Математика и информатика (стр. 1 )

Тольяттинский государственный университет

Автомеханический институт

Кафедра «Компьютерные технологии и обработка материалов давлением»

МАТЕМАТИКА

И

ИНФОРМАТИКА

Часть II. Информатика

Пособие

для студентов

Тольятти 2010

Содержание

Содержание. 2

Структура дисциплины.. 5

Рейтинг и оценка уровня знаний студентов по дисциплине «Математика и информатика». 5

Инструкции для студента. 7

Модуль 3. Алгоритмизация и программирование. 8

Маршрутная карта изучения дисциплины «Математика и информатика-2» по модулю №3. 8

Задания к практическим работам по модулю №3. 9

Практическое занятие №1. Алгоритмы. Блок-схемы. Ветвления. 9

1. Цель занятия. 9

2. Теоретический материал для практического занятия №1. 10

3. Примеры выполнения задания к практическому занятию № 1. 14

4. Задания к практическому занятию № 1. 15

5. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию № 1. Тема «Алгоритмы. Ветвления». 15

Практическое занятие №2. Алгоритмы. Блок-схемы. Циклы.. 16

1. Цель занятия. 16

2. Теоретический материал для практического занятия №2. 16

3.Примеры выполнения задания к практическому занятию №2. 17

4. Задания к практическому занятию № 2. 19

5. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию № 2. Тема «Алгоритмы. Блок-схемы. Циклы». 19

Практическое занятие № 3. Алгебра логики. Операции над высказываниями. 20

1. Цель занятия. 20

2.Теоретический материал для практического занятия №3. 20

3. Примеры выполнения задания к практическому занятию №3. 23

4. Задания к практическому занятию № 3. 24

5. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию № 3. Тема «Алгебра логики». 25

Практическое занятие №4. Программирование. Линейные процессы. Ветвления. 26

1. Цель занятия. 26

2. Теоретический материал для практического занятия №4. 26

3. Примеры выполнения задания к практическому занятию № 4. 33

4. Задания к практическому занятию № 4. 35

5. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию № 4. 35

Практическое занятие № 5. Программирование. Циклы.. 36

1. Цель занятия. 36

2. Теоретический материал для практического занятия № 5. 36

3. Примеры выполнения задания к практическому занятию № 5. 38

4. Задания к практическому занятию № 5. 40

5. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию № 5. Тема «Программирование. Циклы». 40

Практическое занятие №6. Языки программирования высокого уровня. 42

1. Цель занятия. 42

2. Теоретический материал для практического занятия №6. 42

3. Примеры выполнения задания к практическому занятию №6. 46

4. Задания к практическому занятию № 6. 46

5. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию № 6. Тема «Языки программирования высокого уровня». 46

Модуль 4. Стандартное программное обеспечение, предназначенное для обработки информации. 47

Маршрутная карта изучения дисциплины «Математика и информатика-2» по модулю №4. 47

Задания к практическим работам по модулю №4. 49

Практическое занятие № 7. Операционные системы. Работа в операционных системах. 49

1. Цель занятия. 49

2. Теоретический материал для практического занятия № 7. 49

3. Примеры выполнения задания к практическому занятию №7. 59

4. Задания к практическому занятию № 7. 60

5. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию № 7. Тема «Работа в операционных системах». 61

Практическое занятие №8. Офисный пакет программ Microsoft Office в профессиональной деятельности. Текстовые редакторы и процессоры.. 62

1. Цель занятия. 62

2. Теоретический материал для практического занятия № 8. 62

3. Примеры выполнения задания к практическому занятию № 8. 63

4. Задания к практическому занятию № 8. 66

5. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию № 8. Тема «Текстовый редактор WORD». 66

Практическое занятие №9. Применение встроенных функций электронной таблицы EXCEL в профессиональной деятельности. 67

1. Цель занятия. 67

2. Теоретический материал для практического занятия №9. 67

3. Примеры выполнения задания к практическому занятию №9. 72

4. Задания к практическому занятию № 9. 74

5. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию № 9. Тема «Встроенные функции EXCEL». 74

Практическое занятие № 10. Компьютерная графика. Сравнение различных видов графики. 75

1. Цель занятия. 75

2. Теоретический материал для практического занятия № 10. 76

3. Примеры выполнения задания к практическому занятию №10. 84

4. Задания к практическому занятию №10. 85

5. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию № 10. Тема «Компьютерная графика». 86

Практическое занятие №11. Анализ прикладного и служебного программного обеспечения. 87

1. Цель занятия. 87

2. Теоретический материал для практического занятия №11. 87

3. Примеры выполнения задания к практическому занятию №11. 90

4. Задания к практическому занятию №11. 91

5. Вопросы для самоконтроля к практическому занятию № 11. Тема «Анализ прикладного и служебного программного обеспечения». 91

Литература. 92

Приложение . Задания для выполнения самостоятельной работы №3. 92

Задание 1. Тема: «Алгоритмы. Блок-схемы. Ветвления». 92

Задание 2. Тема: «Алгоритмы. Блок-схемы. Циклы». 92

Задание 3. Тема «Алгебра логики». 111

Задание 4. Тема: «Программирование. Линейные процессы. Ветвления». 112

Задание 5. Тема: «Программирование. Циклы». 112

Приложение . Задания для выполнения практической работы №6. 112

Тема: «Классификация языков программирования». 112

Приложение . Задания для выполнения самостоятельной работы ИДЗ №4. 117

Задание 1. Тема: «Текстовые редакторы. Гиперссылки». 117

Задание 2. Тема: «Выполнение вычислений в таблицах редактора WORD». 161

Задание 3. Тема: «Встроенные функции электронной таблицы EXCEL». 162

Приложение . Задания для выполнения практического занятия и самостоятельной работы ИДЗ №4. 165

Тема: «Анализ прикладного и служебного программного обеспечения». 165

Задание 4. ИДЗ №4. Тема: «Программное обеспечение (прикладное, сервисное, служебное)». 165

Приложение . Оформление самостоятельной работы.. 166

Приложение . Формулы для практической работы №7. 167

УДК 51:

ББК 22.18+32.81

М54

«МАТЕМАТИКА И ИНФОРМАТИКА. Часть II. Информатика»

Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Математика и информатика» для студентов гуманитарных и педагогических специальностей очной формы обучения. /Сост. – Тольятти: ТГУ, 20с.

Данные методические указания содержат наименования тем практических занятий. В методических указаниях изложены цели практических занятий и содержание теоретических вопросов, рассмотрены примеры по каждой теме, предложены задания и вопросы для самоконтроля к каждому практическому занятию. Даны задания для выполнения индивидуальных самостоятельных работ.

Составитель:

Утверждено научно - методическим советом университета

© Тольяттинский государственный университет, 2009

Структура дисциплины

Учебный курс дисциплины «Математика и информатика» структурно разделён на два раздела:

Математика Информатика

Начинают студенты с изучения математики в течение одного семестра по курсу «Математика и информатика-1», который состоит из 2 модулей, в объеме 28 часов.

В следующем семестре студенты изучают информатику по курсу «Математика и информатика-2» в объеме 32 часов, курс состоит из 2 модулей.

Так как данное пособие предназначено для работы со студентами в разделе «Информатика», то далее определяются цели и задачи, касающиеся этого раздела.

Модуль 3 изучается в течение 7 недель.

В модуль включены темы:

Алгоритмы. Основные типы алгоритмов. Блок-схемы. Алгебра логики. Операции над высказываниями. Программирование. Линейные процессы. Ветвления. Циклы. Языки программирования высокого уровня.

Технологическая карта модуля 3 предусматривает выполнение индивидуального задания ИДЗ №3.

Модуль 4 изучается в течение 7 недель.

В модуль включены темы:

Операционные системы. Текстовые редакторы. Электронные таблицы. Встроенные функции. Компьютерная графика. Обзор программного обеспечения.

Технологическая карта модуля 4 предусматривает выполнение индивидуального задания ИДЗ №4.

Каждому студенту выдаётся номер варианта, который соответствует номеру по списку в журнале. Варианты заданий находятся в Приложениях данного пособия для студентов.

Рейтинг и оценка уровня знаний студентов по дисциплине «Математика и информатика»

1. Оценивание результатов работы студентов

За временную единицу учебного процесса принимается семестр.

Рейтинг студента по дисциплине в семестре в любой отчётный момент времени равен сумме баллов, набранных в процессе текущего контроля, а на завершающем этапе – полной сумме баллов, рейтинг хранится в центре тестирования и вывешивается на сайте.

Оценка, проставляемая в зачетную или экзаменационную ведомость, определяется суммой баллов, набранных в течение семестра по всем видам занятий (аудиторные, самостоятельные, защита ИДЗ, тесты и т. д.).

Максимальное количество баллов, которое может набрать студент по одному модулю, равно 100 (сто) баллов.

Оценка в ведомость ставится исходя из таблицы:

оценка	итоговый рейтинг
отлично	80-100
хорошо	60-79
удовлетворительно	40-59
неудовлетворительно	0-39

Допуск к тестированию и процедура тестирования

Допуск студента к тестированию выставляет преподаватель. Студент допускается к тестированию в том случае, если он выполнил все практические работы, выполнил и защитил индивидуальное домашнее задание. На образовательном портале допуск студента к тестированию выставляет академический консультант по сведениям, полученным от преподавателя, за день до тестирования.

Студент, не допущенный к тестированию по какому-либо модулю, автоматически получает «0» баллов в свой рейтинг за соответствующее по модулю тестирование, но продолжает изучение дисциплины по следующим модулям.

Тестирование студентов осуществляется по графику (расписанию) после прохождения каждого модуля дисциплины.

Расписание тестирования составляется диспетчерской службой по сведениям, поступившим от заведующего кафедрой (руководителя дисциплины).

Экзаменационные и зачетные ведомости студентов по окончании дисциплины составляются деканатами по сведениям, поступившим из ЦТ.

Ведомости подписываются деканом, а их копии передаются на кафедру
(преподавателю) для проставления экзаменационной оценки в зачетную книжку студента в период зачетной недели.

Ликвидация задолженности студента по дисциплине

Если оценка студента, полученная в результате накопительного рейтинга, является «неудовлетворительной», то студент направляется на прохождение повторного тестирования. В исключительных случаях, на повторное тестирование направляется студент для повышения своей оценки с «удовлетворительно» на «хорошо» или «отлично».

Академический консультант проставляет допуск на образовательном портале студентам, направленным на повторное тестирование.

Повторное тестирование проводится в ЦТ в течение сессии по расписанию. Расписание повторного тестирования составляется единой диспетчерской службой «по схеме расписания экзаменов».

Количество баллов, набранное студентом по повторному тестированию, суммируется с его рейтингом, а оценка, получаемая студентом по дисциплине, является результатом деления общей суммы баллов на общее количество тестирований (тестирования, пройденных в течение семестра плюс повторное тестирование). При этом в общее количество тестирований включаются и те, на которые студент не был допущен.

Студент, получивший хорошие и отличные оценки по рейтингу, включающему повторное тестирование, имеет право претендовать на получение стипендии, как ликвидировавший задолженности в течение сессии.

Если в результате проведения повторного тестирования общий рейтинг студента, и соответственно его оценка остается неудовлетворительной, то студент имеет право получить дополнительные услуги (платные) по изучению соответствующей дисциплины во вне учебное время. Направление студента на дополнительное обучение, составление списков студентов для проведения дополнительных занятий, является обязанностью деканата. Расписание занятий, обеспечение кадрами и ресурсами для проведения дополнительных занятий производится ИНПО.

После окончания дополнительного обучения студент направляется на итоговое тестирование в ЦТ по списку, составленному преподавателем ИНПО. Количество баллов, полученное за итоговое тестирование, суммируется с рейтингом студента. Оценка за дисциплину рассчитывается как отношение общего рейтинга к общему количеству тестирований, в том числе, к которым он не был допущен.

Сведения о результатах итогового тестирования после дополнительного обучения ЦТ передает в деканат для формирования экзаменационной (зачетной) ведомости и проставления оценки. Если студент получает «неуд» после прохождения дополнительного обучения, то он отчисляется из списков студентов университета. Сведения для приказа об отчислении предоставляет деканат.

Инструкции для студента

Данное пособие предназначено для студентов, которые обучаются по новой технологии, особенностью которой является то, что основная деятельность студента – эта его самостоятельная работа.

Технологическая карта (Маршрутная карта) является для студента проводником по графику обучения. В карте указаны недели обучения и материал, который студент должен изучить в указанные сроки.

Лекции и практические занятия у студентов проводит преподаватель, а за самостоятельную работу отвечает академический консультант.

Все вопросы, которые возникают у студента во время выполнения самостоятельной работы, студенты задают академическому консультанту через образовательный портал (Форум) или в часы консультаций для каждой группы.

Вариант домашнего задания и практической работы соответствует номеру студента по списку группы.

На образовательном портале представлена вся информация по дисциплине и все результаты обучения студентов.

В пособии подробно отражено, как студент должен действовать, чтобы изучить каждый из предложенных модулей.

По всем интересующимся вопросам студент может обратиться к:

руководителю дисциплины лектору преподавателю академическому консультанту (тьютору).

Модуль 3. Алгоритмизация и программирование

Маршрутная карта изучения дисциплины «Математика и информатика-2» по модулю №3

№ недели	Наименование учебного мероприятия (под руководством)	Тема учебного мероприятия	Задание для самостоятельной работы
1	Лекция №1 (лектор)	Лекция №1 «Алгоритмы. Основные типы алгоритмов. Блок-схемы. Алгебра логики»
1	Практическое занятие №1 (преподаватель)	Практическое занятие №1 Тема: «Алгоритмы. Блок-схемы. Ветвления»
1	Практическая работа №1	Тема: «Алгоритмы. Блок-схемы. Циклы»	Подготовиться к практическому занятию №2 по теме: «Алгоритмы. Блок-схемы. Циклы»
2	Практическое занятие№2 (преподаватель)	Практическое занятие №2 Тема: «Алгоритмы. Блок-схемы. Циклы». Выдача индивидуального домашнего задания №3. Пройти тренинг по теме: «Алгоритмы. Блок-схемы». Адрес тренинга: (http://inf. ***** )
2	Практическая работа №2	Тема: «Алгоритмы. Блок-схемы»	Выполнение индивидуального домашнего задания по теме: «Алгоритмы. Блок-схемы»
3	Практическое занятие №3 (преподаватель)	Практическое занятие №3 Решение задач по теме: «Алгебра логики. Операции над высказываниями»
3	Практическая работа №3	Тема: «Алгебра логики. Операции над высказываниями»	Выполнение индивидуального домашнего задания по теме: «Алгебра логики. Операции над высказываниями»
3	Лекция №2 (лектор)	«Программирование. Основные операторы Паскаля»
4	Практическое занятие №4 (преподаватель)	Практическое занятие №4 Тема: «Программирование. Линейные процессы. Ветвления». Пройти тренинг по теме занятия. Адрес тренинга: http://inf. *****
4	Практическая работа №4	Тема: «Программирование. Линейные процессы. Ветвления»	Выполнение индивидуального домашнего задания по теме занятия. Подготовка к семинару по теме: «Языки программирования высокого уровня»
5	Практическое занятие №5 (преподаватель)	Практическое занятие №5 Тема: «Программирование. Циклы». Пройти тренинг по теме «Программирование. Циклы». Адрес тренинга: http://inf. *****
5	Практическая работа №5	Тема: «Программирование. Циклы»	Выполнение индивидуального домашнего задания по теме: «Программирование. Циклы»
6	Практическое занятие №6 (преподаватель)	Практическое занятие №6 Семинар по теме: «Языки программирования высокого уровня»
6	Практическая работа №6	Темы модуля №3	Оформление и подготовка к защите ИДЗ №3
7	Практическое занятие №7 (преподаватель)	Практическое занятие №7 Защита ИДЗ №3
7	Практическая работа №7	Темы: «Алгоритмы. Основные типы алгоритмов. Блок-схемы. Алгебра логики. Программирование. Основные операторы Паскаля»	Подготовка к промежуточному тестированию по темам модуля №3
8	Промежуточное тестирование по модулю №3 через ЦТ	Промежуточное тестирование по Модулю 3 в центре тестирования

Задания к практическим работам по модулю №3

В приложении №1 выбрать свой вариант индивидуального домашнего задания (ИДЗ №3). Выполнить его, пользуясь данными методическими указаниями. Результат предъявить преподавателю. Оформить работу по образцу приложения №3. Ответить на вопросы для самоконтроля к практическим занятиям модуля №3. Защитить преподавателю свою выполненную работу по ИДЗ №3.

Практическое занятие №1. Алгоритмы. Блок-схемы. Ветвления

1. Цель занятия

Цель занятия – усвоить понятие «алгоритм» и его свойства. Знать типы алгоритмов и способы представления основных типов алгоритмов. Уметь представить алгоритм словесно и графически, в виде блок-схемы.

2. Теоретический материал для практического занятия №1

Понятие алгоритма – одно из фундаментальных понятий информатики, которое исторически оформилось в самостоятельную дисциплину «теорию алгоритмов», близкую к другой дисциплине «математическая логика». С другой стороны дисциплину «теория алгоритмов» можно рассматривать промежуточной между двумя дисциплинами: математикой и информатикой, связанной с разделом программирования.

Алгоритмизация относится к общим методам информатики, имеет большое значение при решении сложных задач. Прежде, чем написать программу решения задачи на ЭВМ, необходимо просмотреть последовательность действий, которые должны быть выполнены для правильного решения рассматриваемой задачи.

2.1. Алгоритм и его свойства

Алгоритм - это последовательность арифметических, логических и прочих операций, необходимых для выполнения на ЭВМ.

Для получения правильного результата алгоритм должен быть составлен так, чтобы при его исполнении все команды трактовались однозначно. Поэтому появились обязательные требования, которые должны учитываться при составлении алгоритмов. Требования формулируются в виде свойств.

Основные свойства алгоритмов:

1. Универсальность (массовость) – применимость алгоритма к различным наборам исходных данных.