Системное программирование: программа бакалавриата в вузах Санкт-Петербурга

На программе бакалавриата "Системное программирование" студенты погружаются в глубокое изучение разработки и оптимизации программного обеспечения на низком уровне. Основное внимание уделяется созданию операционных систем, компиляторов, системных утилит и других инструментов, необходимых для эффективной работы компьютеров. Студенты учатся разрабатывать надежное и высокопроизводительное ПО, работать с аппаратными ресурсами и понимать тонкости взаимодействия программы с оборудованием. Выпускники получают знания и навыки, позволяющие им стать ключевыми специалистами в области разработки сложного и критичного программного обеспечения.

Подготовка студентов основана на глубоком знании математики в сочетании с изучением дисциплин, относящихся к области информационно-коммуникационных технологий, получении навыков в области систем программирования, операционных систем и их компонентов, проектирования баз данных, облачных технологий и администрирования вычислительных систем.

Программа бакалавриата "Системное программирование" включает в себя множество дисциплин, направленных на изучение основ разработки системного программного обеспечения. Примерный перечень дисциплин может включать:

• Основы программирования: изучение базовых языков программирования, алгоритмов и структур данных.
• Архитектура компьютера: понимание основного устройства и принципов работы компьютера.
• Операционные системы: изучение принципов работы и разработки ОС.
• Компиляторы и интерпретаторы: принципы создания и оптимизации компиляторов.
• Программирование на низком уровне (Assembler): работа с машинным кодом, понимание ассемблерного языка.
• Управление памятью: методы динамического выделения памяти, сборка мусора.
• Многозадачность и параллельное программирование: создание многопоточных приложений, принципы работы с параллельными вычислениями.
• Системное и сетевое программирование: разработка программного обеспечения для работы с сетью и взаимодействие с другими системами.
• Проектирование и анализ алгоритмов: изучение сложности алгоритмов, методы оптимизации.
• Безопасность системного программирования: изучение потенциальных угроз и методов защиты системного ПО.
• Тестирование и отладка системного ПО: методы и инструменты для обнаружения и устранения ошибок.
• Взаимодействие с аппаратным обеспечением: программирование драйверов, работа с периферийными устройствами.
• Современные технологии в системном программировании: изучение актуальных подходов и инструментов.
• Основы проектирования языков программирования: создание и оптимизация собственных языков.

Ключевые дисциплины:

• Физические основы построения ЭВМ
• Уравнения математической физики
• Вычислительные системы и параллельная обработка данных
• Исследования операций
• Пакеты прикладных программ
• Математические методы прогнозирования
• Вычислительная сложность алгоритмов
• Математическая логика
• Системы программирования
• Прикладная алгебра
• Технологии параллельного программирования
• Объектно-ориентированный анализ и проектирование
• Компьютерные сети
• Верификация программ на моделях
• Методы интеллектуального анализа данных
• Конструирование компиляторов.