Информатика (стр. 3 )

№ п/п	Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин	Темы дисциплины необходимые для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
1.1	1.2	2.1	2.2	2.3	2.4	3.1	3.2
1.	Технологии и методы программирования	+	+	+	+	+			+
2.	Теория вероятностей и математическая статистика			+				+	+
3.	Дискретная математика			+				+	+
4.	Физика	+	+					+	+
5.	Математическая логика и теория алгоритмов		+	+
6.	Основы информационной безопасности	+	+		+
7.	Программно-аппаратные средства защиты информации	+	+	+	+	+
8.	Языки программирования		+	+		+	+	+	+
9.	Криптографические методы защиты информации	+	+	+	+	+	+	+	+
10.	Операционные системы	+	+	+	+

5. Содержание дисциплины.

Модуль 1.

Тема 1.1. Понятие информации и информационные процессы

Роль информатики в современном мире. Понятие информации. Свойства информации. Информационные процессы: получение, передача, преобразование и хранение информации. Кодирование информации. Измерение информации.

Тема 1.2. Арифметические основы и структура ЭВМ

Арифметические основы ЭВМ. Системы счисления, используемые в ЭВМ. Представление чисел в позиционных системах счисления. Перевод из одной системы счисления в другую. Особенности представления данных в ЭВМ. Принципы, лежащие в основе построения ЭВМ.

Модуль 2.

Тема 2.1. Введение в программирование

Подготовка и решение задач на компьютере. Этапы подготовки и решения задач на компьютере. Понятие алгоритма. Основные свойства и способы представления алгоритмов.

Тема 2.2. Состав и назначение программного обеспечения

Понятие и классификация программного обеспечения. Обзор программного обеспечения. Языки программирования. Основные понятия офисных систем, систем управления базами данных, систем искусственного интеллекта. Системы программирования.

Сети и коммуникации. Основы безопасности сетей.

Тема 2.3. Основы программирования в среде Delphi.

Структура языка Паскаль. Алфавит языка. Лексемы. Специальные символы. Зарезервированные слова. Стандартные и пользовательские идентификаторы. Метки. Числа. Строки. Комментарии. Разделители. Структура программы. Консольное приложение. Среда программирования Delphi.

Тема 2.4. Простые типы данных в Delphi

Целочисленный тип данных. Данные действительного типа. Данные логического типа. Данные символьного типа. Перечисляемый тип. Действия с простыми типами данных.

Модуль 3.

Тема 3.1. Операции и выражения

Программирование в консольном приложении в среде Delphi. Стандартные функции. Понятие выражения, операции, операнда. Приоритет операций и их классификация. Описание операций. Арифметические операции. Операции отношения. Логические операции. Поразрядные (битовые) операции. Совместимость типов в выражениях.

Тема 3.2. Операторы

Простые операторы. Оператор присваивания. Процедурный оператор. Ввод и вывод. Оператор перехода. Структурные операторы. Составной оператор. Условный оператор. Оператор выбора. Операторы цикла.

6. Планы семинарских занятий.

Не планируется.

7. Темы лабораторных работ (Лабораторный практикум).

Задания лабораторного практикума могут выполняться с использованием текстового редактора и табличного процессора MS Excel, MS PowerPoint, системы программирования Delphi 7.

Тема 1.1. Количественное измерение и кодирование информации. Представление чисел в позиционных системах счисления. Перевод из одной системы счисления в другую. Формы представления чисел в ПК.

Тема 1.2. Основные свойства и способы представления алгоритмов. Основные понятия и типы программного обеспечения. Языки программирования.

Тема 2.1. Структура и алфавит языка.

Тема 2.2. Консольное приложение. Среда программирования Delphi.

Тема 2.3. Простые типы данных в Delphi. Действия с простыми типами данных.

Тема 3.1. Логические операции. Поразрядные (битовые) операции.

Тема 3.2. Программирование в консольном приложении в среде Delphi. Операции и выражения. Операции и выражения. Условный оператор и оператор выбора. Оператор цикла (с параметром, с условием).

8. Примерная тематика курсовых работ

1.  Программное обеспечение информационной безопасности в компьютерных сетях.

2.  Аппаратное обеспечение информационной безопасности в компьютерных сетях.

3.  Аппаратное устройство современного персонального компьютера.

4.  Операционные системы семейства Unix.

5.  Современные периферийные устройства.

6.  Организация защиты информации в беспроводных сетях.

7.  Системы защиты информации в сети Интернет.

8.  Программное обеспечение электронно-вычислительных систем.

9.  Обзор существующих программных пакетов для работы с трехмерной графикой.

10.  Сайтостроение на современном этапе.

11.  Серверное программное обеспечение.

12.  История и развитие науки криптографии.

13.  Понятие и назначение автоматизированных информационных систем.

14.  Компьютерное моделирование в курсе информатики.

15.  Способы защиты персональной информации в компьютерных сетях.

9. Учебно - методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины (модуля).

Контроль качества подготовки осуществляется путем проверки теоретических знаний и практических навыков с использованием

a) Текущей аттестации:

проверка промежуточных контрольных работ и прием лабораторных работ;

б) Промежуточной аттестации:

тестирование (письменное или компьютерное) по разделам дисциплины.

Экзамен в конце 1 семестра (к экзамену допускаются студенты после сдачи всех лабораторных работ, решения всех задач контрольных работ и выполнения самостоятельной работы).

Текущий и промежуточный контроль освоения и усвоения материала дисциплины осуществляется в рамках рейтинговой (100-бальной) системы оценок.

Пример тестового задания по теме: «Понятие информации и информационные процессы»:

1.  Какое из определений раскрывает смысл понятия информация в теории информации?

a.  Совокупность сведений об объектах и явлениях материального мира

b.  Сообщения, передаваемые с помощью сигналов

c.  Последовательность символов некоторого алфавита

d.  Сведения, содержащиеся в научных трудах

2.  Какой из документов является алгоритмом?

a.  Инструкция по работе с плеером

b.  Правила техники безопасности

c.  Расписание занятий

d.  Список группы

Пример лабораторного задания в 1 семестре

Используя условный оператор:

1.  Напишите программу, которая вычисляет значение переменной по формуле: a+b, если а нечетное и ab, если а – четное.

2.  С помощью полной формы записи оператора условия найдите наибольшее из трех чисел.

3.  Выведите на экран номер четверти, которой принадлежит точка с координатами (x, y), если x и y равны 0, то выводить сообщение что это точка начала   координат.

4.  Даны три целых числа, найдите среднее из них. Среднее назовем число, которое больше наименьшего из данных чисел, но меньше наибольшего.

5.  С помощью сокращенной формы оператора условия найти наименьшее из четырех заданных чисел.

6.  Даны три числа. Подсчитать количество чисел равных 0.

7.  Составить программу вычисляющее произведение двух наибольших чисел из трех введенных с клавиатуры.

8.  Если целое число М делиться нацело на целое число N, то вывести на экран частное от деления, в противном случае - сообщение «M на N нацело не делиться».

9.  Найдите количество отрицательных чисел среди четырех целых чисел.

10.  Составить программу, которая уменьшает первое число в пять раз, если оно больше второго по абсолютной величине.

11.  Составить программу вычисления выражения  max(x+y+z, xyz)+3.

12.  Составить программу которая из трех введенных с клавиатуры чисел возводит в квадрат положительные, а отрицательные оставляет без изменения.

13.  Составить программу для решения неравенства.

14.  Составить программу для решения системы неравенств.

Пример контрольной работы в 1 семестре (модуль 1: Т1, Т2)

1.  Перевести из десятичной системы в 2-ичную, 8-ричную, 16-ричную и проверить, переведя его назад, в десятичную числа:

345; 456; 1024; 512; 845.

2.  Сложите числа:

110110+11111 (двоичная система счислений)

5476+7654 (восьмеричная система счислений)

АВС5+FDCB (шестнадцатиричная система счислений)

3.  Перевести из десятичной системы в 2-ичную, 8-ричную, 16-ричную системы счислений.

625,125; 333,33; 666,66.

4.  В системе счисления с некоторым основанием число 12 записывается в виде 110. Укажите это основание.

5.  Запишите числа, соответствующие дополнительным кодам:

1. 

2. 

6.  Выполните преобразование действительного числа для представления его в памяти ЭВМ на примере величины типа Double: -312,3125.

7.  Изобразите блок-схему для решения квадратного уравнения.

Вопросы к экзамену

1.  Понятие информации. Информация и данные. Носители данных. Двоичное кодирование различных типов данных.

2.  Представление числовой информации. Понятие системы счисления как способа представления чисел.

3.  10-ая, 2-ая и 16-ая системы как примеры позиционных систем.

4.  Представление текстовой информации. Кодовые таблицы (однобайтовые и многобайтовые кодировки). Представление структуры текстовых документов.

5.  Математические модели. Этапы подготовки задач к решению на ЭВМ.

6.  Типы данных. Константы. Переменные.

7.  Арифметические и логические выражения.

8.  Общие понятия алгоритмизации. Понятие алгоритма.

9.  Способы задания алгоритмов. Блок-схемы. Обозначение элементов блок-схемы.

10.  Алгоритмы линейной и разветвленной структуры.

11.  Алгоритмы циклической структуры.

12.  Простые и встроенные циклы. Итерационные циклы.

13.  Естественный и искусственный языки. Определение ЯВУ. Алфавит. Синтаксис. Семантика.

14.  Краткая история и классификация языков программирования.

15.  Основные элементы алгоритмического языка.

16.  Операторы. Основные символы. Ключевые слова.

17.  Понятие программирования Компиляция и интерпретация.

18.  Инструментальные системы программирования.

19.  Программное обеспечение. Классификация.

20.  Обзор прикладного программного обеспечения.

21.  Основные разновидности программ-утилит и их характеристика.

22.  Операционные системы. Классификация. Функции. Принципы функционирования.

23.  Назначение сетевого программного обеспечения.

24.  Характеристика операционных систем, не входящих в семейство Windows.

25.  Структура и алфавит языка Паскаль.

26.  Лексемы языка (специальные символы, зарезервированные слова, идентификаторы, метки, числа, строки, комментарии).

27.  Консольное приложение. Среда программирования Borland Delphi.

28.  Типы данных в Delphi.

29.  Программирование в консольном приложении в среде Delphi. Стандартные функции.

30.  Понятие выражения, операции, операнда. Приоритет операций и их классификация.

31.  Простые операторы. Оператор присваивания. Процедурный оператор. Ввод и вывод. Оператор перехода.

32.  Структурные операторы. Составной оператор.

33.  Условный оператор. Оператор выбора.

34.  Операторы цикла.

10. Образовательные технологии.

Сочетание традиционных образовательных технологий в форме лекций, компьютерных лабораторных работ и проведение контрольных мероприятий (контрольных работ, промежуточного тестирования, экзамена).

аудиторные занятия:

лекционные и компьютерные лабораторные занятия; на лабораторных занятиях контроль осуществляется при сдаче лабораторного задания в виде программы (на одном из используемых языков программирования) и пояснительной записки к задаче. В течение семестра студенты выполняют задачи, указанные преподавателем к каждому занятию.

активные и интерактивные формы

компьютерное моделирование и анализ результатов при выполнении лабораторных работ

внеаудиторные занятия:

выполнение дополнительных заданий разного типа и уровня сложности при выполнении лабораторных работ, подготовка к аудиторным занятиям, изучение отдельных тем и вопросов учебной дисциплины в соответствии с учебно-тематическим планом, составлении конспектов. Подготовка индивидуальных заданий: выполнение самостоятельных и контрольных работ, подготовка ко всем видам контрольных испытаний: текущему контролю успеваемости и промежуточной аттестации; индивидуальные консультации.

11. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины.

Основная литература:

1.  Информатика : Базовый курс : учеб. пособие для студентов вузов/ ред. . -2-е изд.. - Санкт-Петербург: ПИТЕР, 2c.

2.  Могилев : учеб. пособие для студ. вузов, обуч. по спец. "Информатика"/ , , . -3-е изд., перераб. и доп.. - Москва: Академия, 2с.

3.  Язык программирования Паскаль без секретов [Электронный ресурс] : учеб. пособие по программированию на ПК/ Я. Гордон. - Москва: ИДДК: Бизнессофт, 2o=эл. опт. диск (CD-ROM)

4.  Delphi 7 : учеб. курс/ . - Санкт-Петербург: ПИТЕР, 2с.

5.  Охотников программирования [Электронный ресурс] : лаб. практикум/ Е. С. Охотников, ; ред. . - Тюмень: Изд-во ТюмГУ: Виндекс, 2o=эл. опт. диск (CD-ROM)

Дополнительная литература:

1.  Информатика : учеб.-тренир. матер. для подготовки учащихся/ Рособрнадзор. - Москва: Интеллект-Центр, 2с.

2.  Информатика [Электронный ресурс] : 9-11 кл.. - Москва: Новая школа, 2o=эл. опт. диск (CD-ROM)

3.  Воробьева : учеб. пособие для подгот. к Единому гос. экзамену и Централиз. тестированию/ , , ; Тюмен. гос. ун-т, Ин-т дист. образования. - Тюмень: Истина, 2с.

4.  Воробьева : сб. заданий для подгот. к Единому гос. экзамену : раб. прогр./ , ; Тюм. гос. ун-т. -Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2с.

5.  Информатика : учеб. для студ. вузов/ ред. . -3-е изд., перераб. - Москва: Финансы и статистика, 2c.

6.  Степанов : учеб. пособие для студ. вузов/ . -4-е изд.. - Санкт-Петербург: Питер, 2с.

7.  Информатика : учеб./ [и др.]. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2с.

8.  Острейковский : учеб. для студ. техн. напр. и спец. вузов/ . -4-е изд., стер.. - Москва: Высшая школа, 2с.

9.  Информатика : учеб. пособие для студ. вузов, обуч. по спец. 060800 "Экономика и управление на предприятии АПК"/ ред. . -Москва: КолосС, 2 с.

Программное обеспечение и Интернет – ресурсы:

1.  Плотоненко науки (2008), режим доступа: http://study. *****/ по паролю.

12. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля)

При освоении дисциплины для проведения лекционных занятий нужны учебные аудитории, оснащенные мультимедийным оборудованием, для выполнения лабораторных работ необходимы классы персональных компьютеров с набором базового программного обеспечения разработчика – системы программирования на языке Borland Delphi.