МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Алтайский государственный университет»
Рубцовский институт (филиал)
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО ДИСЦИПЛИНЕ
Организация ЭВМ и систем
Специальность - 230101.65 Вычислительные машины, комплексы, системы и сети
Форма обучения – очная
Кафедра – математики и прикладной информатики
Рубцовск - 2011
СОДЕРЖАНИЕ
1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.. 4
2. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН.. 5
3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.. 7
4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОСВОЕНИЮ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ОРГАНИЗАЦИЯ ЭВМ И СИСТЕМ». 15
5. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.. 25
6. СПИСОК ОСНОВНОЙ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ, ДРУГИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ.. 26
1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Целью курса «Организация ЭВМ и систем» является усвоение базовых знаний о принципах организации современных ЭВМ и систем, на основе которых студенты могли бы самостоятельно оценивать возможности различных вычислительных машин и систем, принимать решения о выборе конкретной модификации машины, осуществлять техническое обслуживание ЭВМ.
Дисциплина «Организация ЭВМ и систем» относится к циклу ОПД. Ф.08. Цикл общепрофессиональных дисциплин. Федеральный компонент.
Дисциплина базируется на знаниях, умениях и навыках, полученных студентами при изучении таких дисциплин, как «Архитектура ЭВМ», «Операционные системы».
Задачи курса:
В результате усвоения материала настоящего курса студенты должны знать:
− основные принципы организации технических средств ЭВМ и систем;
− функциональную и структурную организацию ЭВМ;
− принципы построения основных устройств ЭВМ;
− важнейшие этапы и тенденции в развитии цифровой, аналоговой и гибридной вычислительной техники;
− методы оценки параметров ЭВМ и отдельных их устройств.
Требования к уровню обучения:
В результате изучения курса студенты должны:
− владеть сложившейся терминологией в данной области;
− уметь самостоятельно разбираться в назначении и устройстве различных блоков ЭВМ;
− определять основные технические противоречия в системе, мешающие ее совершенствованию, и находить пути их разрешения в процессе модификации и проектирования систем;
− настраивать отдельные блоки ЭВМ, при ознакомлении с соответствующей документацией;
− использовать средства ВТ для решения задач проектирования информационных систем различного назначения.
2. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
(распределение часов курса по разделам и видам работ)
Очная форма обучения
Дидактические единицы (ДЕ) | Наименование тем | Максимальная нагрузка студентов, час. | Количество аудиторных часов при очной форме обучения | Самостоятельная работа студентов, час. | ||
Лекции | Семинары | Лабораторные работы | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
ДЕ 1 (30 баллов) | Тема 1. История развития вычислительной техники | 4 | 2 | 2 | ||
Тема 2. Принципы построения ЭВМ, поколения ЭВМ | 12 | 2 | 4 | 6 | ||
Тема 3. Интерфейсы ЭВМ. | 16 | 2 | 6 | 8 | ||
Промежуточный контроль | Зачет лабораторных работ | |||||
ДЕ 2 (40 баллов) | Тема 4. Архитектура ЦП x86: основные регистры, организация памяти | 32 | 6 | 10 | 16 | |
Тема 5. Cache-память | 4 | 2 | 2 | |||
Тема 6. BIOS | 20 | 2 | 8 | 10 | ||
Тема 7. Организация памяти 2го уровня | 12 | 4 | 2 | 6 | ||
Тема 8. Организация памяти 3го уровня | 16 | 6 | 10 | |||
Промежуточный контроль | Зачет лабораторных работ | |||||
ДЕ 3 (30 баллов) | Тема 9. Параллельные системы | 4 | 2 | 2 | ||
Тема 10. Современные архитектуры вычислительных систем. | 12 | 2 | 6 | 4 | ||
Тема 11. Организация ввода-вывода | 4 | 2 | 2 | |||
Тема 12. Интерфейсы вычислительных систем | 4 | 2 | 2 | |||
Промежуточный контроль | Защита лабораторных работ | |||||
Итоговый контроль | Экзамен – 40 баллов | |||||
Итого часов | 140 | 34 | 36 | 70 |
| |
3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
(дидактические единицы)
3.1 Обязательный минимум содержания образовательной программы (выписка из ГОС).
Основные характеристики, области применения ЭВМ различных классов; функциональная и структурная организация процессора; организация памяти ЭВМ; основные стадии выполнения команды; организация прерываний в ЭВМ; организация ввода-вывода; периферийные устройства; архитектурные особенности организации ЭВМ различных классов; параллельные системы; понятие о многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах (ВС).
3.2 Содержание разделов учебной дисциплины
ДЕ I Основные характеристики, области применения ЭВМ различных классов. (32 часа)
Тема 1. История развития вычислительной техники
Аудиторное изучение: Основные этапы истории развития СВТ.
Самостоятельное изучение: История развития информатики в СССР
Тема 2. Принципы построения ЭВМ, поколения ЭВМ
Аудиторное изучение: Архитектура Неймана. Основные характеристики ЭВМ, области применения ЭВМ различных классов, деление ЭВМ на поколения. Классификация ЭВМ по Флинну.
Самостоятельное изучение: Классификация ЭВМ по различным основаниям.
Тема 3. Интерфейсы ЭВМ
Аудиторное изучение: Определение интерфейса, конструктивная, информационная, электрическая совместимость. Канал, шина, сигнал, магистраль, пропускная способность интерфейса.
Самостоятельное изучение: Принципы построения интерфейсов.
ДЕ II Функциональная и структурная организация процессора, организация памяти ЭВМ. (84 часа)
Тема 4. Архитектура ЦП x86: основные регистры, организация памяти
Аудиторное изучение: Функциональная и структурная организация ЦП. Программная модель МП. Основные регистры, стековая память, организация прерываний, режимы работы, адресация памяти. Формат команды микропроцессора IA-32. Основные стадии выполнения команды. Сегментная адресация, страничная адресация, правила на основе привилегий, применяемые для защиты сегментов кода, стека и данных. Конвейеризация. RISC-архитектура ЦП Pentium Burst-архитектура.
Самостоятельное изучение: Системное ядро ПК. Селектор. Структура микропроцессоров IA-32. Архитектура Core.
Тема 5. Cache-память
Аудиторное изучение: Организация cache-памяти, кэш прямого отображения, наборно-ассоциативный кэш, принцип записи в кэш.
Самостоятельное изучение: режимы работы кэш.
Тема 6. BIOS
Аудиторное изучение: Организация прерываний в ЭВМ. Организация BIOS, программно-аппаратная составляющая BIOS, ACPI, APIC.
Самостоятельное изучение: Система виртуальных прерываний, реализуемых в операционных системах.
Тема 7. Организация памяти 2го уровня
Аудиторное изучение: Организация памяти ЭВМ. Стандарты оперативной памяти. Механизмы адресации памяти. Организация работы оперативных ЗУ в многопрограммных ЭВМ. Секционированные ЗУ. Страничная и сегментная организация памяти. Многоканальные и многоблочные ЗУ. Способы защиты памяти. Управление обменом с внешней памятью, дисциплины обслуживания обращений к внешним ЗУ.
Самостоятельное изучение: Способы взаимодействия с буферной памяти, памятью 3го уровня
Тема 8. Организация памяти 3го уровня
Аудиторное изучение: Хранение информации на НЖМД, адресация CHS и LBA Постоянные ЗУ (ПЗУ), их разновидности и организация. Флэш-память. Ассоциативные и многофункциональные ЗУ.
Самостоятельное изучение: Новые технологии и перспективы развития ЗУ.
ДЕ III Параллельные системы. (24 часа)
Тема 9. Параллельные системы
Аудиторное изучение: основные классы параллельных систем, их характерные особенности, технологии параллельного программирования. Закон Амдала. Понятие о многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах.
Самостоятельное изучение: способы оценки производительности супер-ЭВМ
Тема 10. Современные архитектуры вычислительных систем
Аудиторное изучение: Архитектурные особенности организации ЭВМ различных классов. VLIW-архитектуры, IA-64 и EPIC, архитектурные решения Е2К, реализованные в суперкомпьютере Эльбрус 3. Аналоговые и гибридные ЭВМ и комплексы.
Самостоятельное изучение: сравнительные характеристики E2K и Alpha 21264
Тема 11. Организация ввода-вывода
Аудиторное изучение: подсистемы, обеспечивающие обмен данными между периферийными устройствами и ЦП. Подсистема обработки аппаратных прерываний и подсистеме прямого доступа к памяти.
Самостоятельное изучение: Ресурсы систем
Тема 12. Интерфейсы вычислительных систем
Аудиторное изучение: Периферийные устройства. Основные интерфейсные функции и технические характеристики интерфейсов ввода/вывода, системные интерфейсы микроЭВМ и их особенности.
Самостоятельное изучение: основные шины расширения.
Содержание лабораторных занятий
Лабораторная работа №1 (4 часа). Анализ состава и оценка производительности аппаратных средств ЭВМ персонального компьютера.
Цель работы – на основе отчетов тестового программного обеспечения (ПО) создать техническое описание аппаратных средств ЭВМ персонального компьютера.
Задачи:
− в тестовых программных средствах создать отчеты о конфигурации ПК;
− проанализировать отчеты о конфигурации, выявить основные недостатки технического обеспечения ЭВМ в рамках рассматриваемой архитектуры;
− предложить способы устранения дисбаланса между аппаратными средствами, основываясь на замене комплектующих;
− протестировать ПК с помощью синтетических тестов реализованных, в тестовом программном обеспечении (с базовыми настройками и отличными от базовых);
− создать техническое описание на основе полученных результатов.
Лабораторная работа №2 (6 часов). Системные ресурсы ЭВМ.
Цель работы – изучить назначение системных ресурсов, выделяемых внешним устройствам.
Задачи:
− Привести определение, классификацию системных ресурсов.
− Описать каждый ресурс (сфера использования, особенности организации, механизмы защиты ресурса).
− Рассмотреть устройство и его системные ресурсы на основе своего варианта.
Варианты:
1. Контроллер гибких магнитных дисков
2. Контроллер жестких магнитных дисков
3. Контроллер прямого доступа к памяти
4. Шина PCI
5. Последовательный порт (COM)
6. Параллельный порт (LPT)
7. Видеоадаптер
8. Звуковой адаптер (UAA Bus Driver Microsoft)
9. Сетевая карта
10. Контроллер клавиатуры
11. Контроллер манипулятора
12. USB контроллер
13. Процессор числовых данных
14. Модем
15. ТВ-тюнер
16. IEEE1394 контроллер
Лабораторная работа №3 (10 часов). Регистры процессора 8086
Цель работы – изучить назначение регистров процессора 8086 и основные принципы использования регистров для управления работой процессора. Изучить способ сегментирования памяти процессора 8086.
Лабораторная работа №4 (8 часов). Система прерываний x86.
Цель работы – изучить способы использования системы прерываний в архитектуре x86.
Задачи:
− ознакомиться со способами устранения конфликтов между устройствами ЭВМ;
− изучить системы ACPI и APIC;
− спроектировать распределение физических прерываний по устройствам;
− осуществить проверку на стенде;
− подготовить отчет по лабораторной работе в печатном виде.
Лабораторная работа №5 (2 часа). Задержка памяти ОЗУ.
Цель работы – на основе изменения таймингов памяти получить оптимальную производительность подсистемы памяти.
Лабораторная работа №6 (6 часов). Графическая вычислительная система.
Цель работы – спроектировать графическую вычислительную систему, подобрать комплектующие для системы
МАТЕРИАЛЫ К ПРОМЕЖУТОЧНОМУ И ИТОГОВОМУ КОНТРОЛЮ
Примерный перечень вопросов к экзамену
Понятия информации и сигнала. Виды сигналов Понятие системы обработки данных (СОД). Определение вычислительной системы (ВС). Основные понятия теории систем: функция системы, структура системы, организация системы, элемент системы. Основные факторы, определяющие принципы организации ЭВМ: элементная база, назначение ЭВМ. Неймановская архитектура ЭВМ. Основные технические характеристики ВС: операционные ресурсы, емкость памяти, быстродействие устройств, надежность, стоимость. Режимы работы ЭВМ: однопрограммный, многопрограммный. Достоинства и недостатки. Основные средства мультипрограммирования: управляющие программы ОС, ОП, система прерываний, средства защиты информации. Организация системы прерываний. Представление информации в ЭВМ. Позиционные системы счисления. Правила двоичной арифметики. Формы представления чисел в ЭВМ. Прямой, обратный и дополнительный коды. Организация виртуальной памяти ЭВМ. Структурная организация ЭВМ. Классы устройств ЭВМ: процессор, операционные устройства, ЗУ, устройства ввода/вывода. Типовые структуры однопроцессорных ВС. Структуры мультипроцессорных и мультимашинных вычислительных комплексов. Назначение и структура процессора. Цикл выполнения команд. Конвейерная организация процессора. Особенности организации современных ЦП. Эволюция способов организации процессора. Распараллеливание уровня команд. Понятие VLIW и мультискалярная организация процессоров. Функциональная организация операционных устройств. Принцип микропрограммного управления. Построение кэш-памяти. Схемный контроль. Принципы и реализация Понятие кодового расстояния. Код Хэмминга Вычислительные системы. Их классификация. Характеристики основных типов Способы преодоления недостатков Неймановской архитектуры ПК. Организация оперативной памяти ЭВМ. Структурная организация ЭВМ. Магистрально-модульный принцип построения ЭВМ. Понятие интерфейса.Примерные темы курсовых работ
Сравнительный анализ мультитредовой и суперскалярной архитектур микропроцессоров. Возможности применения. Возможные пути преодоления недостатков неймановской архитектуры ПК. Виды применяемой в ПЭВМ оперативной памяти. Сравнительные характеристики современных видов ОП. Сферы и перспективы применения и использования. Виды применяемой в ПЭВМ статической памяти. Назначение, области применения. Сравнительный анализ характеристик современных видов. Перспективы применения и использования статической памяти в роли оперативной. RAID-технологии магнитных ВЗУ. Возможности использования в конкретных вычислительных системах. Системы и технологии резервного копирования данных. Обзор оборудования. Сравнительные характеристики. Области применения и возможности использования в конкретных вычислительных системах. Системы визуального отображения информации. Виды используемого оборудования. Сравнительные характеристики, области применения, перспективные виды устройств. Формирование комплекса программ технического обслуживания для ПЭВМ. Разработка технического обеспечения лаборатории средств вычислительной техники. Выбор оборудования, разработка методических рекомендаций для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Вычислительные машины, сети и системы телекоммуникаций». Разработка проекта использования сенсорных экранов для визуализации информации в информационно-справочной системе РФ АлтГУ. Разработка проекта использования магнитных карт в библиотечной системе РФ АлтГУ. Разработка системы идентификации студентов на основе биометрических данных. Перспективы развития человеко-машинного интерфейса, на примере технологии Kinect Перспективы развития подхода «систем на чипе» (SoC) Технические ограничения развития традиционной полупроводниковой электроники и технологий в компьютерной индустрии. Перспективные технологии на основе фотоники и спинтроники. Конвейеризация. Конфликты и методы их разрешения. Механизмы мультипрограммной обработки. Их характеристики. Микропрограммное управление. Организация управляющих автоматов. Многомашинные и многопроцессорные вычислительные комплексы. Принципы построения постоянных ЗУ. Классификация, сфера использования.
4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОСВОЕНИЮ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ОРГАНИЗАЦИЯ ЭВМ И СИСТЕМ»
Дисциплина может быть прочитана после курсов «Введение в специальность», «Высшая математика», «Информатика». Входным контролем знаний является индивидуальное собеседование по системам счисления, организации двоичной системы счисления, правилам сложения целочисленных выражений и дробных, устройству ЭВМ. По результатам собеседования выставляется качественная оценка знаний, которая в дальнейшем определяет характер материала для самостоятельного изучения либо повторения. Отличительной особенность дисциплины является рассмотрение основ средств ЭВМ, а именно организации. Рассмотрение организации позволяет оценить все существующие архитектуры, понять особенности их построения.
Методика изучения дисциплины строится из следующих элементов:
· Теоретические аудиторные занятия;
· Практические аудиторные занятия;
· Курсовое проектирование;
· Самостоятельная работа.
Цель лекции – сообщение новых знаний, систематизация и обобщение накопленных, развитие познавательных и профессиональных интересов.
Лабораторные занятия – как обязательный элемент образовательного процесса по данной дисциплине, призван закрепить полученные теоретические знания и обеспечить формирование основных навыков и умений практической работы в области основ работы с операционными системами. Они проводятся по мере изучения теоретического материала и выполняются индивидуально каждым студентом. Перечень и содержание лабораторных работ приводится в содержательной части данного учебно-методического комплекса. По каждой теме студент обязан подготовить и сдать отчет.
Основная работа по курсу выполняется студентами самостоятельно. Лекции и лабораторный практикум способны лишь более конкретно ориентировать студента, показать ключевые направления дисциплины, обеспечивать ознакомление с ключевыми понятиями, и магистральные пути развития знаний в области архитектуры ЭВМ.
Для закрепления теоретических знаний, ознакомления с литературой и приобретения навыков самостоятельного мышления в рамках самостоятельной работы предусматривается выполнение следующих видов заданий:
· работа с лекционным материалом;
· подготовка к лабораторным работам, оформление отчетов по выполненным лабораторным работам, подготовка к защите;
· изучение рекомендованной литературы (основной и дополнительной), работа с библиотечным каталогом, самостоятельный подбор необходимой литературы;
· поиск необходимой информации через Интернет;
· составление обзора публикаций по теме из предложенного преподавателем списка литературных источников;
· подготовка каждым студентом устного сообщения на лабораторном занятии;
· подготовка к экзамену.
Оценочные средства для контроля успеваемости и результатов освоения учебной дисциплины
Балльно-рейтинговая технология предполагает, что студенту для получения по данной дисциплине приемлемой оценки необходимо набрать от 61 до 100 баллов.
Максимум 100 баллов студент может набрать в ходе семестра на аудиторных занятиях и промежуточном контроле. Экзамен может дополнительно принести до 40 баллов.
За первый дидактический мод баллов за лабораторные работы и до 12 баллов за самостоятельную работу. Успешная защита каждой лабораторной работы оценивается в 5 баллов. Итого за модуль можно получить 30 баллов.
За второй дидактический мод баллов за лабораторные работы и до 5 баллов за самостоятельную работу. Успешная защита каждой лабораторной работы оценивается в 5 баллов. Итого за модуль можно получить 40 баллов.
За третий дидактический мод балла за лабораторные работы и до 18 баллов за самостоятельную работу. Успешная защита каждой лабораторной работы оценивается в 5 баллов. Итого за модуль можно получить 30 баллов.
Итоговая оценка за дисциплину выставляется по результатам работы студента в течении семестра и результата сдачи экзамена. Допуск к экзамену осуществляется только после защиты отчетов по лабораторным работам и защите курсовой работы. В экзаменационный билет входит два вопроса. При неполных ответах будут задаваться дополнительные вопросы.
Для получения на экзамене оценки «Отлично» необходимо полностью и без ошибок ответить на поставленные вопросы, уметь хорошо ориентироваться в предметной области, знать материал из основной и дополнительной литературы.
Оценка «Хорошо» ставится, если студент не полно отвечает на два вопроса, либо допускает небольшие неточности в ответе, однако хорошо ориентируется в материале.
Если студент не полностью отвечает на оба вопроса, знание предметной области слабое студент получает оценку «Удовлетворительно».
Во всех остальных случаях оценка «Неудовлетворительно».
По результатам экзамена студент получает дополнительно баллы: за оценку «Отлично» – 40 баллов, «Хорошо» – 30 баллов, «Удовлетворительно» – 10 баллов.
Итоговая оценка выставляется по следующему принципу:
· от 61 до 75 баллов – удовлетворительно
· от 76 до 90 – хорошо
· от 91 до 100 - отлично
Студент, набравший менее 61 балла, получает оценку «Неудовлетворительно».
Курсовое проектирование
Курсовой проект по дисциплине является формой контроля учебной работы студентов. Подготовка студентом курсового проекта осуществляется на заключительном этапе изучения учебной дисциплины, в ходе которой осуществляется обучение применению полученных знаний и умений при решении комплексных задач, связанных со сферой профессиональной деятельности студентов.
В процессе работы над курсовым проектом студент должен в теоретической части проекта провести системный анализ предметной области, в практической части – разработать предложения по использованию исследуемой технологии либо непосредственно на своем рабочем месте, либо в Рубцовском институте (филиале) АлтГУ. Допускается в качестве практической части выполнить самостоятельный сравнительный анализ исследуемой технологии с существующими аналогами, используемыми в СВТ.
Курсовой проект оформляется в виде пояснительной записки (ПЗ), текст которой должен быть структурирован и составлять 25 – 35 страниц. Оформление проекта производится в соответствии с требованием ГОСТ к оформлению текстовых документов. При оформлении необходимо использовать графики, рисунки, таблицы и другие материалы, поясняющие ход исследования и основные результаты.
Отчет по проекту должен состоять из следующих частей:
титульный лист;
содержание;
введение;
основная часть, состоящая из пронумерованных разделов, подразделов, пунктов;
заключение;
список использованных источников;
приложения (если необходимо).
Текст отчета должен быть напечатан на одной стороне листов белой односортной бумаги формата А4 (большие иллюстрации и таблицы допускается представлять на листах формата А3). Размеры полей: левое – 30 мм, правое – 10 мм, верхнее – 15 мм, нижнее – 20 мм. Размер шрифта – 13–14 pt (как правило, используются шрифты Times New Roman и Arial), междустрочный интервал – 1,2–1,5, выравнивание текста – по ширине. Отступ первой строки (абзацный отступ) – 0,8–1,2 см.
Текст отчета должен быть выровнен по ширине и иметь расстановку переносов (однако переносы в заголовках недопустимы).
Разрешается использовать компьютерные возможности акцентирования внимания на определенных терминах и словосочетаниях (но не в заголовках), применяя шрифты разной гарнитуры и различные начертания.
Нумерация страниц всего отчета (с приложениями) сквозная. Она начинается с титульного листа, однако на нем номер страницы не ставится. На следующих страницах номера проставляются арабскими цифрами в центре нижней части листа без точки. Листы формата А3 учитываются как одна страница.
Текст отчета должен иметь равномерную плотность, контрастность и четкость изображения. Недопустимо наличие в нем каких-либо исправлений, а также повреждений листов.
Все листы отчета должны быть аккуратно сброшюрованы (скреплены или сшиты) в папку с мягкими обложками.
Оформление частей отчета
Содержание представляет собой перечень названий частей отчета (кроме титульного листа), номеров и названий разделов, подразделов и пунктов основной части с указанием номеров страниц, с которых эти элементы начинаются. Оно начинается с заголовка Содержание (без точки), напечатанного строчными буквами в середине строки. Сам перечень располагается далее столбцом: слева элементы отчеты, справа – номера страниц. Для удобства пользования содержанием желательно проставлять отточие, соединяющее название части отчета и номер страницы.
Введение имеет заголовок Введение (без точки), напечатанный строчными буквами в середине строки. Ниже с абзацного отступа пишется его текст.
Основная часть состоит из разделов, подразделов и, если необходимо, пунктов (пункт должен содержать законченную информацию). Они начинаются с заголовка, состоящего из номера и названия.
Разделы имеют порядковую нумерацию в пределах основной части (1, 2 и т. д.), подразделы – в пределах каждого раздела (1.1, 1.2, 1.3 и т. д., 2.1, 2.2, 2.3 и т. д.), пункты – в пределах каждого подраздела (1.1.1, 1.1.2, 1.1.3 и т. д., 1.2.1, 1.2.2, 1.2.3 и т. д.). Пункты, при необходимости, могут быть разбиты на подпункты. Если раздел состоит из одного подраздела, то подраздел не нумеруется. Если подраздел состоит из одного пункта, то пункт не нумеруется.
После номера следует один пробел (без точки) и далее – название раздела, подраздела или пункта строчными буквами с первой прописной без точки в конце. Если название состоит из двух предложений, то они разделяются точкой. Слова в заголовке переносятся целиком (без разрыва). Название должно быть по возможности кратким и точно соответствовать указанному в содержании.
Все заголовки печатаются с абзацного отступа и отделяются от основного текста и других заголовков одной пустой строкой.
Заключение имеет заголовок Заключение (без точки), напечатанный строчными буквами в середине строки. Ниже с абзацного отступа пишется его текст.
Список использованных источников содержит сведения об источниках, использованных при выполнении работы и составлении отчета. Он является важным компонентом отчета и предназначен в первую очередь для документального подтверждения интерпретируемого или цитируемого в отчете материала.
Список имеет заголовок Список использованных источников (без точки), напечатанный строчными буквами в середине строки. Ниже следует сам список, составленный в порядке упоминания источников в тексте отчета и пронумерованный арабскими цифрами.
Структура описания источников зависит от типа публикаций, наиболее распространенными из которых являются книги, статьи в журналах или сборниках трудов, ресурсы Интернет.
В тексте отчета должны иметься ссылки на все перечисленные в списке источники. Ссылка записывается в виде номера источника по списку, взятого в квадратные скобки. Если в одном месте текста должно быть несколько ссылок, то их перечисляют через запятую или указывают в виде интервала через тире. Например: [2, 3], [1–4].
В приложения выносится вспомогательный материал, дополняющий текст отчета, но не влияющий непосредственно на его восприятие и понимание. В приложения могут быть включены:
иллюстрации вспомогательного характера;
таблицы вспомогательных цифровых данных;
промежуточные математические выкладки и формулы;
формы первичных и выходных документов.
В тексте отчета на все приложения должны быть даны ссылки. Каждое приложение начинается с новой страницы, их следование определяется порядком ссылок в отчете.
Наверху посередине страницы печатается слово Приложение с обозначением. Обозначения представляет собой заглавные буквы русского алфавита, начиная с А, за исключением букв Ё, 3, Й, О, Ч, Ь, Ы, Ъ. Если в отчете одно приложение, оно обозначается Ниже отдельной строкой с выравниванием по центру следует заголовок приложения строчными буквами с первой прописной.
Иллюстрации (рисунки, схемы, графики, диаграммы, скриншоты) необходимо располагать в отчете непосредственно после текста, в котором они упоминаются впервые, или на следующей странице. Иллюстрации вспомогательного характера допускается размещать в приложениях.
Все иллюстрации должны быть четкими, воспринимаемыми зрительно без затруднений. Допускаются цветные иллюстрации.
При размещении структурной схемы ее необходимо заранее готовить с упорядоченным расположением элементов схемы, подбирая их оптимальный размер, избавляясь от пересечений линий друг с другом, с элементами схемы и надписями.
Иллюстрации выравниваются по центру страницы. Ниже с выравниванием по центру следует подрисуночная подпись. Она состоит из слова «Рисунок», порядкового номера иллюстрации и, через тире, наименования строчными буквами с первой прописной без точки в конце. Например: «Рисунок 3 – Организационная структура предприятия». Наименование должно отражать содержание иллюстрации, быть точным и кратким. После подрисуночной подписи оставляется одна пустая строка.
На все размещенные иллюстрации должны быть даны ссылки в тексте отчета, например, «…представлен на рисунке 1.3».
Таблицы применяют для наглядности или удобства сравнения различных данных. Их необходимо располагать в отчете непосредственно после текста, в котором они упоминаются впервые, или на следующей странице. Таблицы вспомогательного характера допускается размещать в приложениях.
Таблицы должны иметь заголовок, размещаемый над таблицей слева без абзацного отступа. Заголовок состоит из слова «Таблица», порядкового номера таблицы и, через тире, названия строчными буквами с первой прописной без точки в конце.
Размер шрифта в таблице допускается применять меньший, чем в тексте отчета.
Текст отчета должен быть тщательно выверен и отредактирован. Он не должен содержать грамматических и орфографических ошибок.
При оформлении списков (перечислений) следует руководствоваться следующими правилами. В случае маркированных списков в качестве знака маркировки используется только тире (–). Элементы списка при этом располагаются с абзацным отступом и выравниваются по ширине (без выступов слева). Текст элементов в списке должен начинаться со строчной буквы, а заканчиваться – точкой с запятой. Последний пункт в списке заканчивается точкой.
Нумерованный список оформляется в том случае, если порядок следования элементов списка имеет принципиальное значение, или если в тексте необходимо ссылаться на конкретные элементы списка. Расположение элементов нумерованного списка на странице аналогично маркированному списку. Наиболее предпочтительной является цифровая нумерация арабскими цифрами. При нумерации списка со скобкой вида 1), 2), 3) и т. д. текст элементов в списке должен начинаться со строчной буквы, а заканчиваться – точкой с запятой. При нумерации списка с точкой вида 1., 2., 3. и т. д. текст элементов в списке должен начинаться с прописной буквы, а заканчиваться – точкой.
При написании отчета следует обращать внимание на стиль изложения. В тексте недопустимо применять:
обороты разговорной речи;
произвольные словообразования;
«профессиональные» жаргонные слова и выражения.
Форма изложения отчета должна быть безличной. Не допускается применения фраз типа «в моей работе…», «я спроектировал…» и т. п. Следует использовать обороты «в данной работе…», «было спроектировано…» и т. п.
Требования к содержанию курсового проекта
Введение (1-2 стр.) содержит общую характеристику проекта и включает в себя:
- обоснование актуальности выбранной темы;
- объект и предмет исследования;
- цель проекта;
- задачи, решения которых необходимы для достижения поставленной цели.
Объектом исследования (предметной областью) курсового проектирования является подсистема вычислительной системы, либо новая технология организации вычислительного процесса на предприятии, фирме, объединении и т. д.
Предмет исследования курсового проектирования – это конкретная технология построения подсистемы вычислительной системы, отдельная сторона объекта или его части, внутри которой проводится исследование, а также конкретный способ организации вычислительного процесса в рамках новой технологии.
Целью курсового проекта может быть:
- сравнительный анализ технологий построения какой-либо подсистемы вычислительной системы;
- выработка предложений по практическому использованию технологий построения сетей или организации вычислительного процесса на конкретном предприятии.
Глава 1 (Теоретическая часть). Эта часть курсового проекта является реферативной частью, и предполагает подробный анализ существующего состояния предметной области на основе обзора имеющейся литературы и интернет источников.
Во второй главе (Практическая часть) курсового проекта студент, по сути, являясь экспертом в исследуемой предметной области, должен самостоятельно выполнить либо сравнительный анализ исследуемой технологии с существующими аналогами, либо разработать предложения по практическому использованию исследуемой технологии на конкретном предприятии (в качестве такого предприятия может выступать Рубцовский институт (филиал) АлтГУ).
В заключении необходимо кратко, в виде выводов, представить результаты проекта, дать оценку
полноты решений поставленных задач и достижения цели проекта. Необходимо также указать практическую эффективность от внедрения полученных результатов или научную ценность решаемых проблем. Можно также определить пути дальнейшего развития исследуемой технологии или подсистемы вычислительной системы.
Библиографический список. Приводится список используемой литературы, а также ссылки на URL, если используются статьи и материалы Интернет.
Приложения. В приложении приводятся необходимые таблицы большого объема, схемы, распечатки текстов программ и т. д. На все приложения должны быть ссылки в тексте.
После подготовки ПЗ происходит публичная защита курсовой работы перед комиссией, состоящей из 2-3 преподавателей кафедры «Математика и прикладная информатика». Комиссия назначается заведующим кафедрой. При защите студент использует презентацию из 12-18 слайдов, содержащую ключевые положения курсовой работы. Доклад при защите 7-10 минут.
В процессе защиты студент кратко излагает суть проекта и отвечает на вопросы членов комиссии. Комиссия дает рекомендации по содержанию доклада, демонстрационного материала и формулирует замечания. Комиссия выносит решение об оценке. Результат защиты определяется оценками «отлично», «хорошо», «удовлетворительно», «неудовлетворительно».
5. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Рубцовский институт (филиал) АлтГУ располагает материально-технической базой, соответствующей санитарно-техническим нормам и обеспечивающей проведение всех видов лабораторной, практической подготовки и научно-исследовательской работы студентов, предусмотренных ГОС.
Аудиторный фонд института, оснащенный СВТ, включает 7 компьютерных классов (4 класса по 15 ПК в каждом, 1 – по 17 ПК, 2 – по 18 ПК), и 4 мобильных класса на ноутбуках. 2 класса по 15 ПК используются в режиме свободного доступа студентов. Все компьютеры объединены в единую локальную вычислительную сеть и имеют доступ в Интернет.
Лекционные занятия по дисциплине проводятся в аудиториях, оснащенных мультимедийными проекторами.
Лабораторные работы выполняются в стационарных или мобильных компьютерных классах.
Мобильные классы на ноутбуках используются в учебно-образовательной деятельности, как для учебных занятий, так и для организации доступа к ресурсам корпоративной сети и Internet на всей территории РИ АлтГУ.
В учебном процессе используется лицензионное программное обеспечение. На различных ПК установлено системное программное обеспечение Windows XP Professional Service Pack 3, Windows 7 Enterprise Service Pack 1, Windows 7 Professional Service Pack 1, Windows 8 Enterprise, Windows 8 Pro.
Для оформления отчетов по лабораторным работам, подготовки докладов и презентаций используется пакет прикладных программ: Microsoft PowerPoint 2007, Microsoft PowerPoint 2010, Microsoft Word 2007, Microsoft Word 2010. Также для самостоятельной работы студенты могут по своему усмотрению использовать дополнительно свободно-распространяемое ПО или demo-версии. Для его развертывания на каждом ПК есть специальный раздел Public с необходимыми правами доступа.
6. СПИСОК ОСНОВНОЙ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ, ДРУГИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ
1. Жмакин ЭВМ: Учебное пособие / . - СПб.: БХВ - Петербург, 2c
2. Олифер сети : Принципы, технологии, протоколы / , . - СПб: Питер, 2c.
3. Компьютерные сети / Э. Таненбаум. - СПб: Питер, 2c.
4. Чекмарев системы, сети и телекоммуникации / .- ДМК Пресс, 2009 – 184с.
Дополнительная литература
С Современный компьютер: устройство, выбор, модернизация / . - СПб: Питер, 2c. Аппартные средства локальных сетей : Энциклопедия / М. Гук. - СПб: Питер, 2c. Аппаратные средства IBM PC. / М. Гук. - СПб: Питер, 2c.4. Колесниченко средства РС / , . - СПб.: БХВ - Петербург, 2c.
5. Все о персональном компьютере: Большая энциклопедия / А. Косцов, В. Косцов. - М.: Мартин, 2c.
6. Леонтьев энциклопедия персонального компьютера 2003 / . - М.: ОЛМА-Пресс, 2c
7. А Информационные процессы в компьютерных сетях : Протоколы, стандарты, интерфейсы, модели / . - М.: Кудиц-Образ, 2c.
Базы данных, Интернет-ресурсы,
информационно-справочные и поисковые системы
1. Новейшие компьютерные технологии [Электронный ресурс]. – Режим доступа: (http:// www. *****).
2. Последние новости в компьютерном мире [Электронный ресурс]. – Режим доступа: (http:// www. *****).
3. Достижения суперкомпьютерной техники мире [Электронный ресурс]. – Режим доступа: (http:// www. *****).
.
