Редактирование: Кафедра Кибернетики (22)

{{Кафедра
| Название           = Кафедра Кибернетики
| Номер              = 22
| Изображение        = Kaf22.gif
| Относится к        = КиБ
| Тип кафедры        = Выпускающая
| Основана           = 1963
| Число студентов    = 
| № групп            = Кx-221 — Кx-224
| Заведующий         = Загребаев Андрей Маркоянович
| Зам. зав.          = Садчиков Сергей Михайлович (зам. зав. по учебной работе)
| Зав. лаб.          = 
| Кабинет зав. каф.  = К-915
| Секретариат        = 
| Преподавательская  = 
| Тел. зав. каф.     = (495) 324-28-85
| Тел. зам. зав.     = (495) 788-56-99, доб. 8481
| Тел. зав. лаб.     = (499) 323-93-26
| Тел. секретариата  =
| Тел. преподават-ой = 
| Телефон            = 
| Факс               = 
| Местонахождение    = [[Корпус К]], 6, 8, 9 этаж<br />
[[Корпус И]], 1 этаж
| E-mail             = webmaster@cyber.mephi.ru
| Сайт               = http://kaf22.ru
}}
'''Кафедра № 22 (Кибернетики)''' — выпускающая кафедра [[Факультет Кибернетики и Информационной безопасности (КиБ)|факультета КиБ]], специальность «Прикладная математика и информатика», специализация «Математическое и программное обеспечение вычислительных машин»

== Общая информация ==
'''Заведующий кафедрой''' — доктор физ.-мат. наук, [[Загребаев Андрей Маркоянович]], тел. (495) 324-28-85, (495) 788-56-99, доб. 9379, комната К-915.

'''Заместитель заведующего кафедрой по учебной работе''' — кандидат технических наук, доцент Садчиков Сергей Михайлович, тел. (495) 788-56-99, доб. 8481.

'''Заведующий лабораториями''' — телефон (499) 323-93-26, комната К-902.

Кафедра расположена в [[Корпус К|корпусе К]] на шестом, восьмом и девятом этаже и в [[Корпус И|корпусе И]] на первом этаже. Учебные группы кафедры — Кx-22y. 

== Кого готовят ==
С 2011 года кафедра готовит бакалавров по направлению 010400 «Прикладная математика и информатика», специализация «Математическое и программное обеспечение вычислительных машин», с 2012 года - по направлению 231000 "Программная инженерия". Бакалавр имеет возможность продолжить обучение в [[Магистратура|магистратуре]] кафедры.

== Направления подготовки==
=== Информационные системы===
*Модели представления данных в СУБД
*Реинжиниринг бизнес-процессов и проектирование систем обработки данных
*CASE-средства проектирования и реализации систем обработки данных. Технологии OLTP и OLAP

===Системы искусственного интеллекта===
*Модели представления знаний в компьютерных системах
*Технология разработки интегрированных распределительных систем, основанных на знаниях
*Специализированные экспертно-информационные и нейросистемы прогноза и поддержки принятия решений

===Сетевые системы===
*Модели формальных описаний протоколов в локальных и глобальных сетях
*Технологии проектирования и администрирования сетевых систем
*WEB-технологии

===Программные системы===
*Модели и методы описания проблемных областей
*Технология и инструментальные средства разработки и сертификации программного обеспечения
*Языки программирования и операционные системы

===Биоинформатика===
*Модели представления генетической информации
*Методы анализа и прогнозирования генетического кода
*Средства обработки и представления данных биологических объектов

===Многопроцессорные системы параллельной обработки===
*Модели взаимодействия параллельных процессов
*Технология распараллеливания задач в мультипроцессорных системах
*Распределенные системы мультипроцессорной обработки

== Лаборатории кафедры==

===Лаборатория CACHE===
Учебно-научная лаборатория образована американской компанией InterSystems при активном участие в оснащении и открытии лаборатории её Московского представительства. В лаборатории ведутся занятия по изучению объектно-ориентированного подхода к разработке информационных систем на базе продукта компании — СУБД САСНЕ. Работы, выполненные студентами лаборатории, заняли первое место в конкурсах, проводимых в США в 2002 и 2008 годах. 

Расположена в K-920, тел. (499) 323-93-26.

===Лаборатория CYBER-IT ===
Организована фирмой АйТи для освоения современных информационных технологий студентами в рамках реальных проектов этой компании: разработка WEB-интерфейса для системы «Биллинг АйТи» для однородных и гетерогенных систем; работа с предоплаченными карточками для оплаты телефонных разговоров, интернет-доступа и прочих услуг связи; разработка английской версии, прототипа XML-шлюза и набора специальных функций системы электронного документооборота «Босс-референт» 
 
Расположена в К-809, тел. (499) 323-93-26. Директор — Садчиков Сергей Михайлович.

===Лаборатория «Гибкие Производственные Системы» (CALS-центр)===
CALS-центр представляет МИФИ в Федеральном агентстве РФ по атомной энергии и в Международной ассоциации по проблемам CALS. Центр создан решением Совета факультета Кибернетики на базе кафедры Кибернетики и кафедры Системного анализа. В состав CALS-центра МИФИ входят учебно-научные лаборатории «Интегрированные автоматизированные системы управления предприятиями (ИАСУП)» и «Гибкие производственные системы».

Основные направления работы лаборатории: 
*Разработка и внедрение интегрированных АСУ предприятиями.
*Подготовка кадров в области информационной поддержки сложных наукоёмких изделий на всех этапах жизненного цикла (обучение студентов, а также слушателей Факультета повышения квалификации и переподготовки кадров (ФПКПК) МИФИ по курсам: Системы автоматизации проектирования; Автоматизированные системы управления предприятиями; Информационная поддержка наукоёмкой продукции на всех этапах жизненного цикла.).

В CALS-центре МИФИ проводятся научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) по исследованию и разработке программно-технических комплексов интегрированных АСУ предприятиями с применением современных CALS-технологий. Работы проводятся в сотрудничестве с предприятиями-партнерами: ВНИИА им. Н. Л. Духова (Росатом), Уральский электромеханический завод (Росатом); ФГУП ЦНИИАТОМИНФОРМ (Росатом), Национальный институт авиационных технологий — НИАТ, ЗАО «Электронный архив» и др.

Расположена лаборатория в И-102, И-104, тел. (499) 323-93-03, (499) 323-91-59.

===Лаборатория «Нейронные Сети»===
Направления работы: 
*обработка и сжатие изображений 
*построение нейросетевых моделей в экономике 
*построение нейросетевых алгоритмов управления динамическими объектами в сложной внешней среде  

Расположена в К-919, тел. (499) 323-93-26. Директор — Мишулина Ольга Александровна.

===Лаборатория «Системы Искусственного Интеллекта»===
Лаборатория занимается такими вещами как:
*статические и динамические экспертные системы 
*естественно-языковые системы 
*инженерия знаний 
*многоагентные системы

Расположена в К-914, тел. (499) 324-28-85. Директор — [[Рыбина Галина Валентиновна]].

==Лаборатория «Системы реального времени»==
Учебно-научная лаборатория была образована в 2002 году совместно с базовым предприятием кафедры DC BARS Ltd. В задачи лаборатории входит проведение исследований и разработок в области программного обеспечения встроенных систем, в том числе — бортовых авиационных систем. 

Расположена в К-807а, тел. (499) 324-28-85.

== Лаборатория «Микропроцессорные системы»==
Учебно-научная лаборатория была образована более 20 лет назад. В задачи лаборатории входит обучение, проведение исследований и разработок в области применения современных микропроцессорных систем в задачах управления и обработки данных. Работая в лаборатории студенты знакомятся с низкоуровневыми системами программирования, получают навыки по организации взаимодействия с периферийными устройствами современных ЭВМ.

Расположена в К-807, тел. (499) 323-93-26. Директор — Русаков Виктор Анатольевич.

== Лаборатория «Распределенные вычислительные системы»==
В лаборатории проводятся учебные занятия по проектированию систем обработки данных. В задачи лаборатории входит изучение методов построения распределенных многоуровневых систем в архитектуре клиент-сервер. Все практические работы, такие как проектированию WEB-интерфейса, программированию бизнес-логики и взаимодействия с базой данных, делаются силами студентов. 

Расположена в К-924, тел. (495) 323-93-26. Директор — Щукин Борис Алексеевич. Заместитель - Климов Валентин Вячеславович.

== Учебная лаборатория «Междисциплинарный лабораторный комплекс» ==
Учебная лаборатория. Программно-аппаратная архитектура лаборатории позволяет проводить в ней обучение студентов факультетов К, А, И, В по информатике и технологии программирования, методам оптимизации и численным методам, теории вероятностей и математической статистике, дискретной математике и открытым системам и др.

Расположена в И-101, И-101а, внутренний тел. 98-43, директор — Максимов Иван Евгеньевич.

== Учёба на кафедре ==

=== Бакалавриат ===
Как это ни странно, но программирования в чистом виде идет только первые пять семестров. Отдельно о курсах связанных с программированием будет рассказано в середине.

На первых двух семестрах в качестве языка программирования используется Pascal. Задача этих двух семестров - освоить базовые навыки программирования, простейшие навыки алгоритмизации и чуть-чуть поработать с некоторыми базовыми структурами данных (стек, очередь, списки и т.п.). 

С третьего семестра начинается программирование на языке C и в этом семестре предстоит освоить некоторые основные алгоритмы, в частности сортировки, работа с хэш-таблицами и т.п. 

Четвертый семестр условно можно разделить на 2 основные темы: 
*разработка программ в условиях, приближенных к реальным (написание документации, программы на языке С и тестов для этой программы); 
*введение в объектно-ориентированное программирование (условия также приближены к реальным, но разработка будет вестись на языке Java)

На пятом семестре курс будет называться "Операционные системы". На нем будет изучаться основные принципы [b]работы[/b] и [b]работы с[/b] Linux. Будет всего три задания: 
*разработать утилитe на скриптовом языке командной оболочки bash; 
*реализовать на Си обмен данными между программами с помощью сигналов; 
*реализовать на Си одну из технологий обмена данными между родительским и дочерним процессами. 
Да, условия также приближены к реальным.

По поводу программирования - всё. Этого действительно с точки зрения изучаемых языков и парадигм программирования очень мало, но, как можно заметить, идет упор на алгоритмы и работы по правилам. Очень многое отдается на самообучение, в плане языковых конструкций и парадигм. Лекции есть, но возникает необходимость знать материал, до того как его прочитают, чтобы вовремя сдать лабораторные работы.


Математики на кафедре, относительно программирования, да и некоторых других кафедр факультета, действительно много. Если не брать в расчет [[Кафедра Высшей математики (30)|высшую математику]], первых шести семестров, то вас встретят 5 семестров (6 разделов (с оговоркой, 7 разделов)) дискретной математики: 
*1 семестр (математическая логика)
*2 семестр (комбинаторика + теория графов) 
*3 семестр (теория алгоритмов + сложность вычислений (по факту на этот раздел почему то отведена только 1-2 лекции в конце семестра)) 
*4 семестр (логические исчисления) 
*5 семестр (теория автоматов и математическая лингвистика). 

Затем, когда начинается специализация, т.&nbsp;е. с пятого семестра, начинают появляться дисциплины, связанные с прикладной математикой, и первая из них - методы оптимизации. Это первый серьезный предмет, знания которого можно начинать применять при программировании. Если после пятого семестра останутся смельчаки, то в шестом семестре можно выбрать продолжение курса по методам оптимизации, ну а если найдутся еще более смелые, то они пойдут на курс Мишулиной "Введение в теорию нейронных сетей". 

Также присутствует двухсеметровый курс по "теории вероятностей и математической статистики". В первом разделе изучаются основы теории вероятностей, во втором - подробно изучается математическая статистика, охватывающаю еще несколько прикладных дисциплин. Сопровождается этот курс лабораторными работами в среде Excel.


Курсы, связанные с программированием. Тут, конечно, программировать придётся, и придётся много. Но это будет не то же самое, что и на первых пяти семестрах. Здесь курсы, фактически, ставят перед вами задачу, которую необходимо решить. Конечно, теоретический материал, на который можно опираться тоже будет дан, но разбираться с тем как, на чем, и почему это делать придется самостоятельно. Как правило, задание дается одно на весь семестр, но есть и некоторые исключения исключения. Вот некоторые из этих курсов:
*[b]Современные средства программирование[/b] - это курс по выбору. Курс многоплановый в теоретическом аспекте, в качестве задания предлагается создать сайт. При создании сайта необходимо использовать многие современными технологии.
*[b]Современные вычислительные системы[/b] - сейчас этот курс может называться по другому. Это тоже курс по выбору. Задание этого курса разработка в среде quartus'е простенькую ПЛИС с заданными параметрами, выполняющую заданные функции.
*[b]Микропроцессорные системы[/b] - низкоуровневое программирование. Представляет собой двухсеместровый курс. В первой части курса в качестве задания является разработка карты загрузки для тренировочного стенда (карта загрузки - низкоуровневый код, описывающий поведение составных элементов процессора, для решения заданной задачи), затем идет ассемблер (программирование идет также на тестовом стенде, но на другом, подсоединенном к ПК шиной). В качестве задания - простая программа на работу с матрицей или вектором с учетом передачи, приема и обработки сигнала по шине.
*[b]Моделирование систем[/b] - задание этого курса выполняется на языках GPSS и Simula. Это не совсем программирование, но довольно полезная вещь, навыки работы с которой может понадобиться при работе над будущим [[УИР|УИРом]]. С недавнего времени курс стал по выбору, в качестве альтернативы предлагается моделирование систем в MatLab.
*[b]Численные методы[/b] - здесь, как ни странно, придется очень много программировать. Причем основной упор будет делаться не на сами численные методы, а на технологии, которые вы будете использовать при разработки программ для решения заданий.
*[b]Интеллектуальные системы[/b] будут идти всего два семестра (введение в интеллектуальные системы и интеллектуальные диалоговые системы). Никакого программирования - только сухая теория, [s]которую мало кто понимает[/s]. Но будет много контрольных, тестов и [[Лабораторная работа|лабораторных работ]]. 
*[b]Базы данных[/b] - три семестра: 

**Введение в БД - введение в теорию баз данных и теорию языков запросов. Цель курса - строить граммотные конструкции запросов. В качестве задания - написать 5-10 запросов к существующей БД.  

**Создание БД - курс называется "Основы автоматизированных информационных технологий", в нем предлагается по заданной предметной области реализовать БД. В качестве инструмента разработки предлагается SilverRun, ERWin, в качестве используемой СУБД - FireBird. Также необходимо будет написать несколько запросов к своей БД. 

**Проектирование БД - максимально приближенный к реальности курс разработки базы данных. Здесь предстоит пройти путь от формирования задачи, до проектирования и эксплуатации БД. Особое внимание уделяется методологии ARIS, участвующей более чем в 75% этой работы. По этому курсу предусмотрены лабораторные работы по изучению основ работы с ARIS. 

*[b]Технология программирования[/b] - командная (фактически, групповая) разработка относительно крупного проекта. Задача - к концу учебного года придумать и разработать относительно конкуретно-способное и экономически-выгодное ПО. Условия работы максимально приближены к реальным - здесь и полный пакет документации, разделение обязанностей, командная разработка, общение с "заказчиком", различные подходы к тестированию, представление и защита проекта и т.д. и т.п. Очень часто в качестве задания группы берут разработку игровых движков или, например, веб-ориентированный проект.



Не перечислено ещё довольно много курсов по той причине, что многие курсы только стали появляться, и о том, чем там придётся заниматься, нет никакой информации, либо наоборот, очень устаревшие курсы, а также курсы, перенесенные в [[Магистратура|магистратуру]].

=== Магистратура === 
Собственно, здесь все дисциплины, которые не вошли в программы бакалавриата. Это, как правило, очень нетривиальные вещи. Например:
*[b]Модели вычислений[/b] - курс включает в себя комбинаторную логику, лямбда-исчисление, КАМ-машины и т.п. Фактически  курс представляет собой введение в Computer Science и функциональную парадигму программирования.

Курcы по выбору:
*[b]Функциональное программирование[/b] - программирование на языках Haskell и F#. 
*[b]Логическое программирование[/b] - программирование на языке Prolog
*[b]Временные ряды[/b] - математическая дисциплина.
*[b]Математическое моделирование физических процессов[/b] - вводный курс в теорию работы ядерных реакторов.

[[УИР]], она же учебно-исследовательская работа (научно-исследовательская). Здесь всё просто - выбираете интересующее вас направление деятельности в рамках специальности, договариваетесь с научным руководителем, чтобы он вас опекал, и начинаете заниматься тем, что вы выбрали. Здесь уже вы сами можете придумать себе задание (обсудив с научным руководителем), подобрать литературу, потому что с довольно большой вероятностью - вам не рассказывали ничего по выбранной области. После подбора литературу - приступаете к работе. Как правило, написание программы - одна из самых легких частей в этой работе. В конце семестра, необходимо перед комиссией защитить все то, что было сделано за полгода. 


== История кафедры ==
Кафедра создана 22 июня 1963 года на основании приказа по МВ и ССО СССР от 29 июля 1962 года под названием «Управляющие электронные вычислительные машины». Основой кафедры стала научная группа МИФИ «Теория автоматического управления» (в нее входили А. Н. Староверов, Е. В. Седых, Б. А. Щукин, О. А. Мишулина, В. М. Александров, А. А. Аглинцев). Первым заведующим кафедрой стал [[Кузин Лев Тимофеевич|Лев Тимофеевич Кузин]], только что защитивший докторскую диссертацию и выпустивший в 1962 году монографию «Расчет и проектирование дискретных систем управления». Через несколько лет [[Кузин Лев Тимофеевич|Л. Т. Кузин]] сумел убедить Учёный совет, что название «Кибернетика» будет лучше отражать фактическую область деятельности кафедры..

С 1986 года кафедру возглавлял [[Оныкий Борис Николаевич|Б. Н. Оныкий]]. При нём на кафедре была создана отраслевая лаборатория Минсредмаша.

== Ссылки ==
[http://kaf22.ru Сайт кафедры]

[http://www.mephi.ru/about/faculty/Cybernetics_Faculty/chairs/chair22 Кафедра кибернетики (№ 22) на сайте МИФИ]

{{Кафедры КиБ}}

[[Категория:Кафедра 22]]