Информационные технологии, ИИ / ТГУ 2025

Всех, кто работал с системой MATLAB, поражает удивительная легкость написания программ на языке MATLAB для решения самых разнообразных задач. MATLAB предлагает классы, которые представляют основные типы данных MATLAB в других языках программирования: С/С++, Java, VBA, .NET. В системе имеется также возможность создания компонентов для этих языков, которые включают функции, написанные в MATLAB. Изложению этой тематики посвящена данная книга. В ней подробно рассматривается работа Компилятора MATLAB, примеры создания независимых от MATLAB приложений на C++, Java, C#, VBA. Кроме того рассмотрена работа с MATLAB Production Server, что позволяет исполнять трудоемкие процедуры MATLAB на сервере MATLAB. Освоение технологии использования колоссальных математических возможностей MATLAB в других языках программирования позволит создавать полноценные приложения с развитой графической средой для реализации сложных математических алгоритмов.

Из данной книги вы узнаете, как работает библиотека asyncio, как написать первое реально приложение и как использовать функции веб-API для для повышения производительности, пропускной способности и отзывчивости приложений на языке Python. Рассматривается широкий круг вопросов: от модели однопоточной конкурентности до многопроцессорной обработки.

Книга представляет собой вводный курс по работе в системах 3ds Max 2009/3ds Max 2011. Она предназначена для тех пользователей 3ds Max, которые не имеют никаких навыков трехмерного моделирования и опыта работы с 3ds Max. После прочтения данной книги читатель сможет самостоятельно создавать сцены средней сложности, создавать в этих сценах источники освещения, применять материалы, управлять камерами и выполнять визуализацию как статичных изображений, так и компьютерной анимации. Книга начинается описанием пользовательского интерфейса 3ds Max в объеме, достаточном для того, чтобы быстро приступить к работе с системой. Затем вы узнаете, как создавать простые 3D-объекты, используя сплайны, NURBS-моделирование, примитивы и сетки, как их перемещать и преобразовывать в трехмерном пространстве для получения нужной трехмерной сцены. Достаточно подробно объясняются принципы применения модификаторов - мощнейщего средства моделирования 3ds Max. После того, как читатель освоит навыки моделирования, он приступит к визуализации трехмерной сцены, используя встроенный построчный визуализатор, встроенный визуализатор Mental Ray, а также дополнительный визуализатор V-Ray 1.50 SP2 for 3ds Max. В книге описаны принципы настройки материалов, камер и различные варианты трехмерной компьютерной анимации.

На основе аналитического обзора нормативно-технической документации и литературных источников изложен теоретический материал по алгоритмизации и проектированию структур данных в прикладном программировании, даны методические указания по выполнению расчетно-графической и лабораторных работ.

В учебном пособии рассмотрены основные характеристики цифрового производства как передового направления теории и практики создания интегрированных автоматизированных систем управления предприятием; изложены принципы построения цифрового производства на основе системного подхода и технологии непрерывной информационной поддержки поставок и жизненного цикла изделий; приведена история развития кибернетики; даны прогнозы четвертой промышленной революции.

Пособие посвящено рассмотрению подходов к разработке экспертной системы принятия решений для медицинских целей, с использованием больших данных для формирования требований к системе самодиагностики и оказания первой помощи. Практический аспект включает проектирование структуры БД диагнозов и разработку алгоритмы взаимодействия с ней, а так же разработку прототипа интерфейса администратора системы.

Пособие посвящено рассмотрению теоретических подходов к извлечению информации из текстов, рассмотрению и систематизации прогностических методов и моделей в маркетинге и интернет-рекламе, на основе выборки больших данных. В данном пособии рассмотрено применение машинного обучения при построении рекомендательных систем.

Рассмотрены возможности языка программирования Python в области визуализации данных. Для построения графиков использована библиотека Matplotlib. Приведены примеры построения двумерных и трехмерных графиков, гистограмм и диаграмм, а также рассмотрены вопросы форматирования построенных графиков и добавления на них графических примитивов. Для оценки уровня усвоения студентами пройденного материала предложены варианты заданий для самостоятельной работы.

Рассмотрены возможности языка программирования Python в области программирования и решения задач вычислительной математики, таких как аппроксимация и интерполяция, численное интегрирование, оптимизация, решение уравнений и систем уравнений. Приведен теоретический материал и примеры решения задач. Для оценки уровня усвоения студентами пройденного материала предложены варианты самостоятельных работ.

Рассмотрены основы анализа и обработки данных в Python с использованием библиотеки Pandas. Приведены примеры работы с объектами Series и Data-Frame: осуществление доступа к данным, внесение изменений в DataFrame, визуализация полученных результатов, а также сортировка, фильтрация и группировка данных. Для оценки уровня усвоения студентами пройденного материала предложены варианты самостоятельных работ.

В книге описаны базовые конструкции программирования на языке Python: от именования переменных до многострочных программ с несколькими вложенными циклами и условными конструкциями. Материал содержит подробные пошаговые инструкции, множество примеров. В помощь читателю приведены иллюстрации и примеры интерактивных оболочек программных кодов, а также ссылки на источники и интернет-ресурсы. В каждой главе разбор возможных ошибок и задания с ответами в конце книги.

Учебное пособие разработано в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования. В пособии изложены методы трехмерного моделирования, технические и программные средства создания ЗD-моделей.

В пособии описаны основные понятия криптографии, приводятся классические и актуальные методы построения криптографических систем, а так же освещена базовая теория криптоанализа. Пособие содержит задания для практических и лабораторных работ для закрепления изученного материала.

Учебное пособие охватывает часть материала, изучаемого по дисциплине «Технологии разработки программного обеспечения» (ТРПО). Излагаются вопросы, касающиеся универсальных коллекций языка С#, а также приведены указания к выполнению расчетно-графического задания и варианты его выполнения. Примеры упражнений выполнены в среде Visual Studio на языке C#.

Учебное пособие посвящено вопросам разработки программного обеспечения с использованием объектно-ориентированного анализа и программирования на языке C++. На основе профессионального стандарта сформулированы требования к квалификации специалистов, занимающихся анализом, проектированием, программированием и рефакторингом. Приведены рекомендации по написанию обслуживаемого программного кода. Рассмотрен пример создания программного продукта с последовательным устранением ошибок проектирования и повышением гибкости решения, что обеспечивает соответствие изменяющимся требованиям к функциональности программного продукта.

Рассмотрены современные стохастические популяционные алгоритмы решения однокритериальной задачи глобальной оптимизации. Изложены методы повышения эффективности этих алгоритмов путем их гибридизации и метаоптимизации. Наряду с однокритериальной рассмотрена задача многокритериальной оптимизации и популяционные алгоритмы ее решения. Представлены методы распараллеливания указанных алгоритмов. Содержит большое число примеров решения тестовых и практически значимых задач оптимизации.

Рассмотрены современные и классические алгоритмы одновременного машинного обучения множества агентов, основанные на теории игр, табличных, нейросетевых, эволюционных и роевых технологиях. Представлено последовательное развитие теоретической модели алгоритмов, базирующееся на марковских процессах принятия решений. Реализация алгоритмов выполнена на языке программирования Python с использованием библиотеки глубокого обучения PyTorch. Средой машинного обучения является компьютерная игра StarCraft II с интерфейсом кооперативного мультиагентного обучения SMAC.

Рассмотрены понятие корпоративной информационной системы (КИС), ее предметная область (введение в основы бухучета, логистики, управленческого учета) и функциональность (подсистемное и процедурное представление функциональности КИС, методологии MRP, MRP II, ERP и ERP II). Приведены сведения о разработке программного обеспечения КИС, в частности об унифицированном процессе и языке моделирования UML, этапах объектно-ориентированного анализа и проектирования, а также описание предметной области, анализ требований.

Рассмотрена законодательная база информационной безопасности, приведен перечень возможных угроз, отражены основные подходы к созданию систем защиты информации, представлена классификация предупредительных мер, изучены вопросы, связанные с программно-аппаратными механизмами обеспечения информационной безопасности.

Приведены краткие теоретические сведения, примеры с подробными объяснениями, задачи для самостоятельного решения. Представлено введение в теорию нейронных сетей. Задачи рассматриваются с позиций нейрокомпьютерной математики к постановке физических задач. Учебное пособие поможет студентам старших курсов овладеть методами нейросетевых технологий, которые широко используются при решении задач прикладного характера.

Учебно-методическое пособие предназначено для студентов высших учебных заведений, изучающих дисциплину «Введение в анализ больших информационных массивов», и содержит указания к выполнению пяти лабораторных работ для формирования у студентов навыков использования программного обеспечения и программных средств для структурирования больших массивов данных. Приведены краткие теоретические сведения, необходимые для выполнения лабораторных работ, контрольные вопросы и задания для подготовки к защите.

Описаны актуальные принципы информационного обмена в телекоммуникационных сетях. Все процессы рассмотрены начиная от низовых основ и заканчивая верхним уровнем абстракций – согласно принятой сегодня модели OSI. На подробных примерах разобраны вопросы, традиционно вызывающие наибольшие трудности при усвоении учащимися. Описаны несколько наиболее распространенных протоколов прикладного уровня. Рассмотрены аппаратные средства обеспечения процесса обмена данными. Представлены для изучения наиболее распространенные атаки на процесс сетевого обмена. Предложены средства предотвращения и защиты от подобных вмешательств.

Приведены проблемы безопасности локальной беспроводной сети стандартов IEEE 802.11 и пример ее защиты на основе технологии WPA3. Рассмотрены задачи аудита безопасности в инфокоммуникационных системах с использованием SIEM-систем. Представлены методы аутентификации пользователя как на основе парольных, так и биометрических систем. Отдельное внимание уделено технологиям единой аутентификации на нескольких Интернет-ресурсах. Показаны методы и средства выявления уязвимостей и защиты локальных сетей, а также предотвращение утечек информации в телекоммуникационных системах. Сделан акцент на защиту инфокоммуникационных систем от атак класса «отказ в обслуживании». Для знакомства читателей с методами и средствами надежного и безопасного хранения данных рассмотрена технология резервного копирования путем децентрализованного распределения файлов по устройствам. Особое место в пособии уделено проблемам обеспечения безопасности защищенного соединения с использованием протокола HTTPS и мобильных устройств в открытых сетях. Приведены методы, технологии и средства защиты веб-ресурсов от актуальных угроз.

Рассмотрены принципы скрытой передачи информации в различных цифровых объектах. Показаны варианты применения перспективных методов скрытия информации с использованием корректирующих кодов и сетевой стеганографии, позволяющие оценить эффективность вкрапления искусственных ошибок и демонстрирующие возможность обнаружения фактов передачи стегоданных по сетям с архитектурой на основе стека протоколов TCP/IP. Основное внимание уделено организации скрытых каналов передачи данных в телекоммуникационных системах и сетях. Рассмотрены методы и механизмы противодействия передачи информации по таким каналам. Приведены особенности обеспечения скрытности радиотехнических систем и наиболее распространенные сигналы, применяемые для этих целей.

Пособие содержит теоретический материал, а также варианты индивидуальных и проектных заданий, связанных как с основными разделами языка программирования Python (функции, строки, списки и т. п.), так и с использованием распространенных библиотек научного программирования — Numpy, Matplotlib, Pandas. В качестве средства выполнения заданий предполагается использование среды Jupyter Notebook.

В учебном пособии описаны особенности изучаемого предмета, структура, цели, задачи, основные понятия и общие сведения, современные представления о метрологии, программном обеспечении, оценке качества ПО, информационных аспектах оценки качества ПО, роли оценки качества ПО при решении задач проектирования автоматизированных информационных систем. В пособии раскрыты основные понятия в области оценки качества программного обеспечения.

Доступно для первоначального знакомства и с нужной строгостью рассматриваются классы и интерфейсы, структуры и перечисления, строки и массивы, индексаторы и свойства, делегаты и события, исключения и обобщения, а также основополагающие принципы объектно-ориентированного и обобщенного программирования. Примеры программ позволяют читателю не только глубоко изучить синтаксис и семантику языка, но и получить практические навыки программирования на C#. Второе издание дополнено главой об обобщениях – механизме «родового», иначе обобщенного программирования.

Учебное пособие представляет собой сборник задач с решениями в виде программ на языке C# в интегрированной среде разработки Microsoft Visual Studio 2010, 2012. Решения задач снабжены подробными объяснениями всех алгоритмических и конструктивных особенностей кода. Задачи книги расположены по нарастающей сложности и позволяют читателю, начав с элементов языка C#, получить навыки программирования достаточно высокого уровня. От консольных программ читатель переходит к созданию библиотек классов и полноэкранным Windows-приложениям. В последних главах книги рассмотрено применение методологии эволюционного подхода к проектированию программ, а последняя задача посвящена разработке библиотеки классов для численного интегрирования систем дифференциальных уравнений и применению свободно распространяемой графической библиотеки ZedGraph.

Изложены основы программирования объектов на языке С#, представлены алгоритмы построения двухмерной компьютерной графики с использованием графической библиотеки OpenGL; приведены примеры программирования в САПР; даны задания для формирования и закрепления практических навыков.

В учебном пособии рассмотрены такие основные разделы теории нечетких множеств, как нечеткие отношения, нечеткие числа, нечеткий логический вывод, а также прикладные разделы, связанные с применением нечеткой математики в анализе данных (нечеткая регрессия, нечеткая кластеризация, нечеткая классификация) и принятии решений (нечеткая оптимизация, многокритериальные методы принятия решений с нечеткими данными, ранжирование нечетких данных, нечеткое моделирование). Каждая глава заканчивается разделом задач для самостоятельного решения. Поэтому данное пособие можно использовать не только как учебник, но и как задачник на семинарских занятиях или для самостоятельной подготовки. Учебное пособие адресовано студентам, обучающимся по образовательным программам, связанным с анализом данных и принятием решений («Прикладная математика и информатика», «Экономика», «Экономика и статистика», «Бизнес-информатика» и др.).

Настоящая книга «Теория и практика бизнес-анализа в ИТ. Том II» является продолжением описания особенностей работы бизнес-аналитика, изложенных в I-м томе. Приводится подробное описание инструментов бизнес-аналитика, которые не вошли в I-й том: нотация унифицированного языка моделирования (UML) в объеме, который необходим бизнес-аналитику (модели «Варианты использования» и «Диаграмма последовательностей»), и описание особенностей моделирования пользовательского интерфейса. Нотации приводятся в соответствии с оригинальными документами Object Management Group (OMG), т. е. документами международного консорциума, на основе которых формируются международные стандарты ИСО/МЭК. Раздел книги, посвященный UML, снабжен заданиями для повторения и усвоения изученного материала. В приложении приводится справочник по нотации UML. В основу книги положен практический опыт разработки аналитических моделей автором и его коллегами, а также курс лекций, читавшийся студентам в рамках курса «Информационные системы».

Практикум предназначен для получения навыков работы с языком программирования VBA (Visual Basic for Applications). Дано описание визуальной среды программирования. Изложены приемы разработки графического интерфейса проектов, интегрированных с офисным приложением Microsoft Excel. Сделан акцент на работу с основными алгоритмическими структурами, технологии обработки массивов данных, программирование графики. Представлены процедуры численных методов решения полиномов, нелинейных уравнений, нахождения экстремумов, вычисления интегралов и суммы ряда, приведены примеры применения VBA для программирования задач АВС-анализа. Рассмотрены основы двоичного кодирования в машинной арифметике, реализация базовых алгоритмов на диалектах языка Pascal и в интегрированной среде разработки Delphi 10.3. Учебное издание содержит более 200 примеров и более 350 заданий, вопросы для самопроверки усвоения изученного материала.

В учебном пособии рассмотрены основы общей теории информационной безопасности методы и средства национальной безопасности Российской Федерации. Обобщены вопросы основ национальной безопасности в сфере информационной безопасности, рассмотрены информационные технологии и основные тенденции их развития, формы ведения информационных войн. Представлена система международной и региональной информационной безопасности. Учебное пособие соответствует требованиям государственного стандарта образовательной программы подготовки специалистов высших учебных заведений по специальности 10.04.01 «Информационная безопасность».

Учебное пособие включает восемь практических работ, отражающих основные этапы проектирования реляционных баз данных: инфологическое проектирование, логическое проектирование на основе реляционной модели данных, реализацию базы данных средствами СУБД. Каждая работа содержит необходимые теоретические сведения, используемые для выполнения работы. Построение моделей баз данных предполагает применение CASE-средств. Для реализации базы данных используется СУБД Access.

В издании рассматриваются практические вопросы электронного обучения в среде свободно-распространяемой системы управления обучением Moodle. Представлены возможности системы, информация об этапах, механизмах и инструментах создания курсов дистанционного обучения, рассмотрены интерфейс системы, особенности настройки курса, основы работы в Moodle, технологии использования блоков, ресурсов и элементов системы, средства геймификации, мотивации, мониторинга, балльно-рейтинговое оценивание результатов обучения. Издание полностью укладывается в обязательное требование ФГОС ВО по выполнению важнейшего условия реализации основных образовательных программ по обеспеченности обучающихся доступом к электронно-библиотечным системам и к электронной информационно-образовательной среде (ЭИОС).

Ажиотаж вокруг искусственного интеллекта и его применения в классическом бизнесе не утихает, но многие компании до сих пор не понимают, какую реальную выгоду принесет им внедрение новых технологий в их бизнес-процессы. Эксперт в области аналитики и больших данных, преподаватель в Гарвардской школе бизнеса Томас Дэвенпорт в своей книге покажет, как можно эффективно интегрировать ИИ и когнитивные технологии в текущую бизнес-стратегию предприятия, чтобы сделать продукты привлекательнее, процессы совершеннее, а компанию успешнее. Он подробно рассматривает преимущества и сложности внедрения различных видов технологий: статистическое машинное обучение, нейронные сети, глубокое обучение, обработка естественного языка, экспертные системы на основе правил, роботы и роботизированная автоматизация процессов. И приводит примеры использования ИИ в разных компаниях: Amazon, Google, Facebook, GlaxoSmithKline, Uber, GE, цифровом банке DBS и др. Книга Томаса Дэвенпорта — дорожная карта для владельцев и руководителей компаний по внедрению решений на основе искусственного интеллекта и когнитивных технологий.

Данное практическое руководство познакомит вас с 10 простыми рекомендациями, помогающими писать программное обеспечение, которое легко поддерживать и адаптировать. Эти тезисы сформулированы на основании анализа сотен реальных систем. Написанная консультантами компании Software Improvement Group книга содержит ясные и краткие советы по применению рекомендаций на практике. Примеры для этого издания написаны на языке C#, но существует аналогичная книга с примерами на языке Java.

Игровой движок Unity 5 включает в себя множество инструментов, помогающих разработчикам создавать потрясающие игры, снабженные мощным искусственным интеллектом. Эти инструменты, вместе с прикладным программным интерфейсом Unity и встроенными средствами, открывают безграничные возможности для создания собственных игровых миров и персонажей. Данная книга охватывает как общие, так специальные методы, позволяющие реализовать эти возможности. Издание задумывалось как исчерпывающий справочник, помогающий расширить навыки программирования искусственного интеллекта в играх. Рассматриваются основные приемы работы с агентами, программирование перемещений и навигации в игровой среде, принятие решений и координации. Описание построено на практических примерах, в виде легко реализуемых «рецептов».

Книга предоставит вам доступ в мир прогнозной аналитики и продемонстрирует, почему Python является одним из лидирующих языков науки о данных. Охватывая широкий круг мощных библиотек Python, в том числе scikit-learn, Theano и Keras, предлагая руководство и советы по всем вопросам, начиная с анализа мнений и заканчивая нейронными сетями, книга ответит на большинство ваших вопросов по машинному обучению.

Пособие посвящено рассмотрению теоретических подходов к разработке «быстрых» алгоритмов, пригодных для обработки массивов больших данных, и соответствующих структур данных. Практический аспект включает корреляционный анализ, спектральный анализ, выделение трендов и циклических составляющих, оценивание параметров моделей ARIMA, GARCH и прогнозирование на их основе значений временных рядов.

Учебное пособие раскрывает суть методов и средств организации информационного обмена между элементами автоматизированных и информационных систем, показывает современные подходы и технологии построения и использования компьютерных сетей различного масштаба, методов преобразования данных и способов защиты информации.

В пособии рассмотрены категории 3D-принтеров, их производители и современные технологии 3D-печати. Представлен материал по методам и средствам создания 3D-моделей произвольных объектов и приводится аналитический обзор современного доступного программного обеспечения, обеспечивающего решение задачи создания 3D-моделей.

Рассмотрены дисперсионный, корреляционный, регрессионный анализ, элементы анализа случайных процессов, некоторые методы многомерного анализа. По каждой из рассматриваемых тем кратко изложены основные теоретические положения, примеры решения задач, приведены задачи для самостоятельного решения, компьютерные методы решения соответствующих задач и задания для типового расчета.

Цель пособия— помочь современному студенту научиться объединять теорию и практику. Пособие состоит из девяти глав. В нем приводятся общие сведения об информации, информационных процессах и информационных технологиях, указываются основные сферы применения информационных технологий, описываются основные компоненты информационных технологий, массовые компьютерные информационные технологии, основанные на применении персональных компьютеров, рассматриваются вопросы создания и редактирования графических объектов, гипертекстовых систем и сайтов в системе Интернет.

Предназначено для аудиторной, внеаудиторной и самостоятельной работы студентов в 6-м семестре над профессионально ориентированным английским языком в сфере информационной безопасности. Каждый из трех модулей содержит аутентичные англоязычные материалы по актуальным вопросам защиты информации и обеспечения информационной безопасности. Перед каждым текстом в первых двух модулях дан терминологический словарь, помогающий усвоению лексики по изучаемым темам. На базе аутентичных текстов профессиональной направленности разработаны лексические и грамматические упражнения, задания на развитие навыков чтения, устной и письменной речи, аудирования, а также предложены интерактивные виды учебной работы (ролевые игры, решение кейс-задач).

Представлен подробный конспект лекций по дисциплине «Теория случайных процессов». Приведены основные понятия стохастического анализа, необходимые сведения о спектральных характеристиках стационарных случайных процессов, их преобразовании при воздействии линейного оператора, о марковских случайных процессах. В пособии наряду с классическими представлениями содержится информация о современном уровне исследований в данной области.

Изложен ряд основных разделов теории графов, необходимых для разработки моделей объектов и задач дискретной оптимизации. Рассмотрены модели структур сложных систем в виде различного вида графов: ультра-, гипер-, ориентированных и неориентированных, а также формальные постановки задач комбинаторной оптимизации на графах. Описаны особенности и сущность точных методов дискретной оптимизации, таких как жадный выбор, поиск в ширину и в глубину с возвращением, ветвей и границ, Дейкстры, Форда — Фалкерсона и динамического программирования.

Рассмотрены базовые протоколы и функции, обеспечивающие работоспособность и безопасность сетей; вопросы, относящиеся к основным настройкам коммутаторов Cisco и способам управления ими; команды настройки маршрутизации и ограничений доступа; принципы обеспечения безопасности пользователей и управления виртуальными сетями; технологии защиты от атак и фильтрации трафика. Приведены материалы для подготовки к выполнению лабораторных работ, даны примеры пошагового решения задач, а также задания для самостоятельной работы.

Представлены основы языка программирования C#. Рассмотрены среда исполнения .NET, конструкции языка C# и объектно-ориентированное программирование на нем, работа с коллекциями, файловой системой, рефлексией, а также параллельная обработка данных. Дано введение в технологию разработки оконных пользовательских интерфейсов Windows Forms.

Представлены основные классы оптимизационных задач исследования операций и принятия решений. Рассмотрены методы решения задач линейного, нелинейного и целочисленного линейного программирования, теория двойственности в линейном программировании, транспортная задача линейного программирования, матричные игры.