Основы кибернетики (3-й поток)

Материал из Кафедра математической кибернетики
Перейти к: навигация, поиск

Страница информационной поддержки курса «Основы кибернетики» для бакалавров (интегрированных магистров) направления 01400 «Прикладная математика и информатика» профиля «Системное программирование и компьютерные науки».

Курс является обязательным для всех бакалавров (интегрированных магистров) направления 01400 – «Прикладная математика и информатика». При этом объём и, в некоторой степени, программа курса варьируются в зависимости от профиля. Для бакалавров 3 курса профиля «Системное программирование и компьютерные науки» (320-328 группы) курс «Основы кибернетики» читается в 6 семестре в объёме 48 часов лекций, сопровождаемых 16 часами семинарских занятий. Курс завершается экзаменом, на который выносятся как теоретические вопросы, изложенные на лекциях, так и задачи, рассмотренные на семинарских занятиях.

На данной странице будет публиковаться подробная информация о содержании курса, программах и планах его изучения в 2018-2019 уч. году, методических материалах, а также об особенностях организации учебного процесса, формах и сроках проведения контрольных мероприятий. В соответствии с этими планами в течение семестра проводятся 3 основные (по 2 часа) контрольные работы и, возможно, несколько промежуточных (до 1 часа) тестов. По результатам контрольных и тестов с учётом посещаемости студентов, их работы на лекциях и семинарах, а также самостоятельной работы (см. раздел 8) выставляется предварительная оценка, которая играет существенную роль при формировании окончательной оценки на экзамене.

Чтение курса обеспечивается кафедрой математической кибернетики, лектор c 2018-2019 уч. года — доцент Романов Дмитрий Сергеевич (romanov@cs.msu.ru).

Курс «Основы кибернетики» (ранее «Элементы кибернетики»), создателем и основным лектором которого был чл.-корр. РАН Яблонский Сергей Всеволодович, читается на факультете ВМК с первых лет его существования. Он является продолжением курса «Дискретная математика» и посвящён изложению основных моделей, методов и результатов математической кибернетики, связанных с теорией дискретных управляющих систем (УС), с задачей схемной или структурной реализации дискретных функций и алгоритмов. Методическую, и, частично, содержательную концепции данного варианта курса разработал профессор Ложкин Сергей Андреевич, читавший данный курс для студентов программистских кафедр около 30 лет.

В курсе «Основы кибернетики» рассматриваются различные классы УС (классы схем), представляющие собой дискретные математические модели различных типов электронных схем, систем обработки информации и управления, алгоритмов и программ. Для базовых классов УС (схем из функциональных элементов, формул, контактных схем, автоматных схем), а также некоторых других типов УС, ставятся и изучаются основные задачи теории УС: задача минимизации дизъюнктивных нормальных форм (ДНФ), задача эквивалентных преобразований и структурного моделирования УС, задача синтеза УС, задача повышения надёжности и контроля УС из ненадёжных элементов и др. Рассматриваются также некоторые вопросы сложности алгоритмов. В программу курса входят классические результаты К. Шеннона, С.В. Яблонского, Ю.И. Журавлева и О.Б. Лупанова, а также некоторые результаты последних лет, полученные Ложкиным С.А. Показывается возможность практического применения этих результатов на примере задачи проектирования СБИС, которые составляют основу программно-аппаратной реализации алгоритмов.

Материалы по курсу


Cybernetics.jpg

Объявления

17 марта Глубокоуважаемые студенты 3-го потока 3-го курса!

В связи с переходом на дистанционную форму обучения предлагается для продолжения изучения курса «Основы кибернетики» воспользоваться методическими материалами, выложенными на этой странице, а также видеолекциями доктора физико-математических наук профессора Сергея Андреевича Ложкина по курсу "Основы кибернетики", выложенными по адресу, указанному здесь.

Обращаем ваше внимание на то, что на текущий момент прочитаны первые 10 вопросов программы, а также первая часть вопроса 12, при этом вторую часть вопроса № 12 («Моделирование эквивалентных преобразований формул и схем в различных базисах, теорема перехода») можно изучить только по методическим материалам. Отметим сразу, что в видеолекциях отсутствуют и некоторые другие материалы курса, которые нужно будет изучить по методическим материалам.

Последовательность просмотра лекций С. А. Ложкина (лекции пронумерованы в плейлисте) должна быть такой: 9, 18, 19, 20, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 21 (до 5 апреля надо просматривать по 3 лекции в неделю, далее — по 2 лекции в неделю).

О формах получения материалов по семинарским занятиям старостам групп рекомендуется уточнять у преподавателей, ведущих упражнения по курсу.

Просим отнестись к происходящему с пониманием.

По всем вопросам можно обращаться к лектору доценту Дмитрию Сергеевичу Романову по адресу romanov@cs.msu.ru.

Желаем успешного продолжения освоения курса!

18 марта Выложены решения задач семинара № 3 по курсу "Основы кибернетики".
19 марта Выложены актуальные информационные материалы по курсу "Основы кибернетики", в которых учитывается перенос контрольной работы №1 на 22 апреля, а контрольной работы №2 - на 23 апреля. Большая просьба изучать лекционный материал в соответствии с планом, изложенным в этих материалах.
24 марта Выложены решения задач семинара № 4 по курсу "Основы кибернетики".
31 марта Глубокоуважаемые студенты 3 потока 3 курса!

В связи с тем, что эта неделя объявлена каникулярной, занятия по курсу "Основы кибернетики" на этой неделе не проводятся. В связи с этим лекции 12, 13, 14 нужно просмотреть на следующей неделе, лекции 15 и 16 - с 13 по 17 апреля, лекции 17 и 21 - с 20 по 24 апреля.

Число контрольных работ будет сокращено с трех до не более чем двух. Конкретные даты будут названы позже.

6 апреля Выложены решения задач семинара № 5 по курсу "Основы кибернетики".
23 апреля Выложены решения задач семинара № 6 по курсу "Основы кибернетики".
27 апреля Выложены решения задач семинара № 7 по курсу "Основы кибернетики".
28 апреля Глубокоуважаемые коллеги!

На этой неделе тем, кто завершил изучение материалов видеолекций, но не обращался к методическим материалам, предлагается самостоятельно изучить по методическим материалам следующие темы.

1) Вторая часть вопроса 12: "Моделирование эквивалентных преобразований формул и схем в различных базисах, теорема перехода". См. часть 2 методических материалов, стр. 46-48.

2) Вопрос 15: "Задача синтеза. Методы синтеза схем на основе ДНФ и связанные с ними верхние оценки сложности функций". См. часть 3 методических материалов, стр. 7-13.

3) Вопрос 25: "Доказательство теоремы Кука. Примеры NP-полных проблем, связанных с графами". См.: Сапоженко А. А. Некоторые вопросы сложности алгоритмов. М.: Изд. отдел факультета ВМиК МГУ, 2001. С. 12-16, 18-20 (номера страниц даны в соответствии с вариантом книги, выложенным выше на этой странице).

При этом вопрос 28 "Задачи логического и топологического синтеза СБИС, основные этапы и методы их решения" исключен из программы курса.

Запланированные контрольные работы проводиться не будут.

Предполагается по курсу «Основы кибернетики» на 3-м потоке 3-го курса проводить экзамен в один день и в одно время по группам письменно онлайн.

Каждому студенту будет предложено письменно ответить на 7 составных вопросов по теории (в некоторых вопросах спрашивается не только о формулировках, но и о доказательствах) и решить 3 задачи. По итогам проверки студент может получить любую возможную оценку (от 2 до 5).

Продолжительность работы — 90 минут.

Свой вариант задания каждый студент получит через старосту группы, которому семинарист строго перед началом экзамена отправит письмо по электронной почте.

По окончании работы студенты сканируют или фотографируют свои работы и присылают их семинаристу или лектору (технические детали уточняются).

На странице курса будет вывешено объявление о точном времени оглашения результатов экзамена и о сроках, в течение которых студентам можно задать вопросы о баллах и оценке.

Затем работы проверяются (без распечатывания их на бумаге) экзаменаторами, участвующими в экзамене. По окончании проверки вывешиваются критерии и пофамильный список студентов (с баллами за задачи и оценками за экзамен). Вопросы для лектора предлагается отправлять в письменном виде по почте в течение 2 часов после объявления результатов.

Ряд особенностей проведения экзамена будет изложен в дополнительных объявлениях.

Желаем успешного освоения курса и отличной сдачи экзамена!

14 мая Выложены решения задач семинара № 8 по курсу "Основы кибернетики".
12 июня: № 1 В этом объявлении приводятся пояснения о структуре вопросов письменного экзамена.

Как уже отмечалось, каждому студенту будет предложено письменно ответить на 7 составных вопросов по теории (в некоторых вопросах речь идет не только о формулировках, но и о доказательствах) и решить 3 задачи. По итогам проверки студент может получить любую возможную оценку (от "2" до "5").

Теоретические вопросы являются составными и делятся на 2 или 3 части, тематически связанные между собой. В случае трех частей эти части таковы: одно или несколько определений, одна или несколько формулировок (определений и/или утверждений), идея доказательства конкретного утверждения. Заметим: формулировки соотносятся с вопросами из программы курса, но не повторяют их, а представляют собой их конкретизации. Пример одного теоретического вопроса, состоящего из трех частей: "Ранг, сложность и глубина формулы. Формулировка утверждения о соотношениях между этими параметрами для формул стандартного базиса и идея его доказательства". В случае, когда спрашивается идея доказательства, идею нужно выразить сжато, но конкретно, чтобы было понятно, насколько экзаменуемый хорошо знаком с доказательством (описания идей доказательств в стиле "от противного" или "по индукции" экзаменаторов обычно не удовлетворяют, даже если верны).

Задачи на экзамен выносятся стандартные, аналогичные разобранным на семинарских занятиях.

Всё успеть написать на экзамене для получения отличной оценки, вообще говоря, не обязательно: на контрольных работах в предыдущие годы критерий на оценку "5" исходил из 80%, на оценку "4" — из 65%, на оценку "3" — из 50%. Отметим: критерий выставления экзаменационных оценок может быть несколько другим (он будет сформирован только после написания экзамена). Все 10 вопросов экзамена оцениваются одинаково — независимо от того, из скольких частей они состоят и из каких разделов выбраны.

12 июня: № 2 Консультация лектора перед экзаменом по основам кибернетики будет проходить в четверг, 18 июня 2020 г., с 18:00 часов в системе Zoom.

Подключиться к конференции Zoom можно по ссылке, указанной здесь.

Идентификатор конференции: 294 172 4001

Пароль: 4TRsGd

Консультации по задачам во всех группах, кроме групп 320 и 324, состоятся в четверг, 18 июня 2020 г., с 19 часов 35 минут. Консультация по задачам во группах 320 и 324 состоится в воскресенье, 14 июня 2020 г., с 12:00 часов. Просьба ко всем старостам групп уточнить формат этих консультаций у своих преподавателей и передать полученную информацию одногруппникам.

14 июня Актуальные информационные материалы по курсу содержат 24 вопроса к экзамену (несколько вопросов курса исключены из программы).
19 июня Экзамен по основам кибернетики начнется в субботу, 20 июня 2020 года с 9 часов 00 минут утра. Староста каждой группы 3-го потока в 9 часов 00 минут перешлет своим одногруппникам, а также студентам, посещавшим занятия вместе с группой, письмо с инструкциями, всеми вариантами экзаменационных заданий, а также списком студентов с указанием, кто какой вариант должен решать. Если какого-то студента нет в списке, но он получил письмо с заданием от старосты группы, то он может выполнять любой вариант задания, сообщив старосте о проблеме.

Задания следует выполнять на своей бумаге, подписывая каждую страницу (фамилия и инициалы студента, группа, вариант, номер страницы).

На выполнение задания отводится два астрономических часа (с 9:00 до 11:00 часов).

Работу следует выполнять самостоятельно.

Внимание: при обнаружении в двух работах разных студентов идентичных изображений, одинаково неправильно решенных задач, одинаково неверных ответов на вопрос и т. п. экзаменаторы аннулируют каждую пару таких работ, а их авторам проставят в ведомости неудовлетворительные оценки по курсу "Основы кибернетики".

По выполнении задания или же при наступлении 11:00 часов следует сфотографировать или отсканировать все страницы работы, заархивировать их в zip-архив, имя которого имеет шаблон <Вариант_Группа_ФамилияИО.zip> (например, <3_329_ЭталоновИО.zip>), и выгрузить архивный файл в открытую для записи папку, расположенную по ссылке.

После успешной выгрузки файла внизу экрана появится сообщение «Отправленные файлы:» и название файла.

При возникновении проблем с выгрузкой не позднее 11 часов 15 минут следует отправить электронное письмо с экзаменационной работой лектору по адресу romanov@cs.msu.ru, о проблемах сообщить старосте группы.

Желаем всем отличной сдачи экзамена!

20 июня Время вывешивания результатов экзамена по курсу "Основы кибернетики" будет объявлено на этой странице в воскресенье, 21 июня 2020 года, в 18 часов 15 минут.
22 июня Опубликованы результаты экзамена по основам кибернетики, который проходил в субботу, 20 июня 2020 года (часть студентов Севастопольского филиала МГУ могут найти свои оценки в списках групп, с которыми они посещали семинары по основам кибернетики). Критерии оценивания были такими. За правильный ответ на каждый из 10 вопросов ставилось 6 баллов. При этом, если в вопросе выделялись отдельные части, то они помечались как пункты а), б), в). Правильные ответы на любой из пунктов одного вопроса оценивались одинаково. За эффектное решение задачи ставилось два дополнительных бонусных балла. Оценка «отлично» ставилась в том случае, если студент набирал не менее 80% от 60 баллов (т. е. не менее 48 баллов), в ином случае оценка «хорошо» ставилась в том случае, если студент набирал не менее 65% от 60 баллов (т. е. не менее 39 баллов), в ином случае оценка «удовлетворительно» ставилась в том случае, если студент набирал не менее 35% от 60 баллов (т. е. не менее 24 баллов), иначе ставилась оценка «неудовлетворительно».

До 11 часов утра вторника, 23 июня 2020 года, можно написать письмо лектору на электронный адрес romanov@cs.msu.ru в случае, если студент не согласен с выставленной ему оценкой.

23 июня Опубликованы итоговые результаты экзамена по основам кибернетики, который проходил в субботу, 20 июня 2020 года (часть студентов Севастопольского филиала МГУ могут найти свои оценки в списках групп, с которыми они посещали семинары по основам кибернетики).
[архив объявлений]

[cтраница курса для 318 группы]

Навигация