Приказ минпросвещения рф от 02.12.2019 n 649

О курсе

Курс посвящен введению в функциональное программирование. В настоящее время интерес к функциональному программированию неуклонно растет, а функциональные языки программирования и заложенные в них концепции активно применяются в разработке программного обеспечения, работающего под высокой нагрузкой и предъявляющего повышенные требования к безопасности и масштабируемости. Многие приемы функционального программирования можно применять и в традиционных процедурных и объектно-ориентированных языках, особенно учитывая тот факт, что такие языки, как Java, C++, С#, Python, со временем заимствуют все больше и больше инструментов у чистых функциональных языков. Объяснение базовых концепций функционального подхода к написанию программ в курсе иллюстрируется с помощью одного из самых знаковых для функционального программирования языков – Lisp. По окончанию курса обучающиеся смогут применять базовые концепции фукнционального программирования при написании программ на любых языках, а также получат опыт использования языка Lisp для решения практических задач.

✅ Цифровое обучение — неизбежная реальность!

перевода школ на удаленкуцифровой реальности

Планы подготовить школы, колледжи и вузы к возможному началу нового учебного года 2020/2021 в дистанционном режиме претворяются в жизнь, а ряд законов о придании правового статуса дистанционному образованию позволяет применять его вполне легитимно на всей территории России.

Грядущий цифровой эксперимент, намеченный на 1 сентября 2020 года, можно считать генеральной репетицией перед глобальным переходом страны на цифровое образование.

Основные вопросы, которые он должен решить:

• материально-техническое оснащение школ,
• скоростной интернет,
• образовательные сервисы с контентом,
• система цифровых видеотрансляций и дистанционного обучения,
• электронные базы данных,
• федеральная государственная информационная система «Моя школа»

 и многие другие.

Среди технических задач эксперимента:

• обеспечение образовательных организаций высокоскоростным доступом к сети «Интернет» со скоростью не менее 100 Мб/с — для городской местности и не менее 50 Мб/с — для сельской местности
• оснащение образовательных организаций компьютерами, мультимедийным оборудованием и программным обеспечением
• апробация технологий анализа массивов больших данных с возможностью представления статистических и прогнозных отчетов в режиме реального времени
• апробация унификации и автоматизации образовательных процессов, включая деятельность образовательных организаций
• апробация коммуникационной среды, в том числе с использованием сервисов мгновенного обмена сообщениями и социальных сетей
• создание и (или) модернизация структурированных кабельных систем, локальных вычислительных сетей, систем контроля и управления доступом, а также видеонаблюдения на объектах образовательных организаций, позволяющего в постоянном режиме осуществлять мониторинг организации образовательного процесса в образовательных организациях

Эксперимент предполагается завершить до 31 декабря 2022 года.

Современная цифровая образовательная система в России

Несмотря на то, что первенство в создании цифровой образовательной среды принадлежит Соединенным Штатам Америки, Россия в этой сфере лишь незначительно отстает, и входит в пятерку лидеров. В 2015 году была создана Национальная платформа открытого образования – НПОО, которая функционирует на базе лучших ВУЗов России:

• МГУ;
• Университет ИТМО
• НИТУ «МИСиС»
• МФТИ
• НИУ ВШЭ
• УрФУ
• СПбГУ

На площадках этих ВУЗов сегодня работает более 300 курсов онлайн-обучения самых разных отраслевых направлений.

«Виртуальная академическая мобильность» до сих пор имела один существенный недостаток – отсутствие правовой базы, которую можно организовать и обеспечить при поддержке государства. Проект «Современная цифровая образовательная среда» решает эту проблему практически полностью.

17 декабря стартует правительственный эксперимент по созданию единой платформы в образовании

фото: АГН москва

Пилотный проект по внедрению цифровой образовательной среды (ЦОС) будет длиться до конца 2022 года. Какие возможности предоставит единая образовательная платформа педагогам, ученикам и их родителям, выяснила «Парламентская газета»

Где будет применяться цифровая образовательная среда?

Эксперимент проведут в 14 регионах. Правила отбора регионов-участников определит Минпросвещения. В постановлении говорится, что цифровая образовательная среда — совокупность условий для реализации образовательных программ начального общего, основного общего и среднего общего образования с применением электронного обучения, дистанционных образовательных технологий. Таким образом, ЦОС должна помочь школьникам в полном объёме освоить учебную программу независимо от того, где они живут — в крупном мегаполисе или небольшом посёлке.

Для этого в школы проведут высокоскоростной Интернет, оснастят их компьютерами и презентационным оборудованием. Онлайн-обучение будут строить на одной платформе, где будут использовать российское программное обеспечение. В одной системе будет аккумулированы уроки, учебные пособия, электронный журнал, чаты для общения родителей, документооборот, финансово-хозяйственное планирование и прочее. Проект также предполагает интеграцию государственных информационных систем, сервисов и ресурсов с платформой ЦОС.

Перейдёт ли обучение полностью в дистант?

Такие опасения родители выражают с первого дня обсуждения проекта создания цифровой образовательной среды. Однако в Минпросвещения заверили, что дистанционное обучение — это прежде всего инструмент для повышения качества образования. «Мы за традиционную систему образования и не допустим, чтобы дистанционное обучение заменило учителя, общение учеников между собой», — заявил глава ведомства Сергей Кравцов, цитирует его сайт министерства.

Как отмечают в Минпросвещения, одна из главных задач ЦОС — обеспечить учителей верифицированным электронным контентом, который помогал бы им сделать традиционные школьные уроки более качественными, глубокими и интересными. Опыт прошедших месяцев показал, что одним из минусов онлайн-обучения стало отсутствие единой образовательной площадки, где были бы загружены учебные пособия с тестами и заданиями. Из-за этого одни школы использовали порталы ведущих российских вузов, другие — разработки российских IT-компаний, третьи — сразу несколько платформ, соцсети и электронную почту. Справиться с таким объёмом могли далеко не все педагоги и ученики. Проект позволит соединить необходимые для обучения сервисы в одной системе.

Таким образом, у учителя под рукой будут лучшие методики. Школьникам ЦОС даст возможность не выпасть из учебного процесса во время болезни или чрезвычайной ситуации. «Благодаря видеосвязи они получат возможность виртуально посетить уроки лучших учителей страны, а дети из разных регионов смогут стать частью одной научной команды, которая объединит увлечённых одной темой ровесников и их руководителя, проживающих за тысячи километров друг от друга», — пояснила глава Комитета Совета Федерации по науке, образованию и культуре Лилия Гумерова.

Наконец, родителям не нужно будет тратить время, обсуждая успеваемость и поведение детей в нескольких чатах. ЦОС даст им возможность участвовать в родительских собраниях в онлайн-формате.

Когда будет устранено цифровое неравенство в образовании и устойчивый Интернет станет доступным во всех школах страны?

В рамках ЦОС будет отработан перечень материально-технических условий, которым должна соответствовать современная школа — наличие и скорость Интернета, локальные сети в школе, требования к технике (компьютеры, планшеты, WI-FI).

Планируется, что до 2024 года в регионах выровняют ситуацию, чтобы ученикам из глубинки больше не пришлось лазить на деревья, чтобы выйти в Интернет. В 2024 году, согласно нацпроекту «Образование», цифровая образовательная среда будет внедрена уже по всей стране. Онлайн-технологии, повторяют в Минпросвещения, не изменят существующую образовательную модель, они лишь помогут заинтересовать школьников предметом и подготовиться к ЕГЭ, а также обеспечат непрерывность обучения во время всплесков инфекционных заболеваний.

В ближайших планах Минпросвещения — вместе с Министерством цифрового развития определить детализированный состав платформы ЦОС, утвердить перечни реестров, определить требования к информационно-коммуникационной платформе и поставщикам образовательного контента.

Программа курса

РАЗДЕЛ 1. Модели и преобразования дискретных и цифровых сигналов

Тема 1.1. Введение. Аналоговые, дискретные и цифровые сигналы и системы

Тема 1.2. Математическое описание дискретных сигналов. Теорема Уиттекера – Котельникова – Шеннона

Тема 1.3. Дискретное преобразование Фурье. Корреляция и свертка дискретных последовательностей

Тема 1.4. Алгоритмы быстрого преобразования Фурье

Тема 1.5. Алгоритм БПФ с произвольным основанием

Тема 1.6. Основы теории Z – преобразования. Взаимосвязь между непрерывными и дискретными преобразованиями

РАЗДЕЛ 2. Дискретные и цифровые фильтры

Тема 2.1. Линейные дискретные и цифровые фильтры и их характеристики

Тема 2.2. Формы реализации линейных дискретных фильтров

Тема 2.3. Реализация линейных цифровых фильтров в частотной области с помощью алгоритмов БПФ. Цифровой спектральный анализ

Тема 2.4. Проектирование фильтров с КИХ

Тема 2.5. Синтез рекурсивных цифровых фильтров по аналоговому прототипу

Тема 2.6. Метод билинейного Z-преобразования

РАЗДЕЛ 3. Эффекты квантования и округления в цифровых фильтрах

Тема 3.1. Эффекты квантования сигнала

Тема 3.2. Эффекты округления результатов арифметических операций. Квантование коэффициентов в цифровых фильтрах

РАЗДЕЛ 4. Применение цифровых методов и устройств

Тема 4.1. Изменение частоты дискретизации в линейных цифровых фильтрах

Тема 4.2. Цифровые модуляторы и демодуляторы

Формируемые компетенции

В соответствии с ФГОС ВО дисциплина «Основы цифровой обработки сигналов участвует в формировании следующих компетенций:
•    Способность выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат.
•    Способность применять методы решения задач анализа и расчета характеристик радиотехнических цепей и устройств.
•    Способность выполнять математическое моделирование объектов и процессов по типовым методикам, в том числе с использованием стандартных пакетов прикладных программ.
•    Способность применять существующие методы и алгоритмы решения задач цифровой обработки сигналов.
•    Способность применять положения теории электрических цепей, радиотехнических сигналов, распространения радиоволн, цифровой обработки сигналов, информации и кодирования, электрической связи для решения профессиональных задач.
 

Знания

В результате освоения курса студент должен знать основы теории дискретных и цифровых сигналов и систем, методы синтеза рекурсивных и нерекурсивных цифровых фильтров, способы учета эффектов квантования и округления в цифровых фильтрах, сущность базовых алгоритмов цифровой обработки сигналов

Умения

• выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат;
• применять методы решения задач анализа и расчета характеристик радиотехнических цепей и устройств;
• выполнять математическое моделирование объектов и процессов по типовым методикам, в том числе с использованием стандартных пакетов прикладных программ;
• применять существующие методы и алгоритмы решения задач цифровой обработки сигналов;
• разрабатывать цифровые радиотехнические устройства на базе микропроцессоров и микропроцессорных систем и программируемых логических интегральных схем с использованием современных пакетов прикладных программ;
• применять положения теории электрических цепей, радиотехнических сигналов, распространения радиоволн, цифровой обработки сигналов, информации и кодирования, электрической связи для решения профессиональных задач.

Что это значит для EdTech-рынка и для учеников

Важная часть и ЦОС, и платформы СЦОС — образовательный контент для школ и университетов. Кто и как будет его создавать? Будет ли в этих цифровых средах место решениям, разработанным в EdTech-компаниях?

Похоже, что да. Но на определённых условиях.

«Мы открыты к частным предложениям. Но нам нужно понимать, что те методики, то содержание, которые предлагаются, действительно соответствуют федеральному государственному стандарту… Библиотека верифицированного контента и сервисов ЦОС будет состоять из двух блоков. Первый — бесплатный и общедоступный контент по всей школьной программе, разбитый по классам, темам, уровням сложности в помощь ученикам и учителям. Там будут задания с возможностью автоматической проверки, видеоматериалы, интерактивные презентации. Второй блок — это высокотехнологический „опциональный“ — то есть дополнительный — контент от представителей EdTech-индустрии. Он будет размещаться в специальном разделе — «Маркетплейсе». Весь этот контент в обязательном порядке пройдёт экспертизу», — рассказывал в интервью министр просвещения Сергей Кравцов.

Иными словами, чтобы образовательный контент для школьников попал в «Маркетплейс» ЦОС, он для начала должен будет пройти экспертизу. государственной экспертизы контента и формирования его поставщиков ещё не утверждён. Предполагается, что заключение государственной экспертизы о включении контента в библиотеку будет действовать три года.

Вузовский портал СЦОС уже включает в себя курсы не только университетов, но и частных игроков рынка онлайн-образования. Правда, они там пока в меньшинстве: видимо, платформа ориентирована всё-таки прежде всего на обмен своими курсами между вузами в формате виртуальной академической мобильности.

Технологии ЦОС в школах и платформа СЦОС для студентов предполагаются бесплатными для пользователей. За контент для базового блока ЦОС заплатит государство: разработчик «Моей школы» Федеральный институт цифровой трансформации образования закупит образовательные материалы по 46 предметам для 1–11 классов на 800 млн рублей.

Формируемые компетенции

Способность к самоорганизации и самообразованию. 

Готовность определять цели, осуществлять постановку задач проектирования электронных приборов, схем и устройств различного функционального назначения, подготавливать технические задания на выполнение проектных работ.

Способность выполнять расчет и проектирование сетей, сооружений и средств инфокоммуникаций с использованием современных информационных технологий.

Способность владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации.

Способность выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат.

Способность применять методы решения задач анализа и расчета характеристик радиотехнических цепей и устройств.

Способность выполнять математическое моделирование объектов и процессов по типовым методикам, в том числе с использованием стандартных пакетов прикладных программ.

Способность применять существующие методы и алгоритмы решения задач цифровой обработки сигналов.

Способность применять положения теории электрических цепей, радиотехнических сигналов, распространения радиоволн, цифровой обработки сигналов, информации и кодирования, электрической связи для решения профессиональных задач.

Знания

Знание основ теории дискретных сигналов и систем, методов анализа дискретных сигналов, законов преобразования сигналов в дискретных и цифровых системах.

Умения

Умение выполнять расчеты, связанные с анализом дискретных и цифровых сигналов и систем, а также с преобразованием сигналов в таких системах.

Формат

В состав курса «Основы цифровой обработки сигналов» входят:

• видеолекции (13 недель);
• 13 еженедельных тестовых заданий;
• 4 лабораторные работы (выполняются с использованием произвольного языка программирования, позволяющего выполнять численные расчеты; рекомендуется использование бесплатного пакета GNU Octave);
• 2 экзаменационных аттестации — 7 неделя (темы 1–2) и 15 неделя (темы 3–6).

Общая продолжительность курса составляет 15 недель.

Результаты курса оцениваются по рейтинговой системе:

• 30% итоговой оценки слушатель получает за выполнение 13 еженедельных тестов;
• 20% итоговой оценки слушатель получает по итогам выполнения 4 лабораторных работ;
• 50% от итоговой оценки слушатель получает по результатам экзаменационных аттестаций.

Оценка качества онлайн-курсов

Подсистема «Оценка качества онлайн-курсов» обеспечивает проведение
первоначального анализа соответствия публикуемого онлайн-курса
минимальным требованиям Системы, оценки качества онлайн-курса и
его содержимого экспертами. Оценка эксперта формируется из множества
оценок, проставленных за соответствие принятым критериям (эффективность
курса, практическая значимость, глубина проработки, наличие элементов
интерактивности, статус преподавателя, возможность более широкого
использования результатов, общественная значимость и др).

Онлайн-курсы могут также оценить слушатели, прошедшие их. Таким образом,
данная подсистема позволяет осуществить сбор и хранение оценок
качественных, одобренных экспертами и слушателями онлайн-курсов.

Умения

• выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат;
• применять методы решения задач анализа и расчета характеристик радиотехнических цепей и устройств;
• выполнять математическое моделирование объектов и процессов по типовым методикам, в том числе с использованием стандартных пакетов прикладных программ;
• применять существующие методы и алгоритмы решения задач цифровой обработки сигналов;
• разрабатывать цифровые радиотехнические устройства на базе микропроцессоров и микропроцессорных систем и программируемых логических интегральных схем с использованием современных пакетов прикладных программ;
• применять положения теории электрических цепей, радиотехнических сигналов, распространения радиоволн, цифровой обработки сигналов, информации и кодирования, электрической связи для решения профессиональных задач.

Программа курса

Тема 1 — Дискретные сигналы

• Основные характеристики дискретных сигналов
• Преобразование Фурье в дискретном времени
• Z-преобразование
• Дискретизация и восстановление аналоговых сигналов

Тема 2 – Дискретные системы

• Принцип линейной стационарной фильтрации, характеристики линейных дискретных стационарных систем
• Способы описания линейных дискретных стационарных систем
• Формы реализации дискретных систем
• Дискретные системы первого и второго порядка

Тема 3 – Дискретное преобразование Фурье (ДПФ)

• Определение и свойства ДПФ
• Растекание спектра
• Алгоритм быстрого преобразования Фурье
• Связь ДПФ и дискретной фильтрации

Тема 4 — Расчет дискретных фильтров

• Постановка задачи и классификация методов расчета дискретных фильтров
• Методы расчета, использующие аналоговый прототип
• Прямые методы расчета

Тема 5 — Изменение частоты дискретизации сигнала

• Понижение частоты дискретизации (прореживание)
• Повышение частоты дискретизации (интерполяция)
• Передискретизация сигнала с рациональным коэффициентом
• Многокаскадная реализация интерполяции и прореживания

Тема 6 — Эффекты квантования и округления

• Представление чисел в цифровых системах
• Квантование сигнала
• Погрешности квантования и округления в цифровых фильтрах

Цели ЦОС:

Для ученика:

• расширение возможностей построения образовательной траектории;
• доступ к самым современным образовательным ресурсам;
• растворение рамок образовательных организаций до масштабов всего мира.

Для родителя:

• расширение образовательных возможностей для ребенка;
• снижение издержек за счет повышения конкуренции на рынке образования;
• повышение прозрачности образовательного процесса;
• облегчение коммуникации со всеми участниками образовательного процесса.

Для учителя:

• снижение бюрократической нагрузки за счет ее автоматизации;
• снижение рутинной нагрузки по контролю выполнения заданий учениками за счет автоматизации;
• повышение удобства мониторинга за образовательным процессом;
• формирование новых возможностей организации образовательного процесса;
• формирование новых условий для мотивации учеников при создании и выполнении заданий;
• формирование новых условий для переноса активности образовательного процесса на ученика;
• облегчение условий формирования индивидуальной образовательной траектории ученика.

Для школы:

• повышение эффективности использования ресурсов за счет переноса части нагрузки на ИТ;
• расширение возможностей образовательного предложения за счет сетевой организации процесса;
• снижение бюрократической нагрузки за счет автоматизации;
• расширение возможностей коммуникации со всеми участниками образовательного процесса.

Для региона:

• автоматизация мониторинга за образовательным процессом;
• оптимизиция коммуникации со всеми участниками;
• оптимизация образовательных ресурсов региона за счет формирования сетевых структур;
• повышение возможностей региона по выбору вариантов обучения за счет сетевого взаимодействия;
• возможность снижения образовательной эмиграции лучших учеников за счет сетевого взаимодействия;
• сокращение бюрократического аппарата и личных коммуникаций за счет автоматизации документооборота.

Для государства:

О курсе

Цель изучения курса – получение базовой теоретической подготовки, необходимой для изучения принципов функционирования и методов проектирования цифровых устройств, используемых в инфотелекоммуникационных системах и системах управления. Глубокое понимание основ цифровой обработки сигналов необходимо также для тех, чья работа связана с обработкой сигналов в различных прикладных областях.

Основными задачами дисциплины является обучение слушателей теоретическим основам цифровой обработки сигналов: методам описания дискретных и цифровых сигналов и систем, способам реализации и методам расчета цифровых фильтров, а также принципам построения и применения алгоритмов быстрого преобразования Фурье для спектрального анализа и обработки сигналов.

Изучение фундаментальных основ цифровой обработки сигналов необходимо также для грамотного математического моделирования процессов формирования и обработки сигналов в широко распространенных профессиональных программных комплексах, таких как MATLAB с пакетами расширений, LabVIEW и других.

Полученные в курсе знания, умения и навыки позволят приступить к освоению таких дисциплин как:

1. Цифровые устройства и микропроцессоры.
2. Аппаратные средства телекоммуникационных систем.
3. Измерения в телекоммуникационных системах.
4. Информационно-измерительные системы.
5. Инфокоммуниационные системы и сети.
6. Прием и обработка радиосигналов.
7. Цифровая обработка изображений.
8. Основы беспроводной радиосвязи.
9. Техническая защита информации.

Актуальность внедрения цифровой образовательной среды

Статистические данные говорят о том, что из-за глобальной механизации и автоматизации в 20 столетии исчезло около 600 профессий. В 21 веке ситуация не изменилась – цифровые технологии, которые сегодня внедряются практически во все сферы жизнедеятельности человека, продолжает стремительно отправлять в историю целые группы профессий и ремесел. А те профессии, которые не исчезли, претерпели/претерпевают значительные изменения.

Естественно, что цифровые технологии влияют не только на уровень развития экономики государства и его обороноспособности, но и, в конечном счете, на глобальные политические процессы. Поэтому государству и обществу нужны специалисты, способные управлять сложнейшим оборудованием, приборами и роботами, чтобы сохранять конкурентоспособность на мировом уровне.

«Воспитать» таких специалистов, способных «шагать в ногу» с постоянно совершенствующимися современными технологиями, можно только при одном условии: если их обучение с помощью цифровых технологий начнется едва ли не с пеленок, и будет продолжаться на протяжении всей жизни.

Современные подростки и сами уже активно используют цифровые технологии для актуализации полученных знаний и применения их на практике. Но самостоятельное овладение знаниями, к сожалению, не дает возможности получить сертификат и предъявить его работодателю. Да и проверить качество этих знаний без организованной цифровой системы, чтобы выдать соответствующий диплом, тоже сложно (даже если человек усердно занимался самообразованием и его знания могут найти достойное применение).

Еще одна проблема образовательной системы – отсутствие тесной взаимосвязи между профильными ВУЗами/профобразовательными учреждениями и будущими работодателями и научными центрами. Цифровая система способна привести к единому знаменателю все заинтересованные стороны передовой образовательной среды. В свою очередь, такая координация гарантированно обеспечит экономический рост и развитие государства. Значит, интерес к формированию современной цифровой образовательной среды продиктован временем и государственной необходимостью.

Список лекций

1. Сигналы: аналоговые, дискретные, цифровые. Z-преобразование,
2. Преобразование Фурье: амплитудный и фазовый сигнала, ДПФ и БПФ,
3. Свертка и корреляция. Линейная и циклическая свертка. Быстрая свёртка,
4. Случайные процессы. Белый шум. Функция плотности вероятностей,
5. Детерминированные сигналы. Модуляция: АМ, ЧМ, ФМ, ЛЧМ. Манипуляция,
6. Фильтрация сигналов: БИХ, КИХ фильтры,
7. Оконные функции в задачах фильтрации. Детектирование слабых сигналов,
8. Ресемплинг: децимация и интерполяция. CIC-фильтры, фильтры скользящего среднего,
9. Непараметрические методы спектрального анализа,
10. Усреднение по частоте и по времени. Полифазный БПФ.

но, разумеется, неполный

Сигналы. Z-преобразование

• аналоговые — описываются непрерывными во времени функциями,
• дискретные — прерываются во времени с шагом заданным дискретизации,
• квантованные — имеют набор конечных уровней (как правило, по амплитуде),
• цифровые — комбинация свойств дискретных и квантованных сигналов.

Теорема Котельникова (Найквиста-Шеннона)Любой непрерывный сигнал с ограниченным спектром может быть восстановлен однозначно и без потерь по своим дискретным отсчетам, взятым с частотой строго больше удвоенной верхней частоты спектра непрерывного сигнала.
Z-преобразование

-1-2-4-5-6

Преобразование Фурье. Свойства. ДПФ и БПФ

вещественнаячетнаянечетная

Сравнение эффективности ДПФ и БПФ

N	ДПФ	БПФ	Отношение числа комплексных сложений	Отношение числа комплексных умножений
Число операций умножения	Число операций сложения	Число операций умножения	Число операций сложения
2	4	2	1	2	4	1
4	16	12	4	8	4	1.5
8	64	56	12	24	5.3	2.3
16	256	240	32	64	8	3.75
32	1024	992	80	160	12.8	6.2
64	4096	4032	192	384	21.3	10.5
128	16384	16256	448	896	36.6	18.1
…	…	…	…	…	…	…
4096	16777216	16773120	24576	49152	683	341
8192	67108864	67100672	53248	106496	1260	630

Свертка и корреляция

корреляциюСверткаАвтокорреляционная функцияпроигрывает

N	Свертка	Быстрая свертка	Отношение
8	64	448	0.14
16	256	1088	0.24
32	1024	2560	0.4
64	4096	5888	0.7
128	16K	13312	1.23
…	…	..	…
2048	4M	311296	13.5

Случайные сигналы и шум

белого шумаСлучайным сигналомвероятностью

• закон распределения (относительное время пребывания значения сигнала в определенном интервале),
• спектральное распределение мощности сигнала.

• шумы — беспорядочные колебания, состоящие из набора разных частот и амплитуд,
• сигналы, несущие информацию, для обработки которых требуется прибегать к вероятностным методам.

ДецимацияИнтерполяцияCicFilter
Python CicFilter Class for Digital Signal Processing

1. Непараметрические методы спектрального анализа (Владимир Фадеев)
2. Усреднение по частоте и по времени. Полифазный БПФ.

Похожие курсы

15 февраля — 31 декабря 2021 г.

Курс уже начался

10 сентября 2020 — 1 февраля 2021 г.

Завершён

10 июля 2018 — 31 июля 2020 г.

Завершён

9 апреля — 15 июля 2018 г.

Завершён

15 февраля — 10 июля 2018 г.

Завершён

30 сентября — 31 декабря 2017 г.

Завершён

15 февраля — 15 апреля 2017 г.

Завершён

Введение в биоинформатику: метагеномика

СПбГУ

15 февраля — 31 декабря 2021 г.

Курс уже начался

10 сентября 2020 — 1 февраля 2021 г.

Завершён

10 июля 2018 — 30 июля 2020 г.

Завершён

9 апреля — 15 июля 2018 г.

Завершён

15 февраля — 10 июля 2018 г.

Завершён

30 сентября — 31 декабря 2017 г.

Завершён

15 февраля — 20 мая 2017 г.

Завершён

Базы данных

СПбГУ

Информационные ресурсы

Основная литература:

1. Сергиенко А. Б. Цифровая обработка сигналов: Учеб. пособие. 3-е изд. – СПб.: БХВ-Петербург, 2011.

Дополнительная литература:

1. Айфичер Э. С., Джервис Б. У. Цифровая обработка сигналов: практический подход, 2-е изд.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2004.
2. Лайонс Р. Цифровая обработка сигналов / Пер. с англ. – 2‑е изд. – М.: ООО «Бином-Пресс», 2007.
3. Оппенгейм А., Шафер Р. Цифровая обработка сигналов: Пер. с англ. – 3‑е изд., испр. – М.: Техносфера, 2012.
4. Гадзиковский В. И. Цифровая обработка сигналов. – М.: Солон-Пресс, 2013.
5. Солонина А. И. Цифровая обработка сигналов в зеркале MATLAB: Учеб. пособие. – СПб.: БХВ-Петербург, 2018.

О курсе

Курс посвящен базовым вопросам теории дискретных и цифровых сигналов и систем. В нем рассматриваются математические модели и методы анализа сигналов и систем дискретного времени; методы расчета дискретных фильтров с заданными свойствами; процедуры изменения частоты дискретизации сигнала; эффекты, связанные с конечной точностью представления чисел в цифровых системах.

Помимо лекций, курс содержит лабораторные работы, связанные с моделированием некоторых аспектов цифровой обработки сигналов.

Курс является победителем Международного конкурса онлайн-курсов EdCrunch Award 2018 в специальной номинации «Лучший курс в области высоких технологий».

Информационные ресурсы

1. Siebel P. Practical Common Lisp. – Apress, 2005 (книга на сайте автора (англ.): http://www.gigamonkeys.com/book/, доступен бесплатный и свободно распространяемый перевод на русский язык: http://lisper.ru/pcl/pcl.pdf)
2. Абельсон Х., Сассман Дж. Структура и интерпретация компьютерных программ. – М: КДУ, 2010. – 609 с.
3. Graham P. On Lisp . – URL: http://paulgraham.com/onlisptext.html.
4. Abelson H., Sussman G., Sussman J. Structure and Interpretation of Computer Programs. – 2nd ed. – MIT Press, 1996.
5. Krishnamurthi S. Programming Languages: Application and Interpretation. – Brown University Press, 2003.
6. Steele G., Gabriel R. The evolution of Lisp / The second ACM SIGPLAN conference on History of programming languages. – New York: ACM. – С. 231–270.

Всем нужны МООКи

Онлайн-курсы и видео-лекции, появившиеся в 90-х годах прошлого века, не обеспечивали обратной связи с преподавателем, а, следовательно – не давали возможности контролировать и оценивать знания. Такая возможность появилась менее десяти лет назад. Интерактивная связь преподавателей и студентов гарантирует качество обучения и обеспечивает образовательные организации нормативно-правовой базой для его сертификации.

Необходимость в сочетании всех перечисленных факторов привела к идее создания МООК – «Массового открытого онлайн-курса».

Созданная система МООК позволяет решить наиболее значимые задачи:

• Массовость обучения;
• Доступность;
• Получение сертификата или диплома любого учебного заведения, в любой точке мира без необходимости личного присутствия, без отрыва от работы, основного места учебы, временного переезда и т. д.

Кроме того, система МООК дает возможность решить вопрос с замещением преподавателей, который возник вследствие недостатка кадров, и желания студентов обучаться в самых престижных ВУЗах страны, без необходимости переезда в другой город.

Отметим, что цифровая образовательная среда, за которой с легкой руки аналитиков отраслевого портала Inside Higher Ed закрепилось название «эпоха EdTech-оптимизма», произвела настоящий переворот в консервативной системе обучения. Сегодня она является необходимым элементом образования, обеспечивающим должный уровень в современном развитом государстве. Поэтому цифровое обучение указом Президента РФ стало приоритетной задачей и для государственных учреждений, в первую очередь. Интерес государства к новой форме образования – абсолютная гарантия его поддержки и успеха.