МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«МАЙКОПСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет Инженерно-экономический
Кафедра Высшей математики и системного анализа
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________
«_____»__________ 20____г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине ЕН. Ф.01 «Методы программирования и прикладные алгоритмы»
по специальности (направлению) 090103.65 Организация и технология защиты информации
факультет Новых социальных технологий
МАЙКОП
Рабочая программа составлена на основании ГОС ВПО и учебного плана МГТУ по
специальности (направлению) 090103.65 Организация и технология защиты информации
Составитель рабочей программы
ст. преподаватель _____________ _________________________
(должность, ученое звание, степень) (подпись) (Ф. И.О.)
Рабочая программа утверждена на заседании кафедры
высшей математики и системного анализа
(наименование кафедры)
Заведующая кафедрой
«___»________20__г. _____________ ___________________
(подпись) (Ф. И.О.)
Одобрено научно-методической комиссией факультета
(где осуществляется обучение) «___»_______20__г.
Председатель
научно-методического
совета специальности
(где осуществляется обучение) _____________ ___________________
(подпись) (Ф. И.О.)
Декан факультета
(где осуществляется обучение)
«___»________20__г. _____________ _______________
(подпись) (Ф. И.О.)
СОГЛАСОВАНО:
Начальник УМУ
«___»________20__г. _____________ ___________________
(подпись) (Ф. И.О.)
Зав. выпускающей кафедрой
по специальности _____________ _________________
(подпись) (Ф. И.О.)
1. Цели и задачи учебной дисциплины, её место в учебном процессе
1.1. Цели и задачи изучения дисциплины
Математика является не только мощным средством решения прикладных задач и универсальным языком науки, но также и элементом общей культуры. Поэтому математическое образование следует рассматривать как важнейшую составляющую фундаментальной подготовки специалиста.
Современная математика характеризуется интенсивным проникновением в другие науки. Математические методы применяются для решения самых разных задач – технических, физических, механических и т. д. Особенно возрастает роль математики в настоящее время, когда широко используются компьютерные технологии. Изучение математики совершенствует общую культуру мышления, дисциплинирует ее, приучает человека логически рассуждать, воспитывает у него точность и обстоятельность аргументации.
Цель преподавания математики в высших учебных заведениях.
1. Формирование личности студентов, развитие их интеллекта и способности к логическому и алгоритмическому мышлению;
2. Обучение основным математическим методам, необходимым для анализа и моделирования технических процессов при поиске оптимальных решений;
3. Формирование у будущих специалистов твердых теоретических знаний и практических навыков по использованию современных математических методов и моделей при анализе, расчете, прогнозировании и принятии решений.
Целью лекций является изложение теоретического материала и иллюстрация его примерами и задачами; истории появления наиболее важных понятий и результатов. Основным теоретическим результатам должны сопутствовать пояснения об их приложениях к другим разделам математики и к социально-экономическим наукам.
Целью практических занятий является закрепление теоретического материала лекций и выработка умения решать примеры и задачи для последующего применения математических методов в экономических, технических и социальных приложениях.
Задачи изучения дисциплины состоят в реализации требований, установленных в Государственном образовательном стандарте высшего профессионального образования к подготовке специалистов по специальности «Организация и технология защиты информации».
В ходе изучения дисциплины ставятся задачи научить студентов:
1. Использовать в своей практической деятельности математические методы и модели;
2. Ориентироваться в выборе наиболее подходящего математического инструментария при решении стоящих перед ними управленческих задач.
Сюда относится, в первую очередь, изучение методов сбора и обработки статистической информации, а также оценка состояния и перспективы развития социальных и экономических процессов.
Задачей математики является обучение студентов применению различных способов использования полученной информации – от простого логического анализа до составления сложных математических моделей и разработки математического аппарата их исследования.
В результате освоения курса математики студенты должны знать:
1. Алгоритмы, методы решения типовых математических задач и простые приемы составления схем решения нестандартных задач.
2. Свойства функций и технику дифференцирования и интегрирования функций одной и нескольких переменных.
3. Вычисление определителей и решение систем линейных уравнений.
4. Вероятностно-статистические методы обработки информации.
5. Классические методы оптимизации и линейного программирования.
В результате освоения курса математики студент должен уметь:
1. Исследовать основные свойства функции, наглядно ее представлять.
2. Дифференцировать, интегрировать функции.
3. Решать системы линейных уравнений.
4. Применять элементы комбинаторики для вычисления вероятности событий.
5. Формулировать, формализовать и решать с помощью вероятностных методов различные типовые задачи.
6. Определять вид закона распределения случайной величины, его параметры, числовые характеристики случайной величины.
7. Проверять правдоподобность гипотез, используя известные алгоритмы их проверки.
8. Применять статистические методы обработки экспериментальных данных.
9. Применять методы оптимизации в задачах линейного программирования.
1.2. Краткая характеристика дисциплины
Дисциплина изучается в I-IV семестрах.
Дисциплина «Математика» участвует в процессе формирования специалиста данного профиля и способствует формированию фундаментальных и прикладных знаний. Изучение наиболее существенных разделов курса является составляющей частью единого процесса изучения всех учебных дисциплин.
1.3. Связь с предшествующими дисциплинами
Для изучения математики курса высших учебных заведений требуется знание элементарной математики, изучаемой в курсе средней школы.
1.4. Связь с последующими дисциплинами
Математика – общепрофессиональная дисциплина. Знания, полученные при ее изучении, требуются для успешного овладения таких дисциплин как «Информатика», «Социальная статистика», «Исследование систем управления», «Управленческие решения» и др.
2. Распределение часов учебных занятий по семестрам
Номер семестра | Учебные занятия | Форма итоговой аттестации (зачет, экзамен) | Количество часов в неделю | |||||||
Общий объем | Аудиторные | СРС | Лекции | Практические | Лабораторные | |||||
Всего | Лекции | Практические (семин.) | Лабораторные | |||||||
3 | 100 | 51 | 17 | 34 | 49 | Зачет | 0,5 | 2 | ||
Итого | 100 | 51 | 17 | 34 | 49 |
· Количество часов на внеаудиторную самостоятельную работу рассчитывается исходя из лимита времени, предусмотренного учебным планом.
3. Содержание дисциплины
3.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах лекционных занятий
Программа лекционного курса
Порядковый номер | Раздел, тема учебного курса, содержание лекции | Количество часов |
Раздел 1. Введение в алгоритмизацию и программирование | ||
1.1 | Методологии программирования, алгоритмические структуры | 1 |
1.2 | Синтаксис и семантика формального языка | 1 |
Раздел 2. Структурный подход к программированию | ||
2.1 | Основные конструкции алгоритмических языков | 2 |
2.2 | Основные операторы языка | 2 |
2.3 | Структурированные типы языка | 2 |
Раздел 3. Модульное программирование. Программирование абстрактных типов данных | ||
3.1 | Процедуры и функции. Модули | 2 |
3.2 | Организация динамических структур данных (абстрактных типов данных): | 2 |
Раздел 4. Объектно-ориентированное программирование | ||
4.1 | Введение в объектно-ориентированное программирование | 2 |
4.2 | Реализация абстракций данных методами объектно-ориентированного программирования. | 2 |
4.3 | Объектно-событийное и | 1 |
Итого: | 17 час. |
3.2. Практические (семинарские) занятия, их наименование, содержание и объем в часах
Практические (семинарские) занятия
Номер занятия п/п | Наименование темы практического занятия | Раздел/Тема дисциплины | Объем часов |
1.1 | Методологии программирования | Введение в алгоритмизацию и программирование | 2 |
1.2 | Алгоритмические структуры | Введение в алгоритмизацию и программирование | 2 |
1.3 | Синтаксис и семантика формального языка | Введение в алгоритмизацию и программирование | 2 |
2.1 | Основные конструкции алгоритмических языков | Структурный подход к программированию | 2 |
2.2 | Простые типы данных языка программирования | Структурный подход к программированию | 2 |
2.3 | Основные операторы языка | Структурный подход к программированию | 2 |
2.4 | Структурированные типы языка | Структурный подход к программированию | 6 |
2.5 | Алгоритмы поиска и сортировки | Структурный подход к программированию | 2 |
3.1 | Процедуры и функции. Модули | Модульное программирование. Программирование абстрактных типов данных | 4 |
3.2 | Организация динамических структур данных (абстрактных типов данных): | Модульное программирование. Программирование абстрактных типов данных | 4 |
4.1 | Введение в объектно-ориентированное программирование | Объектно-ориентированное программирование | 2 |
4.2 | Реализация абстракций данных методами объектно-ориентированного программирования. | Объектно-ориентированное программирование | 2 |
4.3 | Объектно-событийное и | Объектно-ориентированное программирование | 2 |
Итого: | 34 час. |
3.3. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах
Лабораторные занятия учебным планом не предусмотрены.
3.4. Самостоятельная работа студентов. Разделы, темы, перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы. Сроки выполнения и объем в часах.
Содержание и объем самостоятельной работы студентов
Разделы и темы рабочей программы самостоятельного изучения | Перечень домашних заданий и других вопросов для самостоятельного изучения | Сроки выполнения | Объем часов |
Введение в алгоритмизацию и программирование | Методологии программирования | сентябрь | 1 |
Введение в алгоритмизацию и программирование | Алгоритмические структуры | сентябрь | 6 |
Введение в алгоритмизацию и программирование | Синтаксис и семантика формального языка | сентябрь | 2 |
Структурный подход к программированию | Основные конструкции алгоритмических языков | октябрь | 2 |
Структурный подход к программированию | Простые типы данных языка программирования | октябрь | 4 |
Структурный подход к программированию | Основные операторы языка | октябрь | 6 |
Структурный подход к программированию | Структурированные типы языка | октябрь | 8 |
Структурный подход к программированию | Алгоритмы поиска и сортировки | октябрь | 4 |
Модульное программирование. Программирование абстрактных типов данных | Процедуры и функции. Модули | ноябрь | 3 |
Модульное программирование. Программирование абстрактных типов данных | Организация динамических структур данных (абстрактных типов данных): | ноябрь | 3 |
Объектно-ориентированное программирование | Введение в объектно-ориентированное программирование | декабрь | 8 |
Объектно-ориентированное программирование | Реализация абстракций данных методами объектно-ориентированного программирования. | декабрь | 2 |
Объектно-ориентированное программирование | Объектно-событийное и | декабрь | 2 |
51 час. |
3.5. Курсовой проект (работа), его характеристика и трудоемкость, примерная тематика
Курсовая работа учебным планом не предусмотрена.
3.6. Учебная практика по дисциплине, краткая характеристика
Учебная практика по дисциплине учебным планом не предусмотрена.
4. Учебно-методические материалы по дисциплине
4.1. Основная и дополнительная литература
Основная литература
1. ЭБС «Айбукс» Новиков, математика: учебник для вузов/ . — СПб. : Питер, 2011. — 384 с. - Режим доступа: http://*****/
2. Яблонский, в дискретную математику : учеб. пособие для студентов вузов / . - М. : Высшая школа, 20с.
Дополнительная литература
3. ЭБС «Айбукс» Тишин, математика в примерах и задачах: учеб. пособие/ . – СПб.: БХВ-Петербург, 2010. — 352 с. - Режим доступа: http://*****/
4.2. Перечень методических указаний к лабораторным занятиям
Лабораторные занятия учебным планом не предусмотрены.
4.3. Перечень обучающих, контролирующих компьютерных программ, видеокейсов, кино - и телефильмов, мультимедиа и т. п.
1. Тесты Всероссийского тестирования по специальности (www. *****).
Обучающая компьютерная программа matrix для вычисления определителей, решения систем линейных уравнений. Обучающая компьютерная программа simplex для решения задач линейного программирования симплексным методом.4.4. Раздаточный материал
Количество раздаточного материала совпадает с количеством студентов.
Организация и методика текущего
и промежуточного контроля знаний
Вариант 1
1. Зашифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов: Computer
2. Дешифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов: 84A 8E 82 8E 84
3. Записать прямой код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое без знака: а) 151(10); б) 205(10); в) 163(10).
4. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое со знаком: а) 113(10); б) -118(10); в) -27(10).
3a. Записать прямой код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое без знака: а) 23386(10); б) 30977(10).
4a. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое со знаком: а) 19890(10); б) -17862(10).
5. Записать в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код: а) ; б) .
6.
1) Записать код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double, результат закодировать в шестнадцатеричной системе счисления: а) -871,375; б) 303,15625.
2) Дан код величины типа Double, записанный шестнадцатеричными цифрами. Преобразовать его в число: а) 40820B; б) C05DCA.
Вариант 2
1. Зашифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов: Printer
2. Дешифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов: 43 4F 4D
3. Записать прямой код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое без знака: а) 162(10); б) 169(10); в) 216(10).
4. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое со знаком: а) 57(10); б) -59(10); в) -89(10).
3a. Записать прямой код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое без знака: а) 19802(10); б) 18657(10).
4a. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое со знаком: а) 22142(10); б) -28086(10).
5. Записать в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код: а) ; б) .
6.
1) Записать код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double, результат закодировать в шестнадцатеричной системе счисления: а) 823,375; б) -829,375.
2) Дан код величины типа Double, записанный шестнадцатеричными цифрами. Преобразовать его в число: а) C06C; б) C06F.
3.Перечень методических указаний к проведению учебных занятий и
самостоятельной работы студентов
№ | Наименование работы, её вид | Выходные данные | Объем (с) | Авторы |
1 | Программа, методические указания и контрольные задания по высшей математике (IV семестр). | Майкоп: МГТИ, 1995 | 40 | , , |
2 | Высшая математика: Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников. | Майкоп: Качество, 1999 | 92 |
Паланджянц О. П., |
3 | Элементы линейного программирования: Учебное пособие. | Майкоп: Дебют, 2000 | 179 |
Титаренко О. П. |
4 | Пособие по линейному программированию | Майкоп: Аякс, 2001 | 108 | , , , |
5 | Линейное программирование. | Майкоп: Аякс, 2005 | 96 | , , , |
Примерный перечень вопросов для промежуточного контроля.
ПЕРВЫЙ СЕМЕСТР.
1. Методологии программирования
2. Алгоритмические структуры
3. Синтаксис и семантика формального языка
4. Основные конструкции алгоритмических языков
5. Простые типы данных языка программирования
6. Основные операторы языка
7. Структурированные типы языка программирования высокого уровня
8. Алгоритмы поиска и сортировки
9. Процедуры и функции. Модули
10. Организация динамических структур данных (абстрактных типов данных): стек, очередь, двоичное дерево поиска.
11. Введение в объектно-ориентированное программирование
12. Реализация абстракций данных методами объектно-ориентированного программирования.
13. Объектно-событийное и объектно-ориентированное программирование
Дополнения и изменения в рабочей программе
за ________/________ учебный год
В рабочую программу ________________________________________________________
(наименование дисциплины)
для специальности (тей) ______________________________________________________
(номер специальности)
вносятся следующие дополнения и изменения:
п.4.1. заменить на:
Основная литература
1. ЭБС «Айбукс» Новиков, математика: учебник для вузов/ . — СПб. : Питер, 2011. — 384 с. - Режим доступа: http://*****/
2. Яблонский, в дискретную математику : учеб. пособие для студентов вузов / . - М. : Высшая школа, 20с.
Дополнительная литература
3. ЭБС «Айбукс» Тишин, математика в примерах и задачах: учеб. пособие/ . – СПб.: БХВ-Петербург, 2010. — 352 с. - Режим доступа: http://*****/
Дополнения и изменения внес доцент
(должность, Ф. И.О., подпись)
Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры ___________________
Высшей математики и системного анализа
(наименование кафедры)
«26» августа 2011_г.
Заведующий кафедрой __________________
(подпись) (Ф. И.О.)
