Жасанды интеллекті бар компьютерлік ғылымдар бакалавры

Қандай бағдарламалық қамтамасыз ету әзірленсе де, оны жасау үшін бағдарламалау негіздерін түсіну қажет – бұл интерактивті веб-сайт үшін де, мобильді қосымша үшін де маңызды. Бұл модульде индустрияда кең қолданылатын және сұранысқа ие тілдерді пайдалана отырып, бағдарламалаудың іргелі қағидалары ұсынылады. Алгоритмдер зерттеледі: олар не, неге маңызды және қалай қолданылады, сондай-ақ оларды өз бағдарламаларын жазуда қолдануға арналған бағдарламалау дағдыларымен үйлестіру жолдары көрсетіледі.

Бағдарламалық қамтамасыз етуді жазу кезінде алгоритмика мен алгебра пайдаланылады, сондықтан оларды тиімді қолдану үшін мықты математикалық дағдылар қажет. Модульде жиындар теориясы, алгоритмдер мен олардың күрделілігі, логикалық арифметика қарастырылады.

Әзірлеуші үшін компьютер құрылымын және оның күрделі компоненттерін іргелі түсіну маңызды. Модульде есептеудің негізгі тұжырымдамалары, транзисторлардың жұмысы және олардың есептеу үдерістерін іске асырудағы рөлі қарастырылады.

Орталық процессор (CPU) архитектурасы, жады иерархиясы, өнімділік, желілік технологиялар және қауіпсіздік мәселелері талданады. Сонымен қатар, модульде операциялық жүйенің тұжырымдамасы таныстырылады, бұл әзірлеушіге жол ашып, жүйелі бағдарламалау негіздерін меңгеруге көмектеседі.

Бұл модуль «Тұжырымдамалар мен алгоритмдер» курсынан алған базалық бағдарламалау дағдыларын дамытады. Оған объектіге бағдарланған бағдарламалау, қайта пайдаланылатын кодты жобалау сияқты жаңа идеялар енгізіледі. Оқыту барысында кодты құрылымдауды үйрету арқылы оны қолдау мен кеңейтуді жеңілдету қарастырылады, бұл бағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеудің келесі кезеңіне дайындық болып табылады.

Деректер базасымен жұмыс істеу технологиялары, этика және заңдар XXI ғасырда бағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеудің маңызды құрамдас бөлігі болып табылады. Модульде деректерді өңдеу, сақтау және басқару элементтері зерделенеді, олар оқытудың келесі кезеңдерінде кеңінен қолданылады.

Модуль белсенді оқыту әдісін қолданады: топ оқыту бағдарламасына байланысты жобаны жоспарлап, жүзеге асырады. Бұл жоба студентке бірінші оқу жылында алған білімін бекітуге және қолдануға, сондай-ақ жаңа техникалық және командалық дағдыларды дамытуға мүмкіндік береді.

Бұл модульде жасанды интеллекттің қазіргі заманғы тұжырымдамалары мен қолданбаларына кешенді түсінік беріледі. «Жасанды интеллект» терминінің әртүрлі анықтамалары, сондай-ақ шешім қабылдайтын жүйелерді жасауда туындайтын заңдық және этикалық мәселелер қарастырылады. Модуль аясында ЖИ тапсырмаларын шешетін жобалар портфолиосы қалыптасады, білімді ұсыну, логикалық пайымдау және адам факторларының ЖИ саласына әсері зерттеледі.

Модуль тілдерді формализациялау, есептеу модельдері және есептелімділік табиғаты сияқты күрделі тақырыптарды қамтиды. Негізгі мақсат – есептелетін шешімнің немесе ақылға қонымды мерзімде есептелетін шешімнің бар-жоғын бағалай білу.

Бірінші курс бағдарламалау және алгоритмдер бойынша алған білімдерге сүйене отырып, модуль күрделі деректер құрылымдары мен озық бағдарламалау техникаларын меңгертеді. Графтар мен ағаштар ұғымдары және оларды бағдарламалық шешімдерде қолдану жолдары қарастырылады. Сонымен қатар, есептеу күрделілігімен жұмыс істеу стратегиялары зерттеледі, бұл тиімді әрі күрделі бағдарламалық шешімдер жасауға мүмкіндік береді.

Модуль операциялық жүйе дегеніміз не және оның жұмысы қалай жүзеге асатынын түсіндіреді. ОЖ құрылымы, желілік компьютерлік жүйелер және қауіпсіздік мәселелері, оның ішінде криптография, пайдаланушыларды сәйкестендіру, сокет-программалау және желілік хаттамалар қарастырылады.

«Деректермен жұмыс» модулін жалғастыра отырып, студенттер ірі деректермен (Big Data) жұмыс істеу дағдыларын меңгереді. Заманауи бағдарламалық құралдарды қолданып, болжамдық модельдеу, деректерді өңдеу, іріктеу және талдау әдістері зерттеледі. Деректерді визуализациялау және талдау нәтижелерін әртүрлі аудиторияға ұсыну әдістері ерекше назарда болады.

Модуль бағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеуді кәсіби ұйымдастыруға бағытталады. Бағдарламалық өнімдерді тиімді және сапалы жасауды қамтамасыз ететін салалық практикалар зерделенеді. Студенттер құрал-саймандарды таңдап, конфигурацияларды басқару және нұсқаларды бақылау практикаларын қолдана отырып, бағдарламалық қамтамасыз етуді әзірлеудің нақты жобасын орындайды. Нәтиже дағдыларды көрсететін мұқият сыналған және сапалы орындалған бағдарламалық шешім болып табылады.

Бұл модуль студентке жобаны өз мүдделері мен дағдыларына сәйкес іске асыруға мүмкіндік береді. Ғылыми жетекшінің қолдауымен жоба айқындалады және жүзеге асырылады, компьютерлік ғылымдар саласындағы ірі жобамен дербес жұмыс істеу үшін қажетті зерттеу және басқару дағдылары дамиды.

Жұмыс ғылыми сарапшының басшылығымен орындалады. Студент диссертация мен жобалық артефактіні, әдетте, күрделі бағдарламалық өнім түрінде жасайды. Бұл модуль оқу кезеңінде алынған білім мен дағдыларды біріктіре отырып, жобаны дербес басқару, оны бағалау және өзіндік ерекшелікке сәйкес сәтті жүзеге асыру тәжірибесін қамтамасыз етеді.

Модуль компьютерлік қауіпсіздікті терең зерттейді. Қорғалған компьютерлік жүйелерді құру мен бағалаудың тұжырымдамалары мен практикалық аспектілері қарастырылады. Сонымен қатар, өнімдер мен қызметтердің қауіпсіздігіне қатысты заңнама мен нормативтік актілер де зерттеледі.

Жасанды интеллект негізінде модуль көптеген ЖИ-жүйелердің негізгі компоненттерінің бірі — машиналық оқытуды қамтиды. Бақыланатын және бақыланбайтын оқыту арасындағы айырмашылықтар, жасанды нейрондық желілер, олардың қолдану жағдайлары және нақты деректерде машиналық оқыту алгоритмдерінің тиімділігін талдау қарастырылады.

Қазіргі заманғы есептеу қосымшалары агенттер мен роботтарды өз функционалдығының бір бөлігін автоматтандыру үшін жиі пайдаланады. Модульде роботтар мен агенттерді жасау, сондай-ақ оларды күрделі бөлінген жүйелерге біріктіру жолдары қарастырылады. Оқу материалы роботтар мен агенттерді қолданудың тиісті әдістері мен нақты мысалдарын қамтиды.

Нейрондық желілер адам миының жұмысын модельдейтін есептеу жүйелері болып табылады. Олар бейнелерді өңдеу, тіл мен табиғи тілді тану, медициналық диагностика, биоинформатика, эмоцияларды тану және робототехника сияқты әртүрлі салаларда табысты қолданылады. Модуль нейрондық желілердің негізгі тұжырымдамалары мен олардың практикалық міндеттерді шешудегі қолданылуын таныстырады.