Учебно-методический комплекс по дисциплине

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

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ИНФОРМАТИЗАЦИИ

Уровень основной образовательной программы - базовый

Специальность - 230103.51 Автоматизированные системы обработки информации и управления (по отраслям)

Форма обучения – очная

Срок освоения ОПОП – нормативный

Кафедра – математики и прикладной информатики

Рубцовск - 2011

СОДЕРЖАНИЕ

1. Рабочая программа.. 4

1.1 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА.. 4

1.2 ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН.. 6

1.3 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ... 8

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОСВОЕНИЮ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ИНФОРМАТИЗАЦИИ». 13

3. МАТЕРИАЛЫ К ПРОМЕЖУТОЧНОМУ И ИТОГОВОМУ КОНТРОЛЮ... 17

4. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ... 19

5. СПИСОК ОСНОВНОЙ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ, ДРУГИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ.. 20

1. Рабочая программа

1.1 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Цель курса.

Курс «Технические средства информатизации» является частью комплекса специальных курсов углубленной специальной технической подготовки студентов специальности. Он связан с курсами по электротехнике и электронике, а также курсами, изучаемыми по специальности. Для выполнения контрольных и лабораторных работ требуется базовый уровень компьютерной подготовки студентов.

Задачи курса.

Основными задачами курса являются:

-  изучение основных конструктивных элементов и функционирование базовых устройств и модулей, входящих в состав IBM-совместимых персональных компьютеров и периферийных устройств.

-  дать студентам знания об основных конструктивных элементах, модулях и периферийных устройствах, входящих в состав IBM-совместимых персональных компьютеров;

-  обучить студентов диагностировать неисправности отдельных узлов персональных компьютеров, а также оценивать параметры устройств и модулей в зависимости от особенностей их применения;

-  упорядочить сложившуюся терминологию в этой области.

Требования к уровню изучения. В результате изучения дисциплины студенты должны:

-  знать классификацию и назначение основных узлов и блоков ПК, теоретические основы их работы, характеристики и системы параметров;

-  знать теоретические основы построения вычислительных систем на базе персональных компьютеров и основные методы конфигурирования оборудования;

-  знать методики замены основных узлов и блоков ПК;

-  знать методы и средства профилактического обслуживания СВТ, уметь проводить профилактические работы;

-  уметь работать с научно-технической литературой, справочниками, технической документацией.

Дисциплина «Технические средства информатизации» относится к циклу ОПД.07. Цикл общепрофессиональных дисциплин. Федеральный компонент.

Программа рассчитана на 80 часов, из них 20 часов отведено на самостоятельную работу студентов и 60 - аудиторных часов.

Программа предусматривает различные формы работы со студентами: проведение лекционных занятий и лабораторных работ, в качестве промежуточного контроля знаний проводится зачет лабораторных работ.

Итоговой контрольной точкой после освоения данного курса является экзамен.

1.2. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

(распределение часов курса по разделам и видам работ)

Очная форма обучения

Дидактические единицы (ДЕ)	Наименование разделов	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 Основные конструктивные элементы средств вычислительной техники	1.Процессоры и системные платы.	20	8	-	8	4
2. Виды корпусов и блоков питания. Модули оперативной и кэш-памяти. Общие принципы построения вычислительных систем, программная поддержка работы ПК.	10	6	-	-	4
Промежуточный контроль	зачет лабораторных работ
ДЕ 2 Периферийные устройства вычислительной техники	3. Накопители, видеоподсистемы, звуковоспроизводящие системы, средства распознавания речи.	20	12	-	4	4
4. Устройства ввода-вывода информации. Нестандартные периферийные устройства.	18	10	-	4	4
5. Выбор рациональной конфигурации оборудования в соответствии с решаемой задачей, совместимость аппаратного и программного обеспечения, модернизация аппаратных средств. Ресурсо - и энергосберегающие технологии использования вычислительной техники.	12	4	-	4	4
Промежуточный контроль	зачет лабораторных работ
Итоговый контроль	Экзамен, Курсовая работа
Итого часов	80	40	-	20	20

1.3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

(дидактические единицы)

1.3.1 Обязательный минимум содержания образовательной программы (выписка из ГОС)

Основные конструктивные элементы средств вычислительной техники:

-  типы процессоров,

-  типы и логическое устройство материн­ских плат,

-  виды корпусов и блоков питания,

-  модули оперативной и КЭШ-памяти;

Периферийные устройства вычислительной техники:

-  общие прин­ципы построения, программная поддержка работы;

-  накопители на магнитных и оптических носителях;

-  видеоподсистемы, мониторы, видеоадаптеры;

-  принципы обработки звуковой информации,

-  звуко­воспроизводящие системы, средства распознавания речи;

-  устройст­ва вывода информации на печать (принтеры, плоттеры и др.);

-  ска­неры;

-  манипуляторные устройства ввода информации (клавиатура, мышь и т. д.);

-  нестандартные периферийные устройства;

-  выбор рациональной конфигурации оборудования в соответствии с решаемой задачей, совместимость аппаратного и программного обеспечения, модернизация аппаратных средств;

-  ресурсо - и энергосберегающие технологии использования вычис­лительной техники.

1.3.2 Содержание разделов учебной дисциплины:

ДЕ 1: Основные конструктивные элементы средств вычислительной техники

Раздел 1. Процессоры и системные платы.

Аудиторное изучение. Основные конструктивные различия корпусов и установочных разъемов процессоров (DIP, PGA, PPGA, Slot, Socket, ZIF). Факторы, влияющие на производительность процессоров. Конструктивные и функциональные особенности нового поколения процессоров (Pentium-4, Athlon).

Самостоятельное изучение. Перспективы и принципы построения многопроцессорных систем. Технологии Hyper-Treading. Двуядерные процессоры.

Требования к знаниям. Студенты должен знать: основные типы, конструктивные различия и производительность процессоров; формфакторы, конструктивные и архитектурные отличия системных плат.

Требования к умениям. Студент должен уметь: включать и выключать ПК, соблюдая правильную последовательность действий и меры безопасности; разбирать и собирать системный блок с применением специальных инструментов; заменять основные компоненты с соблюдением рекомендаций и технологий.

Раздел 2. Виды корпусов и блоков питания. Модули оперативной и кэш-памяти. Общие принципы построения вычислительных систем, программная поддержка работы ПК.

Аудиторное изучение. Виды корпусов и блоков питания. Формфакторы корпусов: desktop, laptop, notebook, big tower, midi tower, mini tower. Расположение блока питания в различных видах корпусов. Конструктивные особенности и типоразмеры бестрансформаторных блоков питания.

Модули оперативной и кэш-памяти. Виды памяти: статическая и динамическая, постоянная, полупостоянная, флэш-память. Конструктивные различия модулей оперативной памяти: SIMM, DIMM, RIMM.

Общие принципы построения, программная поддержка работы. Персональный компьютер как программно-аппаратный комплекс. Три уровня программного обеспечения: BIOS, ОС, ПП. Аппаратное обеспечение: устройства ввода, устройства вывода, универсальные устройства. Взаимодействие двух составляющих единого комплекса.

Самостоятельное изучение. Основные различия и принципы действия статической и динамической памяти.

Требования к знаниям. Студент должен знать: основные виды, конструктивные различия и форм факторы корпусов и блоков питания ПК; конструктивные и архитектурные отличия модулей динамической и статической памяти.

Требования к умениям. Студент должен уметь: различать форм факторы корпусов и блоков питания ПК; отличать модули динамической и статической памяти.

ДЕ 2: Периферийные устройства вычислительной техники

Раздел 3. Накопители, видеоподсистемы, звуковоспроизводящие системы, средства распознавания речи.

Аудиторное изучение. Принципы записи и размещения информации на магнитных и оптических носителях; конструкцию основных узлов дисковых накопителей; конструктивные и эксплуатационные особенности различных типов мониторов; функционирование основных узлов видеоадаптера; принципы оцифровки и воспроизведения, форматы сжатия звука.

Самостоятельное изучение. Основные различия и принципы построения систем распознавания речи.

Требования к знаниям. Студент должен знать: принципы записи и размещения информации на магнитных и оптических носителях; конструкцию основных узлов дисковых накопителей; конструктивные и эксплуатационные особенности различных типов мониторов; функционирование основных узлов видеоадаптера; принципы оцифровки и воспроизведения, форматы сжатия звука.

Требования к умениям. Студент должен уметь: различать основные типы интерфейсов дисковых накопителей, подключать и конфигурировать дополнительные накопители в соответствии с требованиями данного типа интерфейса.

Раздел 4. Устройства ввода-вывода информации. Нестандартные периферийные устройства.

Аудиторное изучение. Конструктивные отличия и принципы функционирования основных типов печатающих устройств; конструкция и принцип действия планшетных и штрих-кодовых сканеров; конструкция, принцип действия и функционирование основных типов манипуляторных устройств ввода, особенности подключения беспроводных устройств; порты ввода-вывода, шины, их назначение и конфигурирование.

Самостоятельное изучение. Нестандартные периферийные устройства, их назначение и способы подключения, использование в технологических процессах и системах дистанционного управления.

Требования к знаниям. Студент должен знать: конструктивные отличия и принципы функционирования основных типов печатающих устройств; конструкцию и принцип действия планшетных и штрих-кодовых сканеров; конструкцию, принцип действия и функционирование основных типов манипуляторных устройств ввода, особенности подключения беспроводных устройств; порты ввода-вывода, шины, их назначение и конфигурирование.

Требования к умениям. Студент должен уметь: устанавливать и снимать картриджи с красящей лентой или тонером на различные типы принтеров, устранять последствия замятия бумаги в тракте принтера, инсталлировать и деинсталлировать тот или иной принтер на ПК; подключать и отключать клавиатуру и мышь, соблюдая правильную последовательность действий, производить частичную разборку, чистку и сборку клавиатуры и мыши.

Раздел 5. Выбор рациональной конфигурации оборудования в соответствии с решаемой задачей, совместимость аппаратного и программного обеспечения, модернизация аппаратных средств. Ресурсо - и энергосберегающие технологии использования вычислительной техники.

Аудиторное изучение. Выбор рациональной конфигурации оборудования в соответствии с решаемой задачей, совместимость аппаратного и программного обеспечения, модернизация аппаратных средств.

Самостоятельное изучение. Ресурсо - и энергосберегающие технологии использования вычислительной техники.

Требования к знаниям. Студент должен знать: на каких критериях базируется выбор рациональной конфигурации оборудования в соответствии с решаемой задачей, основы совместимости аппаратного и программного обеспечения; основы функционирования расширенных систем управления электропитанием и систем энергосбережения.

Требования к умениям. Студент должен уметь: различать основные конфигурации оборудования, применяемые в соответствии с решаемой задачей.

Содержание лабораторных занятий:

Лабораторная работа №1. Порядок замены процессора.

Лабораторная работа – 4 часа.

План.

1.  Причины замены процессора.

2.  Процессоры с различными видами корпусов – Slot и Socket.

3.  Особенности разъемов ZIF.

4.  Особенности установки и демонтажа радиаторов и вентиляторов различных типов.

Необходимо изучить и сравнить процессоры с различными видами корпусов – Slot и Socket, особенности установки и демонтажа этих типов процессоров.

Лабораторная работа №2. Порядок замены системной платы.

Лабораторная работа – 4 часа.

План.

1.  Причины замены системной платы.

2.  Формфакторы корпусов и материнских плат.

3.  Особенности формфактора ATX.

4.  Типы и логическое устройство материнских плат.

5.  Особенности установки и демонтажа системных плат различных типов.

Необходимо изучить и сравнить типы материнских плат с различными формфакторами, особенности установки и демонтажа в системные блоки.

Лабораторная работа №3. Интерфейсы дисковых накопителей.

Лабораторная работа – 4 часа.

План.

1.  Интерфейс ATA (UATA).

2.  Интерфейс SATA.

3.  Интерфейс SCSI.

4.  Максимальная пропускная способность различных типов интерфейсов.

5.  Конструктивные отличия интерфейсных кабелей различных типов интерфейсов.

6.  Особенности установки, демонтажа и конфигурирования дисковых накопителей различных типов.

Необходимо изучить и сравнить различные типы дисковых интерфейсов, подключение накопителей к интерфейсным кабелям и конфигурирование их.

Лабораторная работа №4. Устройства вывода информации на печать.

Лабораторная работа – 4 часа.

План.

1.  Различные методы нанесения красящих веществ на бумажный носитель и их сравнительные характеристики.

2.  Матричные принтеры.

3.  Струйные принтеры.

4.  Лазерные принтеры.

Необходимо изучить и сравнить различные типы матричных и лазерных принтеров, освоить частичную разборку, методы устранения простейших неисправностей.

Лабораторная работа №5. Манипуляторные устройства ввода информации.

Лабораторная работа – 4 часа.

План.

1.  Дать описание и краткие характеристики основным типам манипуляторных устройств ввода информации.

2.  Конструктивные особенности различных видов клавиатур.

3.  Конструктивные особенности графических манипуляторов мышь.

4.  Беспроводные интерфейсы манипуляторных устройств ввода.

Необходимо изучить устройство и освоить частичную разборку, чистку и методы устранения простейших неисправностей клавиатуры и манипулятора мышь.

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОСВОЕНИЮ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «Технические средства информатизации»

Дисциплина «Технические средства информатизации» является продолжением цикла дисциплин посвященных архитектуре ЭВМ, сетям телекоммуникаций.

При освоении дисциплины обращается внимание студентов на прикладной характер, на то, где и когда изучаемые теоретические положения и практические навыки могут быть использованы в будущей практической деятельности.

Программа дисциплины предполагает практическое осмысление ее модулей и тем на лабораторных работах, и в процессе самостоятельной работы студентов.

При подготовке к лабораторным работам предполагается изучение лекционного материала, а также теоретического материала из основной и дополнительной литературы.

Дисциплина «Технические средства информатизации» позволяет получить представление о рынке средств ЭВМ, дает представление о реализации средств ЭВМ на основе организации ЭВМ, сетей и систем.

В качестве входного контроля проводится индивидуальное собеседование по вопросам, связанным с архитектурой ЭВМ, программно-аппаратным комплексом ЭВМ. По результатам собеседования выставляется качественная оценка знаний, которая в дальнейшем определяет характер лекционного материала. Лекционный материал в случае успешного собеседования принимает практико-технологическую направленность, в противном случае внимание заостряется на теоретических основах специальности.

В процессе изучения дисциплины проводятся 5 лабораторных работ выполнение которых оценивается как «зачтено» - «незачтено». Все лабораторные работы в дидактической единице формируют равную пропорциональную долю от общего количества баллов, выставляемых за дидактическую единицу.

Итоговой контрольной точкой в семестре является экзамен.

Критерии оценки знаний студентов в целом по дисциплине:

«отлично» - выставляется студенту, показавшему всесторонние, систематизированные, глубокие знания учебной программы дисциплины и умение уверенно применять их на практике при решении конкретных задач, свободное и правильное обоснование принятых решений; ответ на экзамене характеризуется научной терминологией, четкостью, логичностью, умением самостоятельно мыслить и делать выводы.

«хорошо» - выставляется студенту, если он твердо знает материал, грамотно и по существу излагает его, умеет применять полученные знания на практике, но допускает в ответе или в решении задач некоторые неточности;

«удовлетворительно» - выставляется студенту, показавшему фрагментарный, разрозненный характер знаний, недостаточно правильные формулировки базовых понятий, нарушения логической последовательности в изложении программного материала, но при этом он владеет основными разделами учебной программы, необходимыми для дальнейшего обучения и может применять полученные знания по образцу в стандартной ситуации;

«неудовлетворительно» - выставляется студенту, который не знает большей части основного содержания учебной программы дисциплины, допускает грубые ошибки в формулировках основных понятий дисциплины и не умеет использовать полученные знания при решении типовых практических задач.

Промежуточный контроль позволяет оценить знания студента по балльно-рейтинговой системе (максимальный рейтинг 100 баллов). Оценке «отлично» соответствует рейтинг более 90 баллов, оценке «хорошо» соответствует рейтинг в диапазоне от 76 до 90 баллов, оценке «удовлетворительно» соответствует рейтинг в диапазоне от 61 до 75 баллов, оценке «неудовлетворительно» соответствует рейтинг не более 60 баллов. Для получения зачета необходим минимум баллов – 61.

Дополнительно баллы можно получить за творческие успехи и индивидуальный подход при выполнении лабораторных работ. Баллы могут быть сняты за пропуски занятий без уважительной причины.

В учебно-методическом комплексе приведены образцы контролирующих материалов для оценки знаний студентов, которые содержат вопросы теоретического и практического характера. Вопросы теоретического характера могут быть либо в форме тестов, либо в форме письменных заданий. Вопросы практического характера обязательно демонстрируются студентом на компьютере.

Используемые методы преподавания: лекционные занятия с использованием проектора, выход в Интернет для поиска информации, подготовка доклада и написание тезисов доклада, подготовка презентаций для выступления с докладом, индивидуальные и групповые задания при проведении практических работ.

В процессе проведения занятий используются активные методы обучения, которые подразумевают периодическое проведение консультаций, активное участие студентов в учебном процессе в ходе выполнения практических работ, иллюстрация изучаемого теоретического материала практическими задачами и примерами, которые выдаются каждому студенту на занятии в качестве раздаточного материла.

ОРГАНИЗАЦИЯ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

Самостоятельная работа имеет своей целью углубление знаний студентов по изучаемой дисциплине

Текущая самостоятельная работа предусматривает следующие виды:

–  работа с лекционным материалом;

–  подготовка к лабораторным работам, оформление отчетов по выполненным лабораторным работам, подготовка к защите;

–  подготовка к различным формам промежуточной аттестации (к тестированию, контрольной работе);

–  изучение рекомендованной литературы (основной и дополнительной), работа с библиотечным каталогом, самостоятельный подбор необходимой литературы;

–  поиск необходимой информации через Интернет;

–  изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку;

–  изучение аналогов программных продуктов;

–  работа со встроенными справочными системами программных продуктов;

–  работа с техническими справочниками (англо-русский);

–  выполнение тестовых заданий, выполнение контрольных работ;

–  подготовка к экзамену.

Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа включает следующие виды:

–  поиск, анализ, структурирование информации по темам, выносимым на самостоятельное изучение;

–  составление и разработка словаря (глоссария);

–  подготовка доклада и написание тезисов доклада, подготовка к его защите, подготовка презентации.

3. МАТЕРИАЛЫ К ПРОМЕЖУТОЧНОМУ И ИТОГОВОМУ КОНТРОЛЮ

Вопросы к экзамену.

Какие основные блоки и устройства входят в состав ПК? Какие основные компоненты входят в состав системного блока? Назовите и дайте краткую характеристику основным формфакторам корпусов ПК Назовите и дайте краткую характеристику основным формфакторам системных плат. Что называется чипсетом? Какие основные типы архитектуры были разработаны фирмой Intel для последних поколений ПК? Какой из мостов (хабов) обладает наибольшим быстродействием и почему? Что такое шина? Какие типы шин применяются в ПК? Какие типы шин обладают наибольшим быстродействием? Что относится к системным ресурсам? Что такое BIOS? Какие основные действия осуществляет процедура POST? Какие виды памяти используются в ПК? Какие конструктивные разновидности модулей памяти используются в ПК? От каких основных факторов зависит быстродействие CPU? Что представляет собой разъем типа Socket? Для каких усилий установки предназначен разъем типа ZIF? Какие меры рекомендуется применять для улучшения теплоотдачи между корпусом CPU и радиатором?

4. 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 «Технические средства информатизации» проводятся в аудиториях, оснащенных мультимедийными проекторами.

Лабораторные работы выполняются в комплексной лаборатории электротехники и вычислительной техники.

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.

4. СПИСОК ОСНОВНОЙ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ, ДРУГИЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ

Основная литература

1.  Гук, М. Аппаратные средства IBM PC / М. Гук. - СПб.: Питер, 20с.

2.  Колесниченко, средства PC. Наиболее полное руководство в подлиннике / , .- СПб.: БХВ-Петербург, 2004. – 1152 с.

3.  Мюллер, С. Модернизация и ремонт ПК / С. Мюллер. - изд.15-е – М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. – 1344 с.

4.  Степаненко, , модернизация и ремонт ПК / . - М.;СПб.;Киев: Диалектика, 2003. – 672 с.

Дополнительная литература

1.  Белунцов, В. Секреты BIOS / В. Белунцов. - СПб.: Питер, 2005.

2.  Минаси, М. Модернизация и обслуживание ПК / М. Минаси. – М.: Энтроп, 1999.

3.  Модернизация и обслуживание ПК: базовый курс/ под ред. . - СПб.: КОРОНА принт; Киев: ВЕК+; НТИ, 2003.

4.  Синдеев, : ремонт, обслуживание / . - Ростов н/Д: Феникс, 2001.

Базы данных, Интернет-ресурсы,

информационно-справочные и поисковые системы:

1.  Сайт: http://www. /.

2.  Сайт: http://*****/

3.  Сайт: http://www. *****/

4.  Сайт: http://www. *****/

5.  Сайт: http://www. *****/