Кафедра «Информационные технологии»

 

Заведующий кафедрой
Доктор технических наук
Заурбеков Нургали Сабырович
E-mail n.zaurbekov@atu.kz
тел: 8 (727) 293-52-88 вн 130

 


ИСТОРИЯ КАФЕДРЫ

Создание кафедры восходит к 80-м годам прошлого века. За это время кафедра много раз меняла свое название, так в 1989 г. «Автоматика и вычислительная техника» Алматинского филиала Джамбульского института легкой  промышленности. – зав. каф. к.ф.-м.н. Бекбаев Амангельды Бекбаевич,  в 1996г. – «Информатика и прикладная математика» Алматинского Технологического института, а с 1999 г. ЗАО АТУ - зав. каф. к.т.н Кашибаев Камаль Бакитаевич , затем к.т.н Винницкая Мария Ароновна, к.т.н Махмутов Сакен Махмутович, 2002 г – «Автоматика и информатика» - зав. каф., Даулетбаков Бахытхан Даулетбакович, затем д.т.н. Синчев Бахтегерей Куспанович, 2003 г. «Информатикаи прикладная математика», 2004 г – «Информационные системы», 2010 г. – «Информатика и информационные системы», 2012 г.- «Информационные технологии» - зав. каф. д.т.н. Заурбеков Н.С.

ДОСТИЖЕНИЯ И ТРАДИЦИИ КАФЕДРЫ

  1. Обеспечивает занятия по 60 дисциплинам с охватом студентов всех факультетов АТУ, а также послевузовского образования – с магистрантами. Ежегодный контингент обучающихся составляет – 1000 – 1500 чел.
  2. Является выпускающей кафедрой по специальностям бакалавриата: 5В070300 -Информационные системы (ИС) –5В070400 - Вычислительная техника и программное обеспечение (ВТиПО), магистратуры – 6N070300–Информационные системы (ИС). Кроме того, до 2012 г кафедра была выпускающей по специальностям:  050703 – ИС, 050704 - ВТиПО , 050602 - Информатика (Инф), также  – 050749 – Компьютерные системы обработки информации ( КСОИ). В последние годы выпускниками кафедры ежегодно являются в среднем 100 инженеров, бакалавров, 6-8 магистрантов. 
  3. Обеспечивает учебно-методическую работу, сопровождая учебный процесс необходимыми материалами: УМКС, УМКД, ЭУМКД, методическими рекомендациями, указаниями, учебными пособиями.
  4. Ведет учебно-воспитательную работу – кураторскую, тьютерскую, эдвайзерскую, культурную, физическую, поддержание порядка в вверенных аудиториях, учебных классах и лабораториях, общежитиях, пропагандирует здоровый образ воспитания и жизни.
  5. Ведет научно-исследовательскую работу, в т.ч. со студентами и магистрантами, регулярно публикуя ее результаты. Сотрудниками кафедры на постоянной основе публикуются статьи, доклады в основном в журналах, издаваемых АТУ, сборниках материалов ежегодных международных и республиканских конференций, в т.ч. научно-практических,  молодых ученых. Под руководством работников кафедры студенты и магистранты регулярно участвуют в межвузовских конкурсах, олимпиадах студенческих работ.
  6. Проводит значительную профориентационную работу. ППС кафедры регулярно выступают в школах г. Алматы и области, колледжах, в ВУЗах.
  7. Ведет работу по повышению квалификации работников кафедры, мотивации их труда, роста как профессиональной, так и личностной.
  8. Поддерживает на постоянной основе с работодателями, включая их рекомендации и пожелания по улучшению качества подготовки специалистов, включения новых элективных дисциплин, тематику дипломного проектирования, взаимодействия во время производственных практик студентов, решение вопросов трудоустройства. В вопросах повышения научной практической ценности выпускных работ наметились и достигнуты заметные положительные результаты.
  9. Поддерживает связи с выпускниками кафедры, выясняя их отзывы, пожелания, предложения по улучшению работы кафедры.
  10. Поддерживает деловые связи с другими ВУЗами, включая расширение международных связей.    
  11. Наряду с передовыми, в первую очередь информационными технологиями, кафедра прилагает большие усилия по внедрению в учебный процесс инновационных технологий. По профилю работы кафедры наибольшее внимание обращено на внедрение, использование, сопровождение новых технических, аппаратно-программных средств обучения.
  12. Кафедра ведет необходимый документооборот административной, учебно-методической, справочно-информационной и др. документации.
  13. Проводит значительную работу по укреплению состава кафедры по подготовке квалифицированных своих и привлечению со стороны кадров. Сегодня «критическую массу» сотрудников кафедры составляют пять профессоров, четыре доцента, подавляющее большинство старших преподавателей и преподавателей, имеющих значительный (от 5 до 20лет) педагогический стаж. За истекшие годы на кафедре подготовлено два доктора наук Даулетбаков Б.Д., Токпанова К.Е.), три кандидата наук (Муканова А.С., Ниязова Р,С. , два профессора АТУ (Найденова Т.М., Крученецкий В.З.).
  14. Ведет большую работу по повышению качества занятий, не допуская их срывов. Обеспечивает взаимопосещение ведущими специалистами кафедры занятий, в особенности проводимых молодыми преподавателями, их учет и рассмотрение   на заседаниях кафедры или обсуждение в рамках семинаров, принимая по каждому случаю меры улучшения и недопущения.
  15. Проводит большую работу, направленную на улучшение морального, производственного и социального климата в коллективе кафедры.
  16. Поддерживает необходимые связи с работниками других кафедр факультета и университета, оказывая им и руководству необходимую поддержку.
  17. Кафедра готова, располагает всеми необходимыми условиями и возможностями и проявила инициативу по открытию в части магистратуры наряду со специальностью Информационные системы, новой – Вычислительная техника и программное обеспечение, а также докторантуры по указанным специальностям.
  18. Во главе угла кафедра считает своим первейшим долгом и нацеливает коллектив на подготовку высококвалифицированных, конкурентоспособных специалистов                                          

ПЛАНЫ

Особенностью планирования работы кафедры является разработка перспективных и рабочих планов, включающих все основные направления и аспекты деятельности кафедры. Указанные планы увязываются со стратегическими планами работы факультета, Университета, являются их неотъемлемой частью.

В работе по составлению планов работы кафедры широкое участие принимают все без исключения сотрудники коллектива.  Главенствующую роль играет мнение ППС, в т.ч. учитывающее интересы студентов, выявленные путем непосредственной работы, как кураторов, эдвайзеров, тьютеров и на основе их опроса, включая анкетирование.

Как следует из указанных выше данных, учебная нагрузка систематически перевыполнялась (за исключением 2008-2009 учебного года, где недовыполнение составило менее 1% за счет снижения контингента обучающихся). Значительные колебания нагрузки в 2006г, 2007г  связаны с отделением от кафедры части дисциплин в связи с организацией новой кафедры «Информатика и педагогика». В целом динамика нагрузки по кафедре положительная; так за пять лет она возросла  на  9,65%.

НАУЧНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАБОТ КАФЕДРЫ

Разработка и исследование микросистемной техники, включая основные направления:

А. Разработка и исследование устройств микросистемной техники, в т.ч. используемых в легкой, пищевой, перерабатывающей промышленности.

Б. Разработка и исследование компьютерных кластеров на базе стандартных конфигураций компьютеров

В. Разработка и исследование автоматизированных систем идентификации товаров, оборудования, услуг  с использованием одноразовых компьютеров, в т. ч. микросхем радиочастотной идентификации (RFID)

Г. Разработка и внедрение обучающих программных комплексов по основным курсам ( дисциплинам) образовательного процесса.

Цели: Способствовать внедрению в науку, технику, производство и другие отрасли человеческой деятельности возможностей и последних  достижений научно-технического  прогресса в области информационных технологий,  микросистемной техники, сосредоточив основное внимание на их использовании в отраслях легкой, пищевой, перерабатывающей  промышленности, а также подготовки для них высококвалифицированных специалистов.

НАПРАВЛЕНИЕ А.

Миниатюризация механизмов приводит к масштабному эффекту, который проявляется, с одной стороны, в возрастании роли трения и ухудшении теплоотвода в микромеханизмах, с другой – в повышении прочности деталей.  Как и в устройствах традиционного размерного исполнения, типичными узлами микросистемной техники являются трибосопряжения (подщипники, зубчатые колеса, рычажные механизмы, условно-неподвижные соединения и т.д.). Конструкции опор также претерпевают изменения: вместо строго цилиндрических поверхностей могут быть использованы звездчатые, различные углубления.  Аналогичный эффект может быть обусловлен близостью характерных размеров структурных составляющих материала деталей, самих деталей, проявляться в возрастании роли поверхностных сил трения по сравнению с обьемными, например, инерционными силами.

Проектирование микросистемной техники, таким образом, требует совместных усилий специалистов в области механики и электроники, информационных технологий. В этом в большей степени состоит новизна указанных работ.

Научная ценность данного направления обусловлена тем, что методы и средства на основе микросистем являются неотъемлемой частью высоких технологий. практически во всех областях современной техники. При этом возникает масса неисследованных вопросов, касающихся и микропроцессорных устройств, в частности микроконтроллеров, их программного обеспечения, в том числе системного, прикладного, и механических устройств в части обеспечения их устойчивости работы.

Практическая ценность окажется возможной и реальной после создания экспериментальных устройств микросистемной техники или всестороннего исследования имеющихся готовых или типовых разработок, их внедрения на предприятиях, в организациях легкой, пищевой и перерабатывающей промышленности Республики.  Уже в  настоящее время стоимость разнообразных средств микросистемной техники оценивается многомиллионными суммами, имеет огромный ежегодный прирост.     Широкое применение этих систем инициирует бурное развитие технологий изготовления элементов таких систем и  соответственно вклад Алматинского Технологического Университета в этих вопросах может быть значительным.

НАПРАВЛЕНИЕ Б.

Распараллеливание процессов обработки информации является кардинальным направлением повышения производительности компьютеров. Последнее необходимо для решения сложных задач, требующих обработки больших объемов информации, использования мультимедийных технологий.

Как известно, компьютерные кластеры (далее просто кластеры) без использования эксклюзивных компонентов на промышленной основе не выпускаются, в Республике практически отсутствуют, но в тоже время могут быть созданы на базе объединения даже простых коммерческих компьютеров. Однако возникает вопрос: какие принципы построения использовать при этом, какова технология организации и управления совместного одновременного действия компьютеров, каковы оптимальные параметры, надежность и масса других вопросов сочетания свойств и особенностей аппаратного, программного обеспечения. 

Представляется целесообразным разработать и исследовать кластеры на базе стандартных недорогих компьютеров в целях, которые бы обеспечивали:

  1. Повышение производительности вычислительных процессов;
  2. Повышение надежности и отказоустойчивости процессов обработки информации.

Поскольку эти цели могут быть реализованы только с использованием разного специального программного обеспечения, то представляют собой два самостоятельных направления указанных работ.

Новизна указанных работ заключается в том, что для создания кластеров используются не рабочие станции, не специальные, а простые коммерческие компьютеры. При этом, во-первых, распараллеливание процессов обработки информации обеспечит повышение производительности в число раз, равное количеству объединенных компьютеров. Во-вторых, кластеры дадут возможность повысить надежность и отказоустойчивость аппаратно-программных комплексов, обработки и информации, особенно необходимых при использовании информационно-поисковых, автоматизированных систем, в т.ч. управления технологическими процессами.

Научная ценность данного направления обусловлена тем, что для кластеров используются компьютеры, имеющие стандартные конфигурации, которые могут быть как сосредоточены в одном из помещений, так и распределенные в кампусе. Последние вызывают особый интерес, поскольку охватывают вопросы, связанные с работой компьютеров в сети. Число обьединенных в кластер компьютеров может составлять от единиц до сотен.

Практическая ценность использования кластеров не вызывает сомнения, хотя бы потому, что позволяет значительно повысить производительность компьютеров и расширить их функциональные возможности. И еще. Кластеры, тем более, организованные на базе простых коммерческих компьютеров, значительно дешевле очень дорогих и практически не  доступных кластеров рабочих станций, суперкомпьютеров, являющихся по сути стратегическими товарами, но в то же время приближающимися по возможностям к последним.

НАПРАВЛЕНИЕ В.

Идентификация товаров, услуг является неотъемлемой частью внедрения практических методов их учета выпуска, реализации и находит во всех отраслях все большее распространение. На производстве, в торговле, сфере обслуживания на сегодня в основном используются штрих-коды, требующие для считывании при их идентификации контактных способов применения фотоприемных устройств. Это связано с рядом неудобств и больших ограничений. Во-первых затруднено и не надежно, во-вторых, занимает значительное время и, в-третьих, исключает  использование для мобильных обьектов идентификации. Эти проблемы могло бы полностью решить применение одноразовых компьютеров, производство которых на сегодня как в количественном, так и в денежном выражении превышает все виды компьютеров.      

Новизна направления следует из того, что одноразовые компьютеры могут быть эффективно использованы в различных сферах деятельности, например,  при идентификации товаров, услуг как в сфере производства, так и обслуживания. Они позволяют автоматизировать учет товаров, услуг, что очень важно не только в статическом (неподвижные товары), но и динамическом режимах. Использование одноразовых компьютеров сулит огромный эффект.

Научная ценность данного направления обусловлена тем, что использование одноразовых компьютеров хотя является  общеизвестным направлением передовых информационных технологий, требует многочисленных вопросов исследования, например, в части автоматизации процессов, использующих микросхемы RFID, в плане используемой частоты радиосигналов, схемотехники приемопередатчиков, антенн, программного обеспечения. Не менее важны исследования вопросов прикладного использования в технологических процессах применения одноразовых компьютеров применительно к легкой, пищевой перерабатывающей промышленности.

Практическая ценность использования одноразовых компьютеров очевидна – позволит получить несомненный экономический, технический эффект, стимулировать дальнейшее совершенствование технологических процессов, учет, контроль, отчетность, управление производством и потреблением.

НАПРАВЛЕНИЕ Г.

В связи с кредитной системой, при которой наряду с групповой формой обучения, первостепенное значение придается самостоятельной подготовке обучающихся, большое значение имеет программированное обучение. Еще большую значимость оно приобретает при дистанционной форме обучения и том обстоятельстве, что библиотечный фонд литературы, особенно по специальным дисциплинам, укомплектован практически всегда недостаточно, а полноценные раздаточные материалы, как правило, отсутствуют.

Программированное обучение в Алматинском Технологическом Университете  в некоторой степени находит свое применение и этому вопросу придается все более пристальное внимание. Но сводится оно пока в основном  к использованию  электронных  учебно-методических комплектов (ЭУМК), частично электронных учебников,  компьютерного тестирования.

С целью дальнейшего повышения качества и эффективности образовательного процесса, особенно в части профилирующих дисциплин по специальностям подготовки, воплощения основных путей программированного обучения, применения технических средств  целесообразным является разработка и использование электронных обучающих комплексов.

Комплекс обучающих программ включает:

  • Мультимедийные средства представления дисциплины;
  • Электронный курс лекций;
  • Практикум;
  • Диалоговую обучающую систему;
  • Тренажер по теоретическим основам и практикуму;
  • Систему тестового контроля знаний и / или вопросы экзаменационных билетов;
  • Глоссарий и / или словарь терминов и сокращений

Новизна заключается в комплексном представлении обучающих материалов, включая мультимедийное представление изучаемой дисциплины, диалоговых обучающих программ и средств самоконтроля и самооценки усвоенного материала, в широком использовании программно-технических средств обучения.

Научный интерес состоит в представлении материалов не только в педагогическом плане, но и  программной реализации. Например, диалоговые  обучающие системы, тестовый контроль знаний, тренажеры и другие материалы лекционного курса, практикума требуют исследования различных средств мультимедийных технологий, программного обеспечения, построения баз данных и знаний.

Практический интерес связан прежде всего. с повышением качества образовательного процесса при одновременном сокращении срока обучения дисциплины как обучаемых, так и обучающих, стимулированию использования передовых информационных технологий, в т.ч. в процессе обучения.

Указанные выше научные направления представляют научный интерес ведущих сотрудников кафедры И и ИС. По каждому из них имеется определенный задел.

Выполнение представленных работ значительно повысит научный, теоретический, профессиональный уровень ППС кафедры, послужит им стимулом, а также широкому привлечению студентов к научно-практической работе и повышению квалификации.