256
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
К.А. Сафонов
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИЙ
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям, практическим занятиям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) для обучающихся по дисциплине «Основные направления развития информационных систем и технологий» по направлению подготовки
09.04.02 Информационные системы и технологии, направленность (профиль) - Технология разработки информационных систем
Нижний Новгород
2016
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
К.А. Сафонов
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ И ТЕХНОЛОГИЙ
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям, практическим занятиям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) для обучающихся по дисциплине «Основные направления развития информационных систем и технологий» по направлению подготовки
09.03.02 Информационные системы и технологии, направленность (профиль) - Технология разработки информационных систем
Нижний Новгород ННГАСУ
2016
1
УДК 681.3 (075)
Сафонов К.А. / Основные направления развития информационных систем и технологий [Электронный ресурс]: учеб. – метод. пос./ К.А. Сафонов; Нижегор. гос. архитектур. – строит. ун-т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. - 9 с. 1 электрон. опт. диск (CD-R)
Даются тематика лекций, их краткое содержание, а также методические рекомендации по самостоятельной работе обучающихся по дисциплине «Основные направления развития информационных систем и технологий». Указывается необходимая литература и источники, разъясняется последовательность их изучения, выделяются наиболее сложные вопросы и даются рекомендации по их изучению.
Предназначено для обучающихся в ННГАСУ по дисциплине «Основные направления развития информационных систем и технологий» по направлению подготовки 09.04.02 Информационные системы и технологии, направленность (профиль) - Технология разработки информационных систем.
© К.А. Сафонов © ННГАСУ. 2016.
2
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям, практическим занятиям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) по дисциплине «Основные направления развития информационных систем и технологий» предназначены для магистрантов первого курса, обучающихся по направлению 09.04.02 Информационные системы и технологии, и содержат программу для проведения лекционных, практических занятий, а также методические рекомендации по самостоятельной работе.
Цель учебно-методического пособия: помочь студентам при изучении учебной программы с использованием лекционных материалов и рекомендуемой учебно-методической литературы при формировании необходимых компетенций дисциплины «Основные направления развития информационных систем и технологий».
Целями освоения дисциплины «Основные направления развития информационных систем и технологий» являются: знакомство с основными направлениями развития современных информационных систем и технологий, более подробное изучение одного из таких направлений, связанных с об-работкой больших данных (BigData), изучение технологии интеллектуального анализа данных (Data Mining), ее реализации в Microsoft SQL Server и связанных программных продуктах, рассмотрение алгоритмов Data Mining, поддерживаемые Microsoft SQL Server, надстройки интеллектуального анализа данных для
Microsoft Office, основ языка DMX.
В лекциях излагается общая характеристика вопросов тем, даются практические примеры применения стандартов, осуществляется групповая работа студентов и преподавателя. Главной целью лекций является привитие студентам интереса к изучаемому материалу, формирование мотивации к последующему самостоятельному анализу рассматриваемой проблематики. На лекциях студентам раскрываются наиболее сложные вопросы и теоретические положения, показывается их практическая значимость, даются рекомендации по углубленному самостоятельному изучению теории и практики.
На лекциях по дисциплине «Основные направления развития информационных систем и технологий» широко используются активные формы проведения занятий. Такие формы организации образовательного процесса, способствуют разнообразному (индивидуальному, групповому, коллективному) изучению учебных вопросов (проблем), активному взаимодействию студентов и преподавателя, живому обмену мнениями между ними, нацеленному на выработку правильного понимания содержания изучаемой темы и способов ее практического использования.
Материал пропущенных лекций студент восстанавливает самостоятельно и по всем непонятным положениям и вопросам обращается за разъяснением к преподавателю.
Самостоятельная работа направлена на развитие компетенции дисциплины:
−ОК-6 − способность самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности
3
новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности.
Виды и формы самостоятельной работы студентов по дисциплине:
−систематическая проработка лекций, основной и дополнительной литературы;
−подготовка к экзамену.
Содержание разделов дисциплины «Основные направления развития
информационных систем и технологий» представлено в таблице 1.
Таблица 1 Содержание разделов дисциплины
|
|
|
|
|
|
Аудиторные занятия |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
(в часах) |
|
|
Перечень |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Самос- |
компетенций, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,семинарПрактика |
||
№ |
Наименование раздела |
Всего |
Лекции |
Лабораторные |
|
тоя- |
формируемых в |
||||
п/п |
дисциплины |
|
часов |
|
тельная |
процессе |
|||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
работа |
освоения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
раздела |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обзор |
|
основных |
|
|
|
|
|
|
ОК-6 |
|
1 |
направлений |
развития |
24 |
2 |
4 |
|
|
18 |
|
||
современных |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
информационных систем |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
и технологий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Одно |
из |
основных |
|
|
|
|
|
|
ОК-6 |
|
2 |
направлений |
развития |
32 |
2 |
6 |
|
|
24 |
|
||
ИС - интеллектуальный |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
анализа |
данных. |
Его |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
основные задачи |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Поддержка |
средств |
|
|
|
|
|
|
ОК-6 |
||
3 |
интеллектуального |
|
16 |
|
4 |
|
|
12 |
|
||
|
анализа |
данных |
в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
современных СУБД |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4 |
Алгоритмы |
|
|
32 |
|
8 |
|
|
24 |
ОК-6 |
|
интеллектуального |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
анализа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Язык |
|
запросов |
24 |
|
6 |
|
|
18 |
ОК-6 |
|
интеллектуального |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
анализа данных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Практическое |
|
|
|
|
|
|
|
|
ОК-6 |
|
6 |
использование |
средств |
25 |
|
4 |
|
|
21 |
|
||
|
интеллектуального |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
анализа данных. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рекомендуется проработать конспект лекций, затем повторить теоретический материал, пользуясь рекомендованной основной и дополнительной литературой. Если после этого остаются вопросы, рекомендуется выписать их и обратиться к преподавателю на консультациях или через электронную информационно-образовательную среду ННГАСУ (i.nngasu.ru).
4
Перед экзаменом студентам выдаётся список примерных вопросов, по которым можно понять, на что нужно сделать упор при подготовке к аттестации.
Студент допускается к экзамену, если он сдал все лабораторные работы. При подготовке к экзамену после получения перечня вопросов рекомендуется:
1)внимательно прочитать материал лекций;
2)постараться разобраться с непонятными, в частности, новыми терминами, используя рекомендованную литературу;
3)просмотреть все лабораторные работы;
4)выписать вопросы для подробного обсуждения с преподавателем на консультации.
Перечень примерных вопросов, выносимых на экзамен.
−Базовые понятия: информационные системы, информационные технологии.
−Основные направления развития современных информационных технологий
−Основные направления развития современных информационных систем.
−Применение современных информационных технологий в различных сферах деятельности.
−Интеллектуальный анализ данных: основные задачи.
−Базовые понятия интеллектуального анализа данных: данные, информация,
знания, BigData.
−Этапы проведения интеллектуального анализа данных
−Архитектурные особенности реализации подсистем интеллектуального анализа в современных СУБД.
−Алгоритмы интеллектуального анализа данных: упрощенный алгоритм Байеса
−Алгоритмы интеллектуального анализа данных: деревья решений
−Алгоритмы интеллектуального анализа данных: метод временных рядов
−Алгоритмы интеллектуального анализа данных: методы кластерного анализа
−Алгоритмы интеллектуального анализа данных: кластеризация последовательностей
−Алгоритмы интеллектуального анализа данных: алгоритмы взаимосвязей
−Алгоритмы интеллектуального анализа данных: нейросетевые алгоритмы
−Параметры алгоритмов интеллектуального анализа данных и особенности их применения для решения различных задач.
Показатели оценки по экзамену представлены в таблице 2.
Таблица 2 Показатели оценки по экзамену
Показатели |
Бал- |
|
|
|
оценивания |
Оценка |
Критерий оценки |
||
лы |
||||
компетенций |
|
|
||
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
Показатели |
Бал- |
|
|
|
оценивания |
|
Оценка |
Критерий оценки |
|
лы |
|
|||
компетенций |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Результаты |
4,5 |
- |
«отлично» |
ставится обучающемуся, |
освоения |
5,0 |
|
|
показавшему глубокие |
дисциплины |
|
|
|
систематизированные знания |
соответствует |
|
|
|
учебного материала, в полной |
требованиям |
|
|
|
мере соответствующие |
ФГОС |
|
|
|
требованиям к уровню |
|
|
|
|
подготовки обучающегося, |
|
|
|
|
проявившему творческие |
|
|
|
|
способности в понимании, |
|
|
|
|
изложении и использовании |
|
|
|
|
учебного материала при |
|
|
|
|
решении поставленных задач, |
|
|
|
|
умеющему обобщать |
|
|
|
|
информацию, |
|
|
|
|
аргументировано и |
|
|
|
|
практически без ошибок |
|
|
|
|
ответившему на все вопросы. |
Результаты |
3,5 |
- |
«хорошо» |
ставится обучающемуся, |
освоения |
4,4 |
|
|
продемонстрировавшему |
дисциплины |
|
|
|
достаточно полные знания |
соответствует |
|
|
|
учебного материала, в целом |
требованиям |
|
|
|
соответствующие |
ФГОС |
|
|
|
требованиям к уровню |
|
|
|
|
подготовки обучающегося, |
|
|
|
|
способность к их |
|
|
|
|
самостоятельному |
|
|
|
|
восполнению и обновлению в |
|
|
|
|
ходе решения поставленных |
|
|
|
|
задач, умение |
|
|
|
|
систематизировать |
|
|
|
|
информацию, допустившему |
|
|
|
|
негрубые ошибки и |
|
|
|
|
недочеты. |
6
Показатели |
|
Бал- |
|
|
|
оценивания |
|
|
Оценка |
Критерий оценки |
|
|
лы |
|
|||
компетенций |
|
|
|
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Результаты |
|
2,5 |
- |
«удовлетворите |
ставится обучающемуся, |
освоения |
|
3,4 |
|
льно» |
показавшему уровень знаний |
дисциплины |
|
|
|
|
учебного материала в объёме, |
соответствует |
|
|
|
|
минимально необходимом |
требованиям |
|
|
|
|
для решения поставленных |
ФГОС |
|
|
|
|
задач, знание основ |
|
|
|
|
|
дисциплины, владеющего |
|
|
|
|
|
навыками логического |
|
|
|
|
|
мышления и допустившему |
|
|
|
|
|
непринципиальные ошибки |
|
|
|
|
|
при ответе на вопросы. |
Результаты |
|
0,0 |
- |
«неудовлетвори |
ставится обучающемуся, |
освоения |
|
2,4 |
|
тельно» |
показавшему существенные |
дисциплины |
НЕ |
|
|
|
пробелы в знании основного |
соответствует |
|
|
|
|
учебного материала, |
требованиям |
|
|
|
|
допустившему |
ФГОС |
|
|
|
|
принципиальные ошибки при |
|
|
|
|
|
применении знаний, которые |
|
|
|
|
|
не позволяют ему приступить |
|
|
|
|
|
к решению поставленных |
|
|
|
|
|
задач без дополнительной |
|
|
|
|
|
подготовки. |
Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины.
Основная литература:
1.Нестеров, С. А. Интеллектуальный анализ данных средствами MS SQL Server 2008: учебное пособие. [Электронный ресурс] – М: ИнтернетУниверситет Информационных Технологий (ИНТУИТ), 2012.
2.Чубукова, И. А. Data Mining: учебное пособие. [Электронный ресурс] – М: БИНОМ. Лаборатория знаний, Интернет-Университет Информационных Технологий (ИНТУИТ), 2013.
Дополнительная литература:
1.Семенов, А. М., Cоловьев, Н. А., Цыганков, А. С., Чернопрудова, Е. Н. Интеллектуальные системы: учебное пособие. [Электронный ресурс]. - Оренбург: Оренбургский государственный университет, ЭБС АСВ, 2013. – 236 с.
Перечень ресурсов информационно – телекоммуникационной сети «интернет» (далее - сеть «интернет»), необходимых для освоения дисциплины:
7
1.http://www.rsl.ru/ Российская государственная библиотека.
2.http://www.gpntb.ru/ Государственная публичная научно-техническая библиотека России.
3.http://elibrary.ru/ Научная электронная библиотека.
4.http://www.edu.ru Федеральный портал «Российское образование»
5.http://window.edu.ru. Единое окно доступа к образовательным ресурсам
8
Сафонов Константин Анатольевич
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям, практическим занятиям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) для обучающихся по дисциплине «Основные направления развития информационных систем и технологий» по направлению подготовки 09.04.02 Информационные системы и технологии, направленность (профиль) - Технология разработки информационных систем
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www.nngasu.ru, srec@nngasu.ru
9