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.          = Никифоров Андрей Юрьевич (зам. зав. по учебной работе), Климов Валентин Вячеславович (зам. зав. по научной работе)
| Зав. лаб.          = 
| Кабинет зав. каф.  = К-915
| Секретариат        = 
| Преподавательская  = 
| Тел. зав. каф.     = (495) 324-28-85, (495) 788-56-99, доб. 9379
| Тел. зам. зав.     = (495) 788-56-99, доб. 8481
| Тел. зав. лаб.     = (499) 323-93-26, (495) 788-56-99, доб. 9326
| 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 [[Никифоров Андрей Юрьевич]], (495) 788-56-99, доб. 9379, комната К-915.

'''Заместитель заведующего кафедрой по научной работе''' — кандидат технических наук, старший преподаватель [[Климов Валентин Вячеславович]], (495) 788-56-99, доб. 8509, комната К-924.

'''Заведующий лабораториями''' — Мухина Светлана Петровна, телефон (499) 323-93-26, (495) 788-56-99, доб. 9326, 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.

C 2013 года кафедра готовит магистров по направлению 231000.68 «Программная инженерия».


== 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

== 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.&nbsp;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 будут изучаться основные принципы работы с Unix/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.

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 отведены только 1-2 лекции в конце семестра)) 
*4 семестр (исчисление предикатов);
*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 предмет, для освоения которого потребуются навыки программирования. 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 "теория вероятностей и математическая статистика". Сопровождается этот курс лабораторными работами в среде Excel.


Курсы, связанные с программированием. Программировать придётся много, и поставленные задачи будут сложнее чем на первых пяти семестрах. Будет дан теоретический материал, на который можно опираться, однако вопросы вроде выбора языка программирования и тонкостей реализации придется решать самостоятельно. Как правило, задание дается одно на весь семестр, но бывают исключения. 
Вот некоторые из этих курсов:
* '''Современные средства программирование''' - это курс по выбору. Курс многоплановый в теоретическом аспекте, в качестве задания предлагается создать сайт. При создании сайта необходимо использовать многие современными технологии.
* '''Современные вычислительные системы''' - 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-67. Необходимо описать средствами языка поведение рассматриваемой системы (например, двухканальной линии связи, работающей по определенному протоколу), и получить некоторые статистические данные о ее работе на основе построенной модели. С недавнего времени курс стал по выбору, в качестве альтернативы предлагается моделирование систем в MatLab.
*[b]Численные методы[/b] - потребуется реализовать некоторые из изученных методов (как пример - решение системы обыкновенных дифференциальных уравнений методом Рунге-Кутта). Процесс реализации и отладки некоторых методов - довольно трудоемкий, однако способствует глубокому пониманию сути изучаемого материала.
*[b]Интеллектуальные системы[/b] будут идти два семестра (введение в интеллектуальные системы и интеллектуальные диалоговые системы). Никакого программирования - только [s]бесполезная[/s] теория[s], которую никто понимает[/s]. Будет много контрольных, тестов и пара [[Лабораторная работа|лабораторных работ]].
*[b]Базы данных[/b] - три семестра: 

**Введение в теорию баз данных. Цель курса - научиться строить грамотные запросы на языке SQL. В семестровой работе потребуется написать 5-10 запросов к существующей БД.  

**"Основы автоматизированных информационных технологий". В этом курсе предлагается по заданной предметной области реализовать БД. В качестве инструментов разработки предлагаются SilverRun и ERWin; в качестве 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 исследования предметной области (более сложной, чем в предыдущем курсе) 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 (выполняемая всей группой или её половинами) разработка крупного проекта. 
Задача - к концу учебного года разработать и реализовать относительно конкурентоспособное ПО. Условия работы приближены к реальным: предстоит столкнуться с ведением проектной документации, следованием конкретной методологии разработки, разделением обязанностей, общением с "заказчиком", тестированием, защитой проекта и т.д. Очень часто в качестве задания группы берут разработку игры или 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]]