Методические рекомендации по изучению дисциплины (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Мурманский государственный гуманитарный университет»

(МГГУ)

Методические рекомендации

по изучению дисциплины

ИНФОРМАТИКА

Основная образовательная программа подготовки бакалавра
по направлению подготовки бакалавриата

010200.62 Математика и компьютерные науки (Б2.В.5)

1. Цели освоения дисциплины

Цель освоения дисциплин «Информатика», является формирование у студентов информационной культуры, которая на современном этапе является обязательной для специалиста любого профиля; выработка профессионально грамотного использования информационных технологий в учебно-воспитательном процессе, умения использовать различные программные и технические средства в педагогической деятельности для достижения целей образования и воспитания школьников.

2. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины*

Выпускник должен обладать следующими компетенциями:

для направления 010200.62 Математика и компьютерные науки, ОФ:

-  умением быстро находить, анализировать и грамотно контекстно обрабатывать научно-техническую, естественнонаучную и общенаучную информацию, приводя ее к проблемно-задачной форме (ОК-10);

-  значительными навыками самостоятельной работы с компьютером, программирования, использования методов обработки информации и численных методов решения базовых задач (ОК-12);

-  умением определять общие формы, закономерности, инструментальные средства отдельной предметной области (ПК-1);

-  навыками самостоятельного построения алгоритма и его анализа (ПК-11);

-  владением методом алгоритмического моделирования при анализе постановок математических задач (ПК-19).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

1)  Знать:

-  историю развития информатики;

-  структуру, место информатики в системе наук, социальных и правовых аспектах;

-  историю развития вычислительной техники;

-  подходы к понятию «информация», ее измерении, кодировании;

-  иметь представление о системах счисления, информационных процессах, файловой организации данных, основах логики;

-  способы записи, основные свойства и команды алгоритмов, а также назначение языков программирования высокого уровня;

-  информационные технологии обработки данных с помощью различных прикладных программ.

2)  Уметь:

-  использовать полученные знания в своей практической деятельности;

-  редактировать и форматировать текст, таблицы;

-  решать различные практические и теоретические задачи, делать математические расчеты, строить графики, работать с базами данных.

3)  Владеть:

-  основными навыками работы на компьютере;

-  методами отбора и обработки информации.

3. Объем дисциплины и виды учебной работы

№ п/п	Шифр и наименование направления с указанием профиля (названием магистерской программы), формы обучения	Курс	Семестр	Виды учебной работы в часах	Вид итогового контроля (форма отчетности)
Трудоемкость в часах/ЗЕТ	Всего аудит.	Часов в интеракт. форме (из ауд.)	ЛК	ПР/ СМ	ЛБ	Часы на СРС (для дисц. с экзаменом включая часы на экзамен)
1.	010200.62 Математика и компьютерные науки, ОФ	1	2	72/2	36	12	12	-	24	36	Зачет

4. Содержание дисциплины

Разделы дисциплины и виды занятий (в часах). Примерное распределение учебного времени:

№ п/п	Наименование раздела, темы	Количество часов
Всего ауд. ч./в интеракт. ф.	ЛК	ПР/ СМ	ЛБ	Часов на СРС
1	Понятие информации, общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации. Технические и программные средства реализации информационных процессов.	3/2	1	-	2	2
2	Модели решения функциональных и вычислительных задач	3	1	-	2	2
3	Алгоритмизация и программирование	5/2	1	-	4	8
4	Языки программирования высокого уровня	4/4	2	-	2	2
5	Базы данных	3	1	-	2	4
6	Геоинформационные системы.	3/ 2	1	-	2	4
7	Программное обеспечение и технологии программирования	6	2	-	4	6
8	Локальные и глобальные сети ЭВМ	6/2	2	-	4	4
9	Основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну	3	1	-	2	4
	Итого:	36/12	12	-	24	36

5. Содержание разделов дисциплины

Тема 1. Понятие информации, общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации.

Информатика. Предмет информатики. Основные задачи информатики. Понятие информации, ее измерение, количество и качество информации. Информационный ресурс. Формы и способы представления информации. Информация и информационные технологии. Сигналы; кодирование и квантование сигналов. Системы счисления. Логические основы ЭВМ.

Тема 2. Технические и программные средства реализации информационных процессов.

История развития вычислительной техники. Аппаратное обеспечение ЭВМ. Организация вычислительных систем. Состав вычислительной системы. Устройство персонального компьютера. Центральный процессор, системные шины. Запоминающие устройства: классификация, принцип работы, основные характеристики. Системная память: ОЗУ, ПЗУ, кэш. Внешняя память: винчестер; стример; накопитель на гибких магнитных дисках; накопители на компакт-дисках. Устройства ввода/вывода данных, данных, их разновидности и основные характеристики. Клавиатура. Координатные устройства ввода. Видео - и звуковые адаптеры. Назначение, разновидности и основные характеристики. Сканеры. Принтеры. Плоттеры. Мониторы.

Программное обеспечение ЭВМ. Операционные системы. Файлы и файловая структура. Интерфейс пользователя. Основы работы с операционной системой Windows XP. Основные объекты Windows. Файлы и папки. Установка и удаление приложений. Установка оборудования. Настройки Windows. Справочная система Windows. Стандартные прикладные программы.

Создание и редактирование простых текстовых документов. Текстовый процессор Microsoft Word. Редактор формул. Диаграммы. Графические объекты.

Электронные таблицы Microsoft Excel.

Системы управления базами данных. СУБД Access.

Тема 3. Модели решения функциональных и вычислительных задач.

Моделирование как метод познания. Классификация и формы представления моделей. Методы и технологии моделирования. Информационная модель объекта

Тема 4. Алгоритмизация и программирование.

Алгоритмизация. Понятие алгоритма и алгоритмической системы, свойства алгоритма. Проектирование алгоритмов. Блок-схема алгоритма. Основные типы алгоритмов, их сложность и их использование для решения задач. Основные принципы алгоритмизации и программирования. Понятие формализации, алгоритмизации, программирования. Программа на языке высокого уровня, типы данных, переменные, выражения. Операторы циклов и ветвления. Понятие о структурном программировании. Объектно-ориентированное программирование.

Тема 5. Языки программирования высокого уровня.

Интегрированные среды программирования. Основные понятия языков программирования. Развитие языков программирования. Структуры и типы данных языка программирования. Трансляция. Компиляция и интерпретация. Эволюция и классификация языков программирования.

Тема 6. Базы данных.

Базы данных. Системы управления базами данных и базами знаний. Объекты баз данных. Основные операции с данными. Назначение и основы использования систем искусственного интеллекта; базы знаний, экспертные системы, искусственный интеллект.

Тема 7. Геоинформационные системы.

Геоинформационные системы (ГИС). Составные части ГИС. Архитектура и технологии ГИС. Модели ГИС. Задачи, которые решают ГИС. Область применения. Возможности интеграции.

Тема 8. Экспертные системы.

Экспертные системы (ЭС). Элементы ЭС. Классификация ЭС. Общие принципы функционирования ЭС. Область применения. Поиск решений в ЭС.

Тема 9. Справочно-правовые системы.

Справочно-правовые системы (СПС). Назначение СПС. Общие принципы функционирования СПС. Область применения. Государственные и коммерческие СПС.

Тема 10. Программное обеспечение и технологии программирования.

Классификация программного обеспечения. Краткий обзор прикладного программного обеспечения. Вспомогательные программы. Операционные системы. Операционная система Windows. Этапы разработки программного обеспечения.

Тема 11. Локальные и глобальные сети ЭВМ.

Основы компьютерной коммуникации. Принципы построения сетей. Компьютерные коммуникации и коммуникационное оборудование. Сетевой сервис. Программы для работы в сети Интернет. Локальные вычислительные сети. Сетевое аппаратное обеспечение. Глобальные сети. Стандарты протоколов обмена данными по сети. Протоколы приложений для средств мультимедиа. Сетевые операционные системы. Клиенты и серверы. Понятие о сетевом администрировании.

Тема 12. Основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну.

Информационная безопасность и ее составляющие. Законодательные акты Российской Федерации об информации и о защите информации.

Тема 13. Методы защиты информации.

Методы защиты информации. Организационные меры защиты информации. Антивирусные средства. Классификация и характеристики компьютерных вирусов. Методы защиты от компьютерных вирусов. Защита информации в локальных и глобальных компьютерных сетях. Шифрование данных. Электронная подпись.

6. Темы для самостоятельного изучения

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Форма самостоятельной работы	Кол-во часов	Форма контроля выполнения самостоятельной работы
Вариант
1	Понятие информации, общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации.	Изучение методических трудов, анализ учебной литературы.	2	Обсуждение, проверочные самостоятельные работы
3	Модели решения функциональных и вычислительных задач.	Выполнение индивидуальных заданий.	2	Отчет о выполнении индивидуальных заданий.
4	Алгоритмизация и программирование.	Выполнение индивидуальных заданий. Решение алгоритмов различными способами.	2	Контрольные задания, вопросы, собеседование.
5	Языки программирования высокого уровня.	Решение задач. Разработка проектов.	6	Вопросы, собеседование. Защита проектов.
6	Базы данных.	Разработка и совершенствование БД.	6	Защита БД.
10	Программное обеспечение и технологии программирования.	Выполнение индивидуальных заданий.	4	Отчет о выполнении индивидуальных заданий.
11	Локальные и глобальные сети ЭВМ.	Подготовка доклада.	6	Выступление/публикация доклада в СУО.
12	Основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну.	Вопросы для самостоятельного изучения.	4	Отчет о выполнении индивидуальных заданий.
13	Методы защиты информации.	Моделирование ситуаций, разработка методики.	4	Представление модели.
Итого:	36

7. Образовательные технологии