ТЕНДЕНЦІЇ РОЗВИТКУ ІНФОРМАЦІЙНИХ СИСТЕМ ТА ТЕХНОЛОГІЙ

Силабус освітнього компонента

Реквізити навчальної дисципліни

Програма навчальної дисципліни

1. Опис навчальної дисципліни, її мета, предмет вивчання та результати навчання

Відповідно до стандарту вищої освіти зі спеціальності 126 Інформаційні системи та технології галузі знань 12 Інформаційні технології для третього (доктора філософії) рівня вищої освіти та освітньо-професійної програми третього (доктора філософії) рівня вищої освіти дисципліна «Тенденції розвитку інформаційних систем та технологій» формує (ФК01) здатність планувати та виконувати оригінальні дослідження, досягати наукових результатів, які створюють нові знання у ІСТ та дотичних до них міждисциплінарних напрямах з ІТ та суміжних галузей; (ФК03) здатність створювати і застосовувати сучасні інформаційні технології, архітектури і спеціалізоване програмне забезпечення у науковій та освітній діяльності, керувати інформаційними ресурсами, інформаційними системами та цифровими сервісами; (ФK05) здатність розвивати теоретичні засади, створювати моделі інформаційних технологій, проектувати та створювати інформаційні системи і цифрові сервіси та їх прототипи; (ФK06) здатність застосовувати сучасні методи дослідження, синтезу, проектування інформаційних систем і технологій у науковій та науково-педагогічній діяльності.

Мета навчальної дисципліни

Метою навчальної дисципліни є формування та закріплення у аспірантів наступних загальних та спеціальних (фахових) компетентностей: ЗК 01. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу. ЗК 02. Здатність працювати в міжнародному контексті. ЗК 03. Здатність розробляти проекти та управляти ними. ЗК 04. Здатність розв’язувати комплексні науково-прикладні задачі у сфері інформаційних систем і технологій та з дотичних до міждисциплінарних напрямів на основі системного наукового світогляду та загального культурного кругозору із дотриманням принципів професійної етики та академічної доброчесності. Предмет навчальної дисципліни – сучасні та перспективні архітектури інформаційних систем, тенденції розвитку принципів, методів та засобів надання інформаційних сервісів.

Предмет навчальної дисципліни

Сучасні та перспективні архітектури інформаційних систем, тенденції розвитку принципів, методів та засобів надання інформаційних сервісів.

Результати навчання

Результати навчання, на формування та покращення яких спрямована дисципліна: ПРН01. Мати передові концептуальні та методологічні знання з ІСТ і на межі предметних галузей, а також дослідницькі навички, достатні для проведення наукових і прикладних досліджень на рівні останніх світових досягнень з відповідного напряму, отримання нових знань та/або здійснення інноваційної діяльності. ПРН03. Формулювати і перевіряти гіпотези; використовувати для обґрунтування висновків належні докази, зокрема, результати теоретичного аналізу, експериментальних досліджень, математичного та/або комп’ютерного моделювання, наявні наукові дані. ПРН07. Проектувати та досліджувати цілісні системи Інтернету речей (в тому числі кінцеві пристрої, мережеві технології, хмарні платформи, реалізацію обміну та аналізу даних), проводити інтелектуальний аналіз цифрових масивів даних для вирішення конкретних практичних науково-прикладних задач.

2. Пререквізити та постреквізити дисципліни

Пререквізити

Для успішного засвоєння дисципліни студент повинен володіти освітніми компонентами «Комп’ютерні мережі», «Інфраструктура інформаційних технологій».

Постреквізити

Компетенції, знання та уміння, одержані в процесі вивчення освітнього компонента є необхідними для подальших освітніх компонентів «Сучасні концепції створення інтелектуальних інформаційних систем» та проведення наукової роботи аспіранта.

3. Зміст навчальної дисципліни

Розділ 1. Тенденції розвитку систем обробки інформації та надання інформаційних сервісів. Тема 1.1. Тенденції розвитку систем обробки інформації та надання інформаційних сервісів. Частина 1. Аналіз тенденцій розвитку систем обробки інформації. Частина 2. Фактори, що впливають на розвиток інформаційних технологій. Розділ 2. Парадигма хмарних технологій – основа розвитку інформаційних систем та технологій. Тема 2.1. Парадигма хмарних технологій – основа розвитку інформаційних систем та технологій. Частина 1. Принципі хмарних технологій. Частина 2. Компоненти інфраструктури операторів хмарних сервісів. Частина 3. Особливості сервісів, що надаються провайдерами хмарних послуг. Частина 4. Керування мережами та безпекою у хмарних середовищах. Частина 5. Перспективи хмарних технологій. Розділ 3. IoT-платформа, як основа побудови сучасних систем інтернету речей. Тема 3.1. IoT-платформа – повнофункціональний інструментарій для розгортання та управління складними екосистемами IoT.

4. Навчальні матеріали та ресурси

Базова література

1. Методи та новітні підходи до проектування, управління і застосування високопродуктивних ІТ-інфраструктур: монографія / Ю. В. Бойко, В. М. Волохов, М. М. Глибовець, С. В. Єршов, С. Л. Кривий, С. Д. Погорілий, О. І. Ролік, С. Ф. Теленик, М. В. Ясочка // за ред. проф. А. В. Анісімова. – К.: ВПЦ «Київський університет», 2016. – 447 с.
2. O.Rolik, S. Telenyk, and E. Zharikov, “IoT and Cloud Computing: The Architecture of Microcloud-Based IoT Infrastructure Management System,” in Emerging Trends and Applications of the Internet of Things, Hershey, PA, USA: IGI Global, (Book Chapter), 2017, pp. 198–234.
3. Ролік О.І. Управління рівнем послуг в системі інтернету речей з мікрохмарною архітектурою / О.І. Ролік, С.Ф. Теленик, Е.В. Жаріков // Вісник НТУУ «КПІ». Інформатика, управління та обчислювальна техніка: Зб. наук. пр. – К.: Век+, – 2015. – № 65. – С. 110–117.
4. Чимшир В., Теленик С., Ролік О., Жаріков Е. Платформа підтримки життєвого циклу сервісів в інформаційних системах провайдерів інформаційно-комунікаційних послуг// Міжвідомчий науково-технічний збірник «Адаптивні системи автоматичного управління». – 2023. – № 1 (42). – с. 205–226.

Допоміжна література

1. Information technology. Service management. Part 1: Specification: ISO/IEC 20000-1:2005. – ISO/IEC, 2005. – 16 р.
2. Information technology. Service management. Part 2: Code of practice: ISO/IEC 20000-1:2005. – ISO/IEC, 2005. – 34 р.
3. IT Service Management: An Introduction// Jan Van Bon, G. Kemmerling, D. Pondman, Publisher: Van Haren Publishing, 2002, ISBN 90-806713-63
4. Foundations of IT Service Management, based on ITIL/ ITSMF-NL// Van Haren Publishing, Second edition, 2005. – 231 р.
5. The HP IT Service Management Reference Model (редакція 2003 г.) // ftp://ftp.hp.com/pub/ser¬vices/itsm/info/itsm_rmwp.pdf.
6. The NIST Definition of Cloud Computing. Rec. of the National Institute of Standards and Technology Special Publication 800-145 / NIST, 2011. – 7 p.
7. Rolik O., Amons O., Ulianytska K., Kolesnik V. (2021) Modernization of the Second Normal Form and Boyce-Codd Normal Form for Relational Theory. In book: Hu Z., Petoukhov S., Dychka I., He M. (eds) Advances in Computer Science for Engineering and Education III. ICCSEEA 2020. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol 1247. Springer, 2021. – pp. 296-305.
8. 15. Iosifova, I. Iosifov, O. Rolik “Techniques and components for natural language processing”/ Адаптивні системи автоматичного управління, August, 2020, 1(36). – с. 93–113.
9. Kolesnik, V., Rolik, O. The Quality Management of Critical IT Infrastructure Disturbed by Denial of Service Attacks / 2021 IEEE 8th International Conference on Problems of Infocommunications, Science and Technology, PIC S and T 2021 – Proceedings, 2021, pp. 389–393.
10. Kolesnik, V. Rolik O. The approach of ontological stratification in IT infrastructure for quality of it service management // Адаптивні системи автоматичного управління. – 2021. – Том 1, №38. – С. 28–35.

Навчальний контент

5. Методика опанування навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Лекційні заняття

Комп’ютерний практикум

Самостійна робота студента

Політика та контроль

6. Політика навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Система вимог, які ставляться перед студентом:

• правила відвідування занять: заборонено оцінювати присутність або відсутність здобувача на аудиторному занятті, в тому числі нараховувати заохочувальні або штрафні бали. Відповідно до РСО даної дисципліни бали нараховують за відповідні види навчальної активності на лекційних заняттях;
• комп'ютерний практикум захищається у два етапи – перший етап: студенти виконують завдання на допуск до захисту комп'ютерного практикуму; другий етап – захист комп'ютерного практикуму. Бали за комп'ютерний практикум враховуються лише за наявності електронного звіту;
• заохочувальні бали виставляються за навчальну активність на лекційних заняттях. Кількість заохочуваних балів не більше 5;
• штрафні бали виставляються за невчасну здачу комп'ютерного практикуму. Кількість штрафних балів не більше 5;
• політика щодо академічної доброчесності: Кодекс честі Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут» https://kpi.ua/files/honorcode.pdf встановлює загальні моральні принципи, правила етичної поведінки осіб та передбачає політику академічної доброчесності для осіб, що працюють і навчаються в університеті, якими вони мають керуватись у своїй діяльності, в тому числі при вивченні та складанні контрольних заходів з дисципліни «Тенденції розвитку інформаційних систем та технологій»;
• при використанні цифрових засобів зв’язку з викладачем (мобільний зв’язок, електронна пошта, переписка на форумах та у соцмережах тощо) необхідно дотримуватись загальноприйнятих етичних норм, зокрема бути ввічливим та обмежувати спілкування робочим часом викладача.

7. Види контролю та рейтингова система оцінювання результатів навчання (РСО)

Поточний контроль: вправи на лекційних заняттях, виконання та захист комп’ютерного практикуму. Календарний контроль: провадиться двічі на семестр як моніторинг поточного стану виконання вимог силабусу. Семестровий контроль: екзамен. Умови допуску до семестрового контролю: виконаний та захищений комп’ютерний практикум, семестровий рейтинг більше 30 балів.

Загальна рейтингова оцінка аспіранта після завершення семестру складається з балів, отриманих за:

• виконання та захист компютерного практикуму;
• відповіді на екзамені.

Система рейтингових балів та критерії оцінювання

Комп’ютерний практикум

Ваговий бал. Комп’ютерний практикум 1-4 має ваговий бал 15. Максимальна кількість балів за весь комп’ютерний практикум складає 15 балів * 4 практикуму = 60 балів. Для допуску до поточного комп’ютерного практикуму необхідно мати Протокол, оформлений відповідно до норм оформлення технічної документації, який має містити всі необхідні пункти, відповідно до Методичних вказівок. Також для допуску до комп’ютерного практикуму необхідно захистити попередній. Аспіранти, що не захистили попередній комп’ютерний практикум можуть бути не допущені до виконання наступного. Комп’ютерний практикум виконуються кожним аспірантом індивідуально або бригадою. Критерії оцінювання комп’ютерного практикуму: «відмінно», повна відповідь на питання (не менше 90% потрібної інформації) та оформлений належним чином протокол до комп’ютерного практикуму – 15 балів; «добре», достатньо повна відповідь на питання (не менше 75% потрібної інформації) та оформлений належним чином протокол до комп’ютерного практикуму – 12 балів; «задовільно», неповна відповідь на питання (не менше 60% потрібної інформації), незначні помилки та оформлений належним чином протокол до комп’ютерного практикуму – 9 балів; «незадовільно», незадовільна відповідь та/або не оформлений належним чином протокол до комп’ютерного практикуму – 0 балів (повертається на відпрацювання або доопрацювання). Захист усього комп’ютерного практикуму є умовою допуску до складання екзамену. Аспіранти, що на момент консультації перед екзаменом не захистили комп’ютерний практикум, не допускаються до основної здачі та готуються до перескладання. Для допуску до перескладання екзамену треба у визначений викладачем термін здати всі заборгованості з комп’ютерного практикуму.

За кожне запізнення з поданням лабораторної роботи до захисту від встановленого терміну (період 2 тижні між лабораторними заняттями) оцінка знижується на 1 бал.

Календарний контроль

Календарний контроль базується на поточній рейтинговій оцінці. Умовою позитивної атестації є значення поточного рейтингу аспіранта не менше 50% від максимально можливого на час атестації. Бал, необхідний для отримання позитивного календарного контролю доводиться до відома аспірантів викладачем не пізніше ніж за 2 тижні до початку календарного контролю.

Додаткові (бонусні) бали

Рейтинговою системою оцінювання передбачені додаткові бали за виконання додаткових завдань та за активну творчу роботу на лекції 1 бал, за участь у модернізації одного комп’ютерного практикуму – 5 балів. Один аспірант не може отримати більше ніж 10 бонусних балів у семестрі. Бонусні бали можуть бути отримані за такі види робіт: «Івенти», «Вправи на комп’ютерному практикумі», «Додаткові лекції».

Івенти

Івенти - це спеціальні події для аспірантів, які хочуть отримати додаткові бали за вирішення ускладнених завдань. Івенти активуються у визначений час і активні протягом одного тижня. Додаткові бали отримують тільки ті аспіранти, які вірно виконали завдання та завантажили свої відповіді у визначений івентом термін. Кількість балів за додаткові завдання визначає кожен івент окремо.

Додаткові лекції

Додаткові лекції – це теми на самостійне опрацювання, які забезпечать здобувачам посилення теоретичних знань з дисципліни. Ваговий бал 0,5. Максимальна кількість балів за опрацювання додаткових лекції – 0,5 балів * 10 лекцій = 5 балів.

Штрафні бали

Запізнення з поданням лабораторної роботи до захисту від встановленого терміну -1 бал, але в сумі не більше -5

Форма семестрового контролю – Екзамен

Максимальна сума балів за роботу у семестрі складає 60. Необхідною умовою допуску до екзамену виконаний та захищений комп’ютерний практикум, семестровий рейтинг не менше 30 балів. Екзамен містить одну складову – теоретичну. Теоретична складова направлена на перевірку набутих в результаті вивчення освітнього компонента знань аспірантів у вигляді співбесіди за лекційним матеріалом семестру. Кожний білет містить чотири теоретичних питання. Перелік питань наведений у методичних рекомендаціях до засвоєння кредитного модуля. Максимальна кількість балів за екзамен складає 4 питання * 10 балів = 40 балів.

Система оцінювання теоретичних питань

• «відмінно»,повна відповідь (не менше 90% потрібної інформації) – 10 балів;
• «добре», достатньо повна відповідь (не менше 75% потрібної інформації, або незначні неточності) – 8 балів;
• «задовільно», неповна відповідь (не менше 60% потрібної інформації та деякі помилки) – 6 балів;
• «незадовільно», незадовільна відповідь – 0 балів.

Сума стартових балів і балів за екзаменаційну контрольну роботу переводиться до екзаменаційної оцінки згідно з таблицею:

Таблиця 1. Переведення рейтингових балів до оцінок за університетською шкалою

Робочу програму навчальної дисципліни (Силабус):

Складено: завідувач кафедри, д.т.н., професор Ролік О. І.

Ухвалено кафедрою інформаційних систем та технологій ФІОТ (протокол № 16 від 12.06.2024 р.)

Погоджено Методичною комісією факультету (протокол № 10 від 21.06.2024 р.)