исчисление предикатов 1-го порядка. Понятие интерпретации. Выполнимость и общезначимость формулы 1-го порядка. Понятие модели. Теорема о полноте исчисления предикатов 1-го порядка.

Понятие булевой алгебры. Примеры булевых алгебр.


1.2. Теория алгоритмов

Понятие алгоритма и его уточнения: машины Тьюринга, нормальные алгоритмы Маркова, рекурсивные функции. Эквивалентность данных алгоритмических систем. Понятие об алгоритмической неразрешимости. Примеры алгоритмически неразрешимых проблем.

Понятие сложности алгоритмов. Классы P, NP, PSPACE. Теорема Кука об NP-полноте задачи выполнимости булевой формулы. Примеры NP-полных задач.

Формальные языки и грамматики. Автоматные грамматики и конечные автоматы. Абстрактный синтез автоматов. Переключательные функции и синтез комбинационных схем.


1.3. Методы оптимизации

Линейное программирование. Расширенная задача линейного программирования. Графический метод. Существование решения основной задачи ЛП. Алгебраические методы решения задач ЛП. Симплекс-метод решения задач ЛП.

Транспортная задача ЛП. Постановка и структура транспортной задачи. Распределительный метод решения. Метод потенциалов. Транспортная задача и экстремальные задачи на графах.

Численные методы линейного и нелинейного программирования.

Дискретное программирование. Динамическое программирование.

Математический анализ неопределенностей. Виды неопределенностей. Способы преодоления неопределенностей.


1.4. Элементы теории искусственного интеллекта

Решающие функции. Определение. Линейные решающие функции. Определение линейной разделимости классов. Обобщенные решающие функции. Нелинейные решающие функции. Системы ортогональных функций. Ортогональные полиномиальные функции.

Байесовская теория решений. Функционал среднего риска. Ошибки I и II рода. Теорема об оптимальности байесовского решающего правила. Нормальный дискриминантный анализ. Геометрическая интерпретация. Линейные и квадратичные разделяющие поверхности.

Линейный дискриминант Фишера. Принцип максимума правдоподобия, выборочные оценки. Подстановочный алгоритм, его недостатки и способы их преодоления. Проблема переобучения. Регуляризация ковариационной матрицы. Метод редукции размерности.

Искусственные нейронные сети. Однослойные нейронные сети. Формальная модель нейрона. Модель МакКаллока-Питтса. Функция активации. Методы обучения. Персептрон Розенблатта. Правило Хэбба. Адаптивный линейный элемент. Метод стохастического градиента.

Кластерный анализ. Общие положения. Меры близости. Пороговый алгоритм кластеризация. Алгоритм максимина. Статистические алгоритмы: EM и K k-внутригрупповых средних. Метод K-ближайших соседей. Подбор числа классов по критерию скользящего контроля.


1.5. Элементы теории и практики программирования

Основные понятия логического программирования. Методы составления программ и их исполнения в парадигме логического программирования.

Основные концепции функционального программирования. Методы функционального программирования и их реализация. Примеры систем функционального программирования.

Основные концепции объектно-ориентированного программирования. Организация выполнения объектно-ориентированных программ. Примеры объектно-ориентированных систем программирования.

Языки программирования. Синтаксис, семантика. Подходы к классификации языков (по уровню абстракции, по классам применения, по классам пользователей).

Основные концепции процедурно-ориентированных языков программирования. Методы процедурного программирования. Примеры.

Методы трансляции. Лексический, синтаксический, семантический анализ. Основные алгоритмы генерации объектного кода. Типы модулей (исходный, загрузочный, объектный). Связывание модулей по управлению и данным.

Классификация формальных грамматик. Их использование в лексическом и синтаксическом анализе. Атрибутные грамматики. Теорема о неразрешимости проблемы распознавания совпадения контекстно-свободных языков.


1.6. Общие вопросы архитектуры вычислительных систем

Понятие архитектуры вычислительных систем (ВС). Основные подходы к классификациям ВС. Основные принципы организации CISC, RISC и VLIW архитектур. Способы организации обработки информации в них. Примеры.

Принципы организации и функционирования потоковых вычислителей и нейросетей. Понятие потоковой схемы программы.

Основные методы организации многопроцессорных систем с распределенным управлением. Примеры. Методы организации обработки информации в таких системах.

Системы с общей и распределенной памятью.
1.7. Методы организации операционных систем и сетей ЭВМ.

Структура и функции операционных систем. Основные блоки и модули.

Распределение и использование ресурсов вычислительной системы. Основные подходы и алгоритмы планирования.

Основные принципы функционирования сетей ЭВМ. Классификация сетей по масштабу и топологии.

Понятие сетевого протокола. Семиуровневая модель OSI/ISO. Понятие стандарта.

Способы маршрутизации сообщений в сетях ЭВМ.


1.8. Методы хранения, организация и доступ к данным

Концепция типа данных. Абстрактные типы данных. Объекты (основные свойства и отличительные черты).

Основные структуры данных, алгоритмы обработки и поиска.

Модели данных. Иерархическая, сетевая, реляционная, алгебра отношений. Примеры соответствующих СУБД.

Информационно-поисковые системы. Классификация. Методы реализации и методы ускорения поиска.

Базы данных. Основные понятия языков управления и манипулирования данными, Распределенные базы данных, активные базы данных, интегрированные базы данных.

Понятие о базе знаний, их использование в экспертных системах и системах логического вывода. Способы представления знаний.

2. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ Литература

2.1. Основная литература

1. Воеводин В.В. Вычислительная математика и структура алгоритмов: Учебное пособие. – 2006.

2. Судоплатов С.В., Овчинникова Е. В. Математическая логика и теория алгоритмов. – Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2003.

3. Идельсон А.В., Минц Г.Е. Математическая теория логического вывода. – Рипол Классик, 2013.

4. Хопкрофт Д.Э. Структуры данных и алгоритмы. – Издательский дом Вильямс, 2000.

5. Поликарпова Н.И. Автоматное программирование. – Издательский дом «Питер», 2013.

6. Моисеев В.А. и др. Методы оптимизации. – М.: Наука, 1978.

7. Дегтярев Ю.И. Методы оптимизации. – М.: Сов. радио, 1980.

8. Ясницкий, Л.Н. Введение в искусственный интеллект : учеб. пособие для вузов / Л.Н.Ясницкий. – М. : Академия, 2005.

9. Айвазян С.А., Бухштабер В.М., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Классификация и снижение размерности. — М. Финансы и статистика. 1989.

10. Загоруйко Н.Г. Прикладные методы анализа данных и знаний. — Новосибирск: ИМ СО РАН, 1999.

11. Загоруйко Н.Г., Ёлкина В.Н., Лбов Г.С. Алгоритмы обнаружения эмпирических закономерностей. — Новосибирск: Наука, 1985.

12. Шурыгин А.М. Прикладная стохастика: робастность, оценивание, прогноз. — М.: Финансы и статистика. 2000.

13. Горелик А.Л. Методы распознания: учеб. пособие для вузов / А.Л. Горелик, В.А. Скрипкин .— 4-е изд.,испр. — М.: Высш. шк., 2004.

14. Ездаков А.Л. Функциональное и логическое программирование: учебное пособие //М.: Бином. Лаборатория знаний. – 2009.

15. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. – СПб. и др. : Питер, 2000.

16. Шалыто А. Технология автоматного программирования //Мир ПК. – 2003.

17. Гордеев А.В., Молчанов А.Ю. Системное программное обеспечение. – 2001.

18. Опалева Э. Языки программирования и методы трансляции. – БХВ-Петербург, 2005.

19. Пратт Т., Зелковиц М. Языки программирования: разработка и реализация. 4-е изд. – Питер, 2002.

20. Грэхем И. Объектно-ориентированные методы: Принципы и практика.–3-е изд //М.: Изд. дом «Вильямс. – 2004.

21. Вендров А.М. Проектирование программного обеспечения. Учебник //М.: Финансы и статистика. – 2000.

22. Хайкин С. Нейронные сети: полный курс, 2-е издание. – Издательский дом Вильямс, 2008.

23. Хорошевский В.Г. Архитектура вычислительных систем. – М.: Изд-во МГТУ им. НЭ Баумана, 2008.

24. Монахов О.Г., Монахова Э.А. Параллельные системы с распределенной памятью: структуры и организация взаимодействий. – 2000.

25. Столлингс В. Операционные системы. 4-е издание. – Вильямс, 2002.

26. Шиндер Д.Л. Основы компьютерных сетей. – М.: Вильямс, 2002.

27. Дж Б., Харрис Т. Операционные системы. Параллельные и распределенные системы. – Питер, 2004.

28. Одинцов И.О. Профессиональное программирование. Системный подход, 2 изд. – БХВ-Петербург, 2004.

29. Столяров А.В., Ломоносова М.В. Введение в операционные системы: конспект лекций //М.: Изд. отдел фак. вычислит. матем. и кибернетики МГУ им. М.В. Ломоносова. – 2006.

30. Алиев Т.И. Сети ЭВМ и телекоммуникации //учеб. пособие/Т.И. Алиев.–СПб.: СПбГУ ИТМО. – 2011.

31. Марков А.С., Лисовский К.Ю. Базы данных. Введение в теорию и методологию. – М.: Финансы и статистика, 2006.

32. Избачков Ю.С., Петров В.Н. Информационные системы: Учебник для вузов. 2-е изд. – Питер, 2005.

33. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. – СПб. и др. : Питер, 2000.

34. Питер Д. Введение в экспертные системы //М.: Издательский дом «Вильямс». – 2001.


2.2. Дополнительная литература

1. Игошин В.И. Математическая логика и теория алгоритмов: учеб. пособие для студентов высш. учеб. заведений.-2-е изд., стер //М.: Академия. – 2008.

2. Тимофеева И.Л. Математическая логика. – М. : Университет, 2007.

3. Вольфенгаген В.Э. Конструкции языков программирования: Приемы описания. – ООО «ЮрИнфоР-Пресс», 2001.

4. Братко И. Алгоритмы искусственного интеллекта на языке PROLOG, 3-е издание. – Издательский дом Вильямс, 2004.

5. Волченская Т.В., Князьков В.С. Компьютерная математика. – 2003.

6. Люгер Д. Ф. Искусственный интеллект: стратегии и методы решения сложных проблем, 4-е издание. – Издательский дом Вильямс, 2003.

7. Пентус А.Е., Пентус М.Р. Теория формальных языков //М.: Изд-во ЦПИ при механико-математическом ф-те МГУ. – 2004.

8. Корбут А.А., Филькенштейн Ю.Ю. Дискретное программирование. М.: Наука, 1969.

9. Осовский С. Нейронные сети для обработки информации. – М.: Финансы и статистика, 2002.

10. Сергиевский Г.М. Функциональное и логическое программирование: учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по направлению «Информатика и вычислит. техника» //М.: Академия. – 2010.

11. Коннолли Т., Бегг К., Страчан А. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика. – М. и др. : Вильямс, 2000.

12. Частиков А.П., Гаврилова Т.А., Белов Д.Л. Разработка экспертных систем. Среда CLIPS. – СПб. : БХВ-Петербург, 2003.

13. Анкудинов Г.И., Анкудинов И.Г., Стрижаченко А.И. Сети ЭВМ и телекоммуникации. Архитектура и сетевые технологии. Учебное пособие //СПб.: Изд-во СЗТУ. – 2006.

14. Пескова С.А., Кузин А.В., Волков А.Н. Сети и телекоммуникации. – М.: Академия, 2008.

15. Григорьев Ю.А., Ревунков Г.И. Банки данных //М: МГТУ им. Баумана. – 2002.

16. Коннолли Т., Бегг К., Страчан А. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика. – М. и др.: Вильямс, 2000.

17. Барсегян А. Методы и модели анализа данных: OLAP и Data Mining. – БХВ-Петербург, 2004.

18. Хомоненко А.Д., Цыганков В.М., Мальцев М.Г. Базы данных. Учебник для вузов, 4-е издание. – Корона-принт, 2004.

19. Башмаков А.И., Башмаков И.А. Интеллектуальные информационные технологии //М.: Изд-во МГТУ им. НЭ Баумана. – 2005.

20. Хорошевский В.Г., Седельников М.С. Эвристические алгоритмы распределения задач по машинам вычислительной системы //Автометрия. – 2004.

3. ПРОЦЕДУРА ПРОВЕДЕНИЯ ВСТУПИТЕЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ

На вступительном экзамене по специальности поступающий должен продемонстрировать знание теоретического материала из области математического и программного обеспечения вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей, знание особенностей математических методов и технологий разработки программного обеспечения, понимание логики разработки программного обеспечения, умение выделять актуальные направления развития математического аппарата и технологий разработки программного обеспечения для решения прикладных и исследовательских задач.

Вступительный экзамен проводится экзаменационной комиссией устно по билетам. Для подготовки ответа поступающий использует экзаменационные листы, которые сохраняются после приема экзамена в течение года.

Экзаменационные билеты должны включать не менее 3 вопросов в соот­ветствии с разделами программы.

На каждого поступающего заполняется протокол приема вступительного экзамена, в который фиксируются вопросы экзаменаторов к поступающему.

Уровень знаний поступающего оценивается на «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно».

Протокол приема вступительного экзамена подписывается членами ко­миссии с указанием их ученой степени, ученого звания, занимаемой должно­сти.

Протоколы заседаний экзаменационных комиссий хранятся по месту сдачи вступительных экзаменов и являются основой для проведения конкурса при поступлении в аспирантуру.

Форма № 1

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования
ТУЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРОТОКОЛ №______
заседания экзаменационной комиссии от_____________________________________ 20____г.

Состав комиссии:_________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

(Утвержден приказом по Тульскому государственному университету_____________________

№ _____от _____2014 г.)

Слушали:


Прием вступительного экзамена в аспирантуру

от______________________________________________________________________________



(должность, наименование организации)
(фамилия, имя, отчество)

по специальной дисциплине «Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей»

________________________________________________________________________________

На экзамене были заданы следующие вопросы:_______________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

Постановили: считать, что тов._____________________________________________________

выдержал экзамен с оценкой_______________________________________________________



Председатель экзаменационной комиссии__________________________________________

Члены экзаменационной комиссии________________________________________________

________________________________________________________________________________



________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

скачать файл



Смотрите также:
1 Элементы математической логики Алгебра логики. Булевы функции, канонические формы задания булевых функций. Понятие полноты системы. Теория Поста
110.94kb.
Элементарный курс математической логики
450.13kb.
В. И. Сенашов А. В. Тимофеенко В. П. Шунков основы теории групп курс лекций
990.54kb.
L-модели систем не полностью определенных булевых функций
105.12kb.
Функция. Понятие функции
282.37kb.
О варианте "логики всеединства", по Ю. И
118.17kb.
Программа «социология культуры»
105.55kb.
Ф. Х. кессиди гераклит и диалектический материализм
137.11kb.
Учебное пособие «Математическая теория игр»
346.47kb.
«Линейная функция»
27.39kb.
Дистанционный курс «Право: теория и практика» Для учащихся 7-11 классов Понятие, признаки и функции права
116.43kb.
Междисциплинарный экзамен по основной специальности «Математика» (алгебра, геометрия, математический анализ) 10-й семестр
91.57kb.