Teoretyczne podstawy informatyki
Logika binarna. Algebra Boola. Algorytmy, złożoność czasowa i pamięciowa. Modele obliczeń, maszyny Turinga, obliczalność. Języki formalne, gramatyki i automaty. Złożoność obliczeniowa, klasy złożoności, NP-zupełność.
Projekt systemu informatycznego
Projektowanie struktury modułów, diagramy struktury programu, metody opisu algorytmu. Projektowanie interfejsu użytkownika. Projektowanie systemu. Dokumentacja. Uruchamianie, scalanie i testowanie modeli systemu informatycznego w środowisku wielodostępowym.
Systemy operacyjne
Historia i klasyfikacja systemów operacyjnych. Podstawowe zadania systemów operacyjnych. Podstawowe pojęcia systemów operacyjnych: procesy, zasoby, wątki. Szeregowanie procesów. Metody zarządzania pamięcią operacyjną. Pamięć wirtualna. Zarządzanie pamięcią pomocniczą (dyskową) i systemy plików. Procesy czasu rzeczywistego. Wprowadzenie do systemów rozproszonych. Zagadnienia bezpieczeństwa w sieciach komputerowych. Kryptografia. Klucze symetryczny i symetryczny. PGP Pretty Good Privacy. System Windows 2000/XP/Vista. System Linux.
Sieciowe systemy operacyjne
Hardware i Software sieci. Hardware: elementy dostępowe, łącza, węzły. Software: Sieciowy System Operacyjny. Architektura sieciowych systemów operacyjnych. Serwer plików. Usługi drukowania, spooling. Drukarka sieciowa. Rozwiązania sprzętowe i programowe. Pojęcie kolejki i Print Servera. Sieć równoprawna (Win2000, XP, Vista) – udostępnienia. Instalacja systemu operacyjnego Windows w roli serwera: Instalacja, wybór systemu plików NTFS, wymagania sprzętowe, Instalacja usług: HTTP, FTP, SMTP/POP3, NEWS, DHCP. Instalacja serwera sieciowego systemu typu Linux: dystrybucje systemu, zarządzanie pakietami, rodzaje instalacji, instalowanie serwerów usług sieciowych: HTTP, FTP, SMTP/POP3, NEWS, DHCP, SSH, Samba.
Systemy ekspertowe
Problemy decyzyjne. System informacyjny a ekspertowy. Moduły systemu ekspertowego. Metody pozyskiwania i reprezentacji wiedzy. Tablice decyzyjne. Reguły decyzyjne. Macierz rozróżnialności. Rachunek perceptów. Metody wnioskowania. Rachunek predykatów. Regułowe, grafowe, semantyczne i probabilistyczne bazy wiedzy. Sieci Bayes'a. Algorytmy wnioskowania.
Bazy danych
Struktura bazy. Architektura klient-serwer. Relacyjne i obiektowy bazy danych. Przetwarzanie transakcyjne. Rozproszone bazy danych. Projektowanie aplikacji bazodanowych. Modelowanie danych i diagramy obiektowo-związkowe. Uwierzytelnianie i upoważnianie. Szyfrowanie. Techniczne i pozatechniczne aspekty bezpieczeństwa komputerowego. Projekt internetowej aplikacji bazodanowej w środowisku Linux/Windows.
Technologie sieciowe i użytkowanie sieci
Internet / Intranet. Protokół TCP/IP. Konfiguracja serwera DNS. Sterowanie ruchem w sieci. Zaawansowana konfiguracja i administrowanie serwerami. Logi systemowe i aplikacyjne, analizatory logów. Wirtualne sieci prywatne VPN w różnych technologiach. Technologie zdalnej administracji serwerami. Wymagania związane z certyfikatem CCNA. Podstawy Cisco IOS. Protokoły i projektowanie sieci WAN w oparciu o rozwiązania Cisco. Analizowanie ruchu w sieci. Optymalizacja sieci. Konfiguracja usług QoS. Konfiguracja routera Cisco. Konfiguracja sieci IPv.6. Konfiguracja tunelu Unix do Windows - połączenie dwóch sieci lokalnych poprzez Internet.
Teleinformatyka i teoria sieci komputerowych
Elementy sieci. Sieciowe systemy operacyjne. Topologie sieci. Media transmisyjne. Siedmiowarstwowy model sieci ISO/OSI. Technologie sieciowe. Sieci V-Lan, VPN. TCP/IP. Czterowarstwowy model sieci IETF. Usługi sieciowe (DNS, FTP, WWW, SMTP, POP3, IMAP, telnet, ssh, snmp, proxy, maskarada i inne). Adresowanie w sieci, realizacja routingu. Łączenie sieci lokalnych (most, router). Tuneling. Bezpieczeństwo w sieciach. Łączenie sieci w różnych standardach fizycznych. Standardy telekomunikacyjne. Podstawy programowania sieciowego. Adresowanie komputerów w sieci Internet. Podłączenie sieci do internetu. Praktyczne aspekty budowy sieci. Administracja sieciami opartymi o systemy typu Linux i Windows. System typu Linux i Windows jako router w sieci. Konfiguracja routingu statycznego i dynamicznego. Optymalizacja sieci.
Architektura komputerów
Wprowadzenie do techniki cyfrowej. Typy i formaty danych, Organizacja komputera, Model von Neumanna, Hierarchia pamięci, struktura adresowa. Urządzenia we-wy. Model programowy procesora (rejestry, adresowanie, lista instrukcji). Sprzętowe wsparcie dla systemów operacyjnych. Systemy wieloprocesorowe. Architektura mikrokomputera. Podstawy programowania mikroprocesora.
Systemy wbudowane
Sprzętowa i funkcjonalna struktura komputerowych systemów sterujących, klasyfikacja i charakterystyka podstawowych struktur. Układy mikroprogramowane i mikroprocesorowe. Projektowanie oprogramowania systemów wbudowanych. Realizacja prostych operacji sterowania układami wejścia i wyjścia. Asembler jako język programowania mikrokontrolerów. Zastosowanie języka UML – Real Time do projektowania systemów wbudowanych. Programowaniu sterowników typu PLC.
Algorytmy i struktury danych
Dane i operacje na danych, pojęcie typu danych. Poprawność i złożoność algorytmu. Wyszukiwanie i sortowanie. Abstrakcyjne struktury danych. Struktury drzewiaste, algorytmy rekurencyjne.
Podstawy programowania
Metody zapisu algorytmów, pseudokod, schematy blokowe. Struktura programu w języku Pascal, zmienne, typu danych, .deklaracje zmiennych, definicje stałych. Programowanie strukturalne. Koncepcja podprogramów. Struktury danych i wykonywane na nich operacje. Rekurencja. Weryfikacja poprawności programów.
Języki programowania
Struktura programu w języku C, porównanie z organizacją programu w języku Pascal. Typy danych, deklaracje zmiennych, klasy pamięci .Instrukcje sterujące wykonaniem programu — warunkowe, przełączająca, iteracyjne. Instrukcje w języku Pascal a instrukcje w języku C. Dynamiczne struktury danych.
Języki obiektowe
Koncepcja projektowania i programowania obiektowego. Metodyki strukturalne a obiektowe. Koncepcja obiektu i klasy, abstrakcja, hermetyzacja. Dziedziczenie jednorazowe. Konstruktory i destruktory. Konstruktory w języku Object Pascal i C++.
Sztuczna inteligencja
Rodzaje systemów inteligentnych. Sieci neuronowe, metody uczenia sieci. Metody ewolucyjne. Maszyny samouczące się. Teoria gier. Sztuczne życie. Zbiory rozmyte. Maszyna wnioskująca. Ćwiczenia z symulacji i rozwiązywania problemów za pomocą sieci neuronowych.
Grafika komputerowa i graficzny interfejs użytkownika
Historia i typologia interfejsów. Rozwiązania tekstowe, graficzne i sprzętowe. Interfejs aplikacji, systemu, urządzenia ― różnice i podobieństwa. Narzędzia do projektowania graficznego ― komercyjne i wolne oprogramowanie. Przegląd możliwości zastosowania do budowy interfejsów graficznych. Interakcja człowieka z komputerem (Human Computer Interaction ― HCI). Zaawansowane zagadnienia architektury interfejsów ― tzw. widżety, biblioteki GUI, interfejsy programowania aplikacji (API), środowisko Java.
Inżynieria oprogramowania
Podstawowe modele procesu tworzenia oprogramowania: kaskadowy, przyrostowy, spiralny, ewolucyjny, prototypowanie. Rola dokumentacji w procesie projektowania. Podstawowe kryteria doboru modelu procesu wytwarzania oprogramowania. Język UML: historia i geneza języka, koncepcja modeli UML; Elementy, diagramy; modelowanie funkcjonalności, diagram klas, diagram obiektów, diagram komponentów, diagram pakietów, diagramy interakcji, rodzaje komunikatów, diagramy stanu i czynności. Współczesne problemy, metody i narzędzia zarządzania całym cyklem wytwarzania oprogramowania.
Urządzenia techniki cyfrowej
Podstawowe elementy logiczne. Siatki zależności. Siatki Karnaugh'a, metoda Quine'a-McCluskey'a, ESPRESSO. Synteza i analiza układów sekwencyjnych. Metoda Huffmana. Modele Moore'a lub Mealy'ego. Układy mikroprogramowane. Budowa mikroprocesorów. Przerwania, DMA, adresowanie. Organizacja pamięci. Struktura i działanie procesora Pentium. Rodzaje transmisji. Konstrukcja komputerów typu PC.
