Правительство Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
"Национальный исследовательский университет
"Высшая школа экономики"
Московский институт электроники и математики Национального
исследовательского университета "Высшая школа экономики"
Факультет электроники и телекоммуникаций
Программа дисциплины
«Информатика в технических системах управления»
для направления 220400.62 «Управление в технических системах» подготовки бакалавра
Автор программы:
, старший преподаватель, e-mail: *****@
Одобрена на заседании кафедры «Микросистемная техника, материаловедение и технологии» «___»____________ 2012 г.
Зав. кафедрой
Рекомендована секцией УМС [Введите название секции УМС] «___»____________ 2012 г.
Председатель [Введите ]
Москва, 2012
Настоящая программа не может быть использована другими подразделениями университета и другими вузами без разрешения кафедры-разработчика программы.
1 Область применения и нормативные ссылки
Настоящая программа учебной дисциплины устанавливает минимальные требования к знаниям и умениям студента и определяет содержание и виды учебных занятий и отчетности.
Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направления подготовки 220400.62 «Управление в технических системах», изучающих дисциплину «Информатика в технических системах».
Программа разработана в соответствии с:
· ФГОС ВПО по направлению подготовки 220400.62 «Управление в технических системах»;
· Образовательной программой 220400.62 «Управление в технических системах».
· Рабочим учебным планом университета по направлению подготовки 220400.62 «Управление в технических системах», утвержденным в 2011 г.
2 Цели освоения дисциплины
Цель преподавания дисциплины «Информатика в технических системах» – дать студентам целостное представление об информатике и ее роли в развитии общества, раскрыть суть и возможности технических и программных средств информатики.
3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
В результате освоения дисциплины студент должен:
· Знать основные понятия информатики, виды представления информации, способы получения, хранения, передачи и обработки информации, методы защиты информации, структуру компьютера и программного обеспечения.
· Уметь использовать вычислительную технику и современное программное обеспечение для сбора и обработки информации.
· Иметь навыки поиска информации в глобальных компьютерных сетях.
В результате освоения дисциплины студент осваивает следующие компетенции:
Компетенция | Код по ФГОС | Дескрипторы – основные признаки освоения (показатели достижения результата) | Формы и методы обучения, способствующие формированию и развитию компетенции |
Способность владеть культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения | ОК-1 | Демонстрирует способность к самостоятельному обобщению и анализу информации, постановке цели и выбору путей её достижения. | Практические занятия и самостоятельная работа студентов. |
Способность к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства | ОК-6 | Демонстрирует способность к саморазвитию и повышению своей квалификации | Самостоятельная работа студента |
Способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования | ОК-10 | Демонстрирует способность применять методы математического анализа и моделирования в процессе решения поставленной преподавателем задачи | Практические занятия и самостоятельная работа студентов |
Способность понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны | ОК-11 | Владеет основными методами и способами обеспечения информационной безопасности при работе на персональном компьютере | Практические занятия |
Способность владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации | ОК-12 | Владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации с использованием современного программного обеспечения | Практические занятия и самостоятельная работа студентов |
Способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях | ОК-13 | Владеет основными методами и способами поиска информации в глобальных сетях | Практические занятия и самостоятельная работа студентов |
4 Место дисциплины в структуре образовательной программы
Настоящая дисциплина относится к циклу математических и естественно-научных дисциплин и блоку дисциплин, обеспечивающих подготовку бакалавра по направлению 220400.62 «Управление в технических системах».
Изучение данной дисциплины базируется на следующих дисциплинах:
· «Информационные технологии».
Для освоения учебной дисциплины, студенты должны владеть следующими знаниями и компетенциями:
· иметь навыки самостоятельной работы с литературой;
· владеть методами использования поисковых систем для поиска информации в сети Интернет.
Основные положения дисциплины должны быть использованы в дальнейшем при изучении следующих дисциплин:
· «Вычислительные машины, системы и сети»;
· «Моделирование систем».
5 Тематический план учебной дисциплины
№ | Название раздела | Всего часов | Аудиторные часы | Самостоятельная работа | ||
Лекции | Семинары | Практические занятия | ||||
1 | Введение в информатику | 8 | 8 | |||
2 | Аппаратное и программное обеспечение ЭВМ | 8 | 20 | 16 | ||
3 | Обработка и защита информации | 8 | 8 | |||
4 | Имитационное моделирование | 6 | 8 | |||
Итого: | 30 | 20 | 40 |
6 Формы контроля знаний студентов
Тип контроля | Форма контроля | 1 год | Параметры ** | |||
1 | 2 | 3 | 4 | |||
Текущий (неделя) | Домашнее задание | * | * | Письменная работа. | ||
Реферат | * | Письменная работа в объеме 15-20 стр. | ||||
Промежуточный | Зачет | * | Письменный ответ на 2 вопроса (60 минут). | |||
Итоговый | Зачет | * | Письменный ответ на 2 вопроса (60 минут). |
Критерии оценки знаний, навыков
Оценки по всем формам текущего контроля выставляются по 10-ти балльной шкале.
6.1.1. Текущий контроль
Формы контроля:
· Домашнее задание – письменная работа.
· Реферат – письменная работа в объеме 15-20 стр.
Критерии оценки:
· «Отлично» (8-10 баллов) – вопрос полностью раскрыт;
· «Хорошо» (6-7 баллов) – вопрос раскрыт с несущественными ошибками;
· «Удовлетворительно» (4-5 баллов) – вопрос раскрыт с существенными ошибками;
· «Неудовлетворительно» (0-3 балла) – вопрос не раскрыт.
6.1.2. Итоговый контроль представляет собой письменный ответ на 2 теоретических вопроса.
Критерии оценки:
· «Отлично» (8-10 баллов) – вопрос полностью раскрыт;
· «Хорошо» (6-7 баллов) – вопрос раскрыт с несущественными ошибками;
· «Удовлетворительно» (4-5 баллов) – вопрос раскрыт с существенными ошибками;
· «Неудовлетворительно» (0-3 балла) – вопрос не раскрыт.
Оценка за зачет выставляется по формуле:
Оитог. = 0,5×О1 вопрос + 0.5×О2 вопрос .
Способ округления оценки – до ближайшего целого числа.
7 Содержание дисциплины
1. Раздел 1 Введение в информатику
Тема 1. Введение в информатику
Содержание лекции (2 часа):
История развития вычислительной техники. Понятие информации. Свойства и качество информации. Этапы обработки информации. Предмет информатики.
Тема 2. Данные и методы
Содержание лекции (4 часа):
Сигналы и данные. Данные и методы. Представление данных в ЭВМ. Носители данных. Операции с данными. Основные структуры данных. Упорядочивание структур данных. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации.
Тема 3. Управление и информация
Содержание лекции (2 часа):
Общая модель системы управления. Понятие обратной связи. Взаимосвязь между кибернетикой, информатикой и теорией автоматического управления.
2. Раздел 2. Аппаратное и программное обеспечение ЭВМ
Тема 1. Общие принципы организации ЭВМ
Содержание лекции (4 часа):
Основные классы компьютеров. Поколения ЭВМ. Основные функциональные части ЭВМ. Архитектура и структура современных ЭВМ. Процессор. Запоминающие устройства. Устройства ввода-вывода.
Тема 2. Программное обеспечение ЭВМ
Содержание лекции (4 часа):
Состав вычислительной системы. Программное обеспечение ЭВМ. Классификация прикладных программных средств. Классификация служебных программных средств. Назначение и основные функции операционных систем.
Лабораторная работа №1 (4 часа):
Редактирование и форматирование текста в текстовом процессоре Writer.
Лабораторная работа №2 (4 часа):
Создание и редактирование изображений в графическом редакторе Draw.
Лабораторная работа №3 (4 часа):
Создание блок-схем в графическом редакторе Draw.
Лабораторная работа №4 (4 часа):
Основы работы в системе электронных таблиц Calc.
Лабораторная работа №5 (4 часа):
Вставка в текст рисунков, таблиц и формул в текстовом процессоре Writer.
3. Раздел 3. Обработка и защита информации
Тема 1. Распределенная обработка информации
Содержание лекции (6 часа):
Основы телекоммуникации и распределенной обработки информации. Вычислительные сети: классификация и основные понятия. Программные и аппаратные средства вычислительных сетей. Интернет: назначение, структура, основные услуги.
Тема 2. Основы защиты информации
Содержание лекции (2 часа):
Экономические и правовые аспекты информационных технологий. Компьютерные вирусы. Методы защиты информации.
4. Раздел 4. Имитационное моделирование
Тема 1. Моделирование как метод решения прикладных задач
Содержание лекции (2 часа):
Система и модель системы. Способы моделирования.
Тема 2. Имитационное моделирование
Содержание лекции (4 часа):
Имитационное моделирование, структура имитационных моделей, процесс имитации. Использование генератора случайных чисел для имитационного моделирования.
8 Оценочные средства для текущего контроля и аттестации студента
Вопросы для оценки качества освоения дисциплины
8.1.1. Примерный перечень вопросов к зачету по модулю 3:
1) Основные классы компьютеров. Поколения ЭВМ.
2) Принципы фон Неймана. Основные функциональные части ЭВМ. Архитектура и структура ЭВМ.
3) Центральный процессор. Основные функции процессора.
4) Память ЭВМ. Основные функции запоминающих устройств.
5) Внутренние запоминающие устройства.
6) Внешние запоминающие устройства.
7) Устройства, предназначенные для ввода информации в ЭВМ.
8) Основные составные части видеосистемы компьютера.
9) Основные типы печатающих устройств.
10) Основные составные части аудиосистемы компьютера.
11) Устройства, предназначенные для обеспечения связи между компьютерами.
12) Конструкция персонального компьютера. Принцип открытой архитектуры. Состав системного блока.
13) Представление данных в ЭВМ: сигналы, данные, методы, информация.
14) Основные свойства информации.
15) Носители данных и их основные свойства.
16) Основные операции с данными.
17) Представление чисел и текстовых данных в ЭВМ.
18) Представление аудио - и видеоданных в ЭВМ.
19) Основные структуры данных ЭВМ. Упорядочение структур данных.
20) Единицы представления, измерения и хранения данных. Файловая структура.
21) Состав вычислительной системы.
22) Программное обеспечение. Уровни программного обеспечения.
23) Классификация прикладных программных средств.
24) Классификация служебных программных средств.
25) Назначение и основные функции операционной системы ЭВМ.
8.1.2. Примерный перечень вопросов к зачету по модулю 4:
1) Моделирование. Модель. Классификация моделей.
2) Преимущества и недостатки имитационного моделирования.
3) Структура имитационных моделей.
4) Основные этапы процесса имитации.
5) Кибернетические разделы информатики.
6) Управляемые системы. Основные типы задач управления. Разомкнутые и замкнутые системы. Виды обратной связи.
7) Локальные и глобальные сети.
8) Сетевые службы. Модель взаимодействия открытых систем.
9) Теоретические основы Интернет.
10) Службы Интернет.
9 Порядок формирования оценок по дисциплине
Преподаватель оценивает самостоятельную работу и работу студентов на практических занятиях по результатам решения задач. Оценки за самостоятельную работу и работу на практических занятиях преподаватель выставляет в рабочую ведомость.
Текущая оценка рассчитывается по формуле:
Отекущий = 0,2·Ореферат + 0,3×Оконтр. + 0,2×Олабр. раб. + 0,3·Одз .
Накопленная оценка равна оценке за текущий контроль:
Онакопленная= Отекущий .
Промежуточная оценка по результатам первого этапа (по окончании модуля 3) рассчитывается следующим образом:
Опромежуточная 1 = 0,5×Онакопленная 1 + 0,5×Оитоговая 1.
Результирующая оценка за дисциплину рассчитывается следующим образом:
Орезульт = 0,3×Онакопленная 2 + 0,4×Оитоговая 2 + 0,3×Опромежуточная 1.
Для округления всех типов оценок используется арифметический способ (до ближайшего целого числа).
В диплом выставляется результирующая оценка за дисциплину.
10 Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
Основная литература
Информатика: Базовый курс. 2-издание / под ред. . – СПб.: Питер, 2004. – 640 с.: ил..
Дополнительная литература
1. Искусство решения проблем: Пер. с англ. – М.:, Мир, 1982. – 224 с.: ил.
2. Могилев : Учеб. Пособие для студ. пед. вузов. / , , ; Под ред. . – 2-е изд, стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 816 с.: ил.
3. Левин полезных программ. 5-е изд. – СПб.: Питер, 2007. – 752 с.: ил.
4. , Граве как она есть. – М.: «Молодая гвардия», 1975. – 208 с.: ил.
5. Microsoft Office 2007. Самоучитель. – М.: Издательский дом «Вильямс» 2007. – 432 с.: ил.
6. Имитационное моделирование систем: искусство и наука. – М.:, Мир, 1978. – 418 с.: ил.
Справочники, словари, энциклопедии
1. Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия. 3-е изд. – СПб.: Питер, 2006. – 1072 с.: ил.
2. Леонтьев энциклопедия компьютера 2011. – М.: ОЛМА Медиа Групп 2010. – 960 с.: ил.
Программные средства
Для успешного освоения дисциплины, студент использует следующие программные средства:
· Пакет программ OpenOffice. org.
11 Материально-техническое обеспечение дисциплины
Практические занятия выполняются в форме лабораторных работ и проводятся в компьютерном классе.
Для проведения лабораторных работ используются компьютерные классы (персональные компьютеры в количестве 19 шт.: 12 шт. в комнате 319 и 7 шт. в комнате 322).
