Программа дисциплины "Информационные технологии в управлении качеством и защита информации"



Дата20.07.2016
өлшемі202.72 Kb.
#211952
түріПрограмма дисциплины



Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
Программа дисциплины "Информационные технологии в управлении качеством и защита информации" для направления/ специальности 221400.62 Управление качеством в производственно-технологических системах подготовки бакалавра/ магистра/ специалиста





Правительство Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
"Национальный исследовательский университет
"Высшая школа экономики"

Московский институт электроники и математики Национального

исследовательского университета "Высшая школа экономики"


Факультет электроники и телекоммуникаций


Программа дисциплины

«Информационные технологии в управлении качеством

и защита информации»


для направления 221400.62 «Управление качеством в производственно-технологических системах» подготовки бакалавра

Автор программы:

Кулаков Владимир Геннадьевич, старший преподаватель, e-mail: kulakov@miem.edu.ru


Одобрена на заседании кафедры микросистемной

техники, материаловедения и технологии «___»____________ 2013 г.


Зав. кафедрой В.П. Кулагин ______________________

Рекомендована профессиональной коллегией

УМС по электронике «___»____________ 2013 г.
Председатель С.У. Увайсов _______________________

Утверждена Учёным советом МИЭМ «___»_____________2013 г.


Ученый секретарь В.П. Симонов ___________________

Москва, 2013



Настоящая программа не может быть использована другими подразделениями университета и другими вузами без разрешения кафедры-разработчика программы.

1Область применения и нормативные ссылки


Настоящая программа учебной дисциплины устанавливает минимальные требования к знаниям и умениям студента и определяет содержание и виды учебных занятий и отчетности.

Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направления подготовки 221400.62 «Управление качеством в производственно-технологических системах» подготовки изучающих дисциплину «Информационные технологии в управлении качеством и защита информации».

Программа разработана в соответствии с:


  • ФГОС ВПО по направлению подготовки 221400.62 «Управление качеством в производственно-технологических системах»;

  • Образовательной программой 221400.62 «Управление качеством в производственно-технологических системах»;

  • Рабочим учебным планом университета по направлению подготовки 221400.62 «Управление качеством в производственно-технологических системах», утвержденным в 2011 г.



2Цели освоения дисциплины


Дисциплина «Информационные технологии в управлении качеством и защита информации» предназначена для обучения студентов основам применения современных информационных технологий в управлении качеством, а также основам теории процессов и систем, организационно-правовым аспектам информационной безопасности и современным методам защиты информации в компьютерных системах.

.

3Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины


В результате освоения дисциплины студент должен:

  • Знать организационно-правовые аспекты информационной безопасности и технические методы защиты информации в компьютерных системах.

  • Уметь применять современные методы принятия решения и средства защиты информации при создании, исследовании и эксплуатации информационных систем.

  • Иметь представление навыки о тенденциях развития в области информационных систем, автоматизированных систем интегрированного производства, CALS-технологий и их стандартов и средств защиты информации.

В результате освоения дисциплины студент осваивает следующие компетенции:



Компетенция

Код по ФГОС/ НИУ

Дескрипторы – основные признаки освоения (показатели достижения результата)

Формы и методы обучения, способствующие формированию и развитию компетенции

Способность владеть культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения

ОК-1

Демонстрирует способность к самостоятельному обобщению и анализу информации, постановке цели и выбору путей её достижения

Практические занятия и самостоятельная работа студентов

Способность к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства

ОК-6

Демонстрирует способность к саморазвитию и повышению своей квалификации

Самостоятельная работа студента

Способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования

ОК-10

Демонстрирует способность применять методы математического анализа и моделирования в процессе решения поставленной преподавателем задачи

Практические занятия и самостоятельная работа студентов

Способность понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны

ОК-11

Владеет основными методами и способами обеспечения информационной безопасности при работе на персональном компьютере

Практические занятия и самостоятельная работа студентов

Способность владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации

ОК-12

Владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации с использованием современного программного обеспечения

Практические занятия и самостоятельная работа студентов



4Место дисциплины в структуре образовательной программы

Настоящая дисциплина относится к циклу математических и естественно-научных дисциплин и блоку дисциплин, обеспечивающих подготовку бакалавра по направлению 221400.62 «Управление качеством в производственно-технологических системах».



Изучение данной дисциплины базируется на следующих дисциплинах:

  • «Математический анализ»;

  • «ЭВМ и периферийные устройства»;

  • «Программирование»;

  • «Средства и методы управления качеством»;

  • «Статистические методы управления качеством».

Для освоения учебной дисциплины, студенты должны владеть следующими знаниями и компетенциями:

  • иметь навыки самостоятельной работы с литературой;

  • владеть методами использования поисковых систем для поиска информации в сети Интернет.

Основные положения дисциплины должны быть использованы в дальнейшем при изучении следующих дисциплин:

  • «Методы и средства контроля качества»;

  • «Метрология и метрологическое обоснование систем качества»..


5Тематический план учебной дисциплины




Название раздела

Всего часов

Аудиторные часы

Самостоя­тельная работа

Лекции

Семинары

Практические занятия

1

Информация и информационные технологии

12

12










2

Средства информационных технологий и компьютерной математики

10

6




4




3

Математические модели информационных процессов и систем

14

14










4

Основы двоичной арифметики

12

4




8




5

Эффективное и помехоустойчивое кодирование

12

4




8




6

Основы арифметики остатков

16

8




8




7

Криптография и защита информации

22

14




8




8

Организационно-правовые аспекты защиты информации

10

8












6Формы контроля знаний студентов


Тип контроля

Форма контроля

1 год

Параметры

1

2

3

4

Текущий

(неделя)


Контрольная работа




*







Письменная работа 60 минут

Реферат










*

Письменная работа в объеме 15-20 стр.

Домашнее задание







*




Письменная работа в объеме 15-20 стр.

Тест

*

*

*

*

Тест 30 минут

Промежу­точный

Зачет




*







Письменная работа 60 минут

Итоговый

Экзамен











*

Письменный экзамен 90 минут



6.1Критерии оценки знаний, навыков


Оценки по всем формам текущего контроля выставляются по 10-ти балльной шкале.

6.1.1. Текущий контроль

Формы контроля:



  • Контрольная работа – письменная работа 60 минут.

  • Домашнее задание – письменная работа в объеме 15-20 стр.

  • Реферат – письменная работа в объеме 15-20 стр.

  • Тест – тест в системе LMS 30 минут.

Критерии оценки:

  • «Отлично» (8-10 баллов) – вопрос полностью раскрыт;

  • «Хорошо» (6-7 баллов) – вопрос раскрыт с несущественными ошибками;

  • «Удовлетворительно» (4-5 баллов) – вопрос раскрыт с существенными ошибками;

  • «Неудовлетворительно» (0-3 балла) – вопрос не раскрыт.


6.1.2. Промежуточный контроль представляет собой письменный ответ на 2 теоретических вопроса.

Критерии оценки:



  • «Отлично» (8-10 баллов) – вопрос полностью раскрыт;

  • «Хорошо» (6-7 баллов) – вопрос раскрыт с несущественными ошибками;

  • «Удовлетворительно» (4-5 баллов) – вопрос раскрыт с существенными ошибками;

  • «Неудовлетворительно» (0-3 балла) – вопрос не раскрыт.


6.1.3. Итоговый контроль представляет собой письменный ответ на 2 теоретических вопроса.

Критерии оценки:



  • «Отлично» (8-10 баллов) – вопрос полностью раскрыт;

  • «Хорошо» (6-7 баллов) – вопрос раскрыт с несущественными ошибками;

  • «Удовлетворительно» (4-5 баллов) – вопрос раскрыт с существенными ошибками;

  • «Неудовлетворительно» (0-3 балла) – вопрос не раскрыт.



7Содержание дисциплины


  1. Раздел 1. Информация и информационные технологии


Тема 1. Представление об информации

Содержание лекции (2 часа):

Понятие информации. Меры информации. Формула Шеннона. Формула Хартли. Коэффициент информативности сообщения. Качество информации.
Тема 2. Информационные процессы

Содержание лекции (4 часа):

Поиск информации. Сбор информации. Хранение информации. Передача информации. Обработка информации. Защита информации. Кодирование при передаче и хранении информации.
Тема 3. Информационные технологии

Содержание лекции (6 часов):

Информационные технологии. Программный инструментарий информационных технологий. Представление информационной технологии в виде иерархической структуры. Виды информационных технологий. Основные компоненты информационной технологии обработки данных. Основные компоненты информационной технологии управления. Основные компоненты автоматизации офиса. Технология поддержки принятия решений.


  1. Раздел 2. Средства информационных технологий и компьютерной математики


Тема 1. Основы классификации и структурирования информации

Содержание лекции (4 часа):

Классификация объектов. Реквизиты. Иерархическая система классификации. Фасетная система классификации. Дескрипторная система классификации. Кодирование при классификации информации.
Тема 2. Средства компьютерной математики

Содержание лекции (2 часа):

Электронные таблицы и пакеты математических прикладных программ. Использование электронных таблиц для решения задач управления качеством.

Лабораторная работа №1. Решение задач управления качеством с помощью табличного процессора Microsoft Excel (4 часа).




  1. Раздел 3. Математические модели информационных процессов и систем


Тема 1. Информационные системы

Содержание лекции (4 часа):

Основные сведения об информационных системах. Управленческие функции. Пирамида уровней управления. Структура и классификация информационных систем. Информационное обеспечение. Техническое обеспечение. Математическое и программное обеспечение. Организационное обеспечение. Правовое обеспечение.
Тема 2. Классификация информационных систем

Содержание лекции (2 часа):

Классификация информационных систем. Типы информационных систем.

Тема 3. Основы моделирования

Содержание лекции (4 часа):

Понятие модели. Виды моделирования. Параметры модели. Классификация моделей.
Тема 4. Компьютерное моделирование

Содержание лекции (4 часа):

Основные этапы моделирования. Постановка задачи и анализ объекта моделирования. Разработка модели. Проведение компьютерного эксперимента. Анализ результатов моделирования. Имитационное моделирование.


  1. Раздел 4. Основы двоичной арифметики




    Тема 1. Системы счисления

    Содержание лекции (2 часа):

    Системы счисления. Представление чисел в позиционной системе счисления. Двоичная, восьмеричная, десятичная и шестнадцатеричная системы. Способы перевода чисел из одной системы счисления в другую.

    Лабораторная работа №2. Знакомство с интегрированной средой MS Visual C++ и изучение основ программирования на языке Си (4 часа).



    Тема 2. Способы представления информации в ЭВМ

    Содержание лекции (2 часа):

    Формы представления чисел в ЭВМ. Представление целых чисел и чисел с плавающей запятой. Представление отрицательных чисел, обратный и дополнительный коды. Код ASCII и двоично-десятичный код. Хранение текстовой и графической информации в памяти ЭВМ.

    Лабораторная работа №3. Способы представления информации в ЭВМ (4 часа).






  1. Раздел 5. Эффективное и помехоустойчивое кодирование


Тема 1. Эффективное кодирование

Содержание лекции (2 часа):

Понятие эффективного кодирования. Избыточность кода. Префиксное кодирование. Построение кодового дерева. Код Шеннона-Фано. Код Хаффмена.

Лабораторная работа №4. Эффективное кодирование (4 часа).


Тема 2. Помехоустойчивое кодирование

Содержание лекции (2 часа):

Принципы построения помехоустойчивых кодов. Граничные соотношения между параметрами помехоустойчивых кодов. Код Хемминга.

Лабораторная работа №5. Помехоустойчивое кодирование (4 часа).




  1. Раздел 6. Основы арифметики остатков


Тема 1. Алгоритмы целочисленной арифметики

Содержание лекции (4 часа):

Возведение в степень. Извлечение квадратного корня. Вычисление наибольшего общего делителя. Деление с остатком. Простые числа. Разложение на простые множители. Представление больших чисел в памяти ЭВМ. Арифметические операции с большими числами. Операции сдвига.

Лабораторная работа №6. Алгоритмы целочисленной арифметики (4 часа).



Тема 2. Арифметика остатков

Содержание лекции (4 часа):

Арифметика остатков. Китайская теорема об остатках. Модульное возведение в степень. Вычеты.

Лабораторная работа №7. Арифметика остатков (4 часа).




  1. Раздел 7. Криптография и защита информации


Тема 1. Криптография

Содержание лекции (6 часов):

Шенноновская теория секретных систем. Криптография, криптоанализ и стеганография. Практически стойкое шифрование. Шифры с конечным ключом. Рассеивание и перемешивание. Блочные цифры. Понятие криптографического протокола. Ключи и управление ключами.

Лабораторная работа №8. Реализация классических алгоритмов шифрования на языке Си (4 часа).


Тема 2. Современные криптосистемы

Содержание лекции (4 часа):

Криптосистема DES. Российский стандарт ГОСТ 28147-84. Криптосистема RCS. Криптосистема BLOWFISH. Системы с открытым ключом. Механизм Диффи-Хеллмана открытого распространения секретных ключей.

Лабораторная работа №9. Генерация ключей (4 часа).


Тема 3. Цифровая подпись

Содержание лекции (4 часа):

Безопасность и защита информации в Internet. Атаки в Internet. Криптосистема RSA. Процедура SSL-сессии. Хэш-функции и нападения на цифровую подпись. Кодирование электронной почты.


  1. Раздел 8. Организационно-правовые аспекты защиты информации


Тема 1. Информационная безопасность

Содержание лекции (6 часов):

Понятие об информационной безопасности. Виды угроз в информационной сфере. Внутренние и внешние источники угроз. Организационно-правовое обеспечение информационной безопасности. Государственная система правового обеспечения защиты информации.
Тема 2. Защита информации

Содержание лекции (2 часа):



Угрозы в информационных системах. Защита информации в информационных системах.

8Оценочные средства для текущего контроля и аттестации студента

8.1Вопросы для оценки качества освоения дисциплины


Примерный перечень экзаменационных вопросов:

  1. Понятие информации. Меры информации.

  2. Коэффициент информативности сообщения.

  3. Качество информации.

  4. Поиск информации.

  5. Сбор информации.

  6. Хранение информации.

  7. Передача информации.

  8. Обработка информации.

  9. Защита информации.

  10. Кодирование при передаче и хранении информации.

  11. Программный инструментарий информационных технологий.

  12. Представление информационной технологии в виде иерархической структуры.

  13. Виды информационных технологий.

  14. Основные компоненты информационной технологии обработки данных.

  15. Основные компоненты информационной технологии управления.

  16. Основные компоненты автоматизации офиса.

  17. Технология поддержки принятия решений.

  18. Классификация объектов. Реквизиты.

  19. Иерархическая система классификации.

  20. Фасетная система классификации.

  21. Дескрипторная система классификации.

  22. Кодирование при классификации информации.

  23. Управленческие функции. Пирамида уровней управления.

  24. Структура и классификация информационных систем.

  25. Информационное обеспечение информационных систем.

  26. Техническое обеспечение информационных систем.

  27. Математическое и программное обеспечение информационных систем.

  28. Организационное обеспечение информационных систем.

  29. Правовое обеспечение информационных систем.

  30. Классификация информационных систем.

  31. Типы информационных систем.

  32. Понятие модели. Виды моделирования.

  33. Параметры модели.

  34. Классификация моделей.

  35. Основные этапы моделирования.

  36. Системы счисления. Представление чисел в позиционной системе счисления.

  37. Двоичная, восьмеричная, десятичная и шестнадцатеричная системы. Способы перевода чисел из одной системы счисления в другую.

  38. Представление в ЭВМ целых чисел и чисел с плавающей запятой.

  39. Представление в ЭВМ отрицательных чисел, обратный и дополнительный коды.

  40. Хранение текстовой и графической информации в памяти ЭВМ.

  41. Понятие эффективного кодирования. Избыточность кода.

  42. Префиксное кодирование. Построение кодового дерева.

  43. Код Шеннона-Фано.

  44. Код Хаффмена.

  45. Принципы построения помехоустойчивых кодов. Граничные соотношения между параметрами помехоустойчивых кодов.

  46. Код Хемминга.

  47. Вычисление наибольшего общего делителя.

  48. Разложение числа на простые множители.

  49. Представление больших чисел в памяти ЭВМ.

  50. Арифметические операции с большими числами.

  51. Арифметика остатков.

  52. Китайская теорема об остатках.

  53. Модульное возведение в степень.

  54. Вычеты.

  55. Шенноновская теория секретных систем.

  56. Криптография, криптоанализ и стеганография.

  57. Практически стойкое шифрование.

  58. Шифры с конечным ключом.

  59. Рассеивание и перемешивание.

  60. Блочные цифры.

  61. Понятие криптографического протокола.

  62. Ключи и управление ключами.

  63. Криптосистема DES.

  64. Российский стандарт ГОСТ 28147-84.

  65. Криптосистема RCS.

  66. Криптосистема BLOWFISH.

  67. Системы с открытым ключом.

  68. Механизм Диффи-Хеллмана открытого распространения секретных ключей.

  69. Безопасность и защита информации в Internet. Атаки в Internet.

  70. Криптосистема RSA.

  71. Процедура SSL-сессии.

  72. Хэш-функции и нападения на цифровую подпись.

  73. Кодирование электронной почты.

  74. Понятие об информационной безопасности.

  75. Виды угроз в информационной сфере. Внутренние и внешние источники угроз.

  76. Организационно-правовое обеспечение информационной безопасности.

  77. Защита информации в информационных системах.



9Порядок формирования оценок по дисциплине


Преподаватель оценивает самостоятельную работу и работу студентов на практических занятиях по результатам решения задач. Оценки за самостоятельную работу и работу на практических занятиях преподаватель выставляет в рабочую ведомость.

Текущая оценка рассчитывается по формуле:



Отекущий = 0,4·Отест + 0,3×Оконтр. + 0,3×Олабр. раб..
Накопленная оценка равна оценке за текущий контроль:

Онакопленная= Отекущий .

Промежуточная оценка по результатам первого этапа (по окончании модуля 2) рассчитывается следующим образом:



Опромежуточная 1 = 0,5×Онакопленная 1 + 0,5×Оитоговая 1.
Результирующая оценка за дисциплину рассчитывается следующим образом:
Орезульт = 0,3×Онакопленная 2 + 0,4×Оитоговая 2 + 0,3×Опромежуточная 1.
Для округления всех типов оценок используется арифметический способ (до ближайшего целого числа).

В диплом выставляется результирующая оценка за дисциплину.



10Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

10.1Базовый учебник


Макарова Н. В., Волков В. Б. Информатика: Учебник для вузов. — СПб.: Питер, 2011.

10.2Основная литература


  1. Вернер М. Основы кодирования. Пер. с нем. – М.: Техносфера, 2006.

  2. Зуйкова О.Л. Основы криптографической защиты информации. Учебное пособие. — М.: МИЭМ, 2005.

10.3Дополнительная литература


  1. Азаров В.Н., Леохин Ю.Л.. Интегрированные информационные системы управления качеством. – М.: Европейский центр по качеству, 2002.

  2. Алферов А.П., Зубков А.Ю., Кузьмин А.С., Черемушкин А.В. Основы криптографии. Учебное пособие. – М.: Гелиос АРВ, 2002.

  3. Вельшенбах М. Криптография на С и С++ в действии. Учебное пособие. – М.: Издательство Триумф, 2004.

  4. Кане М., Иванов Б.В.. Системы, методы и инструменты менеджмента качества. Учебное пособие. – СПб.: Питер, 2009.

  5. Кулаков В.Г. Программирование на языке Си. Учебное пособие. – М: МИЭМ, 2010. – 48 с.: ил.

  6. Мишин В.М. Управление качеством. – М.: Юнити-Дана, 2005.

  7. Основы информационной безопасности. Учебное пособие для вузов / Е. Б. Белов, В. П. Лось, Р. В. Мещеряков, А. А. Шелупанов. – М.: Горячая линия - Телеком, 2006.

  8. Романец Ю.В., Трофимов П.А.. Шаньгин В.Ф. Защита информации в компьютерных системах и сетях. – М.: Радио и связь, 2001.

  9. Рябко Б.Я., Фионов А.Н. Криптографические методы защиты информации: Учебное пособие для ВУЗов. – М.: Горячая линия - Телеком, 2005.

  10. Салимова Т.А.. Управление качеством. Учебник. – М.: Омега-Л, 2008.

  11. Харазов В. Г.. Интегрированные системы управления технологическими процессами. – СПб.: Профессия, 2009.

  12. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем – искусство и наука: Пер. с англ. / Под ред. Е.К. Масловского.. – М: Мир, 1978. – 418 с.: ил.



10.4Справочники, словари, энциклопедии


Панасенко С.П. Алгоритмы шифрования. Специальный справочник. – СПб.: БХВ-Петербург, 2009.

10.5Программные средства


Для успешного освоения дисциплины, студент использует следующие программные средства:

  • Пакет программ Microsoft Office.

  • Пакет программ Microsoft Visual Studio 2012 Express.


11Материально-техническое обеспечение дисциплины


Практические занятия выполняются в форме лабораторных работ и проводятся в компьютерном классе.

Для проведения лабораторных работ используются компьютерные классы (персональные компьютеры в количестве 12 шт.).






Достарыңызбен бөлісу:




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет