Рабочая программа учебной дисциплины информатика

Министерство образования и науки Российской Федерации

ГОУВПО «Мордовский государственный университет им. ёва»

_Математический факультет

Кафедра систем автоматизированного проектирования

«УТВЕРЖДАЮ»

_____________________

«______»__________2011 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

ИНФОРМАТИКА

Направление: 110800 "Агроинженерия"

Профили: "Технический сервис в АПК", "Технические системы в агробизнесе", "Технологическое оборудование для хранения и переработки с-х продукции"

Квалификация выпускника: "Бакалавр"

Форма обучения: "Очная"

г. Саранск

2011 г.

1. Цель и задачи учебной дисциплины "Информатика":

Цель: заложить основу компьютерной подготовки студента, необходимую для последующего использования полученных знаний и навыков в общепрофессиональных и специальных дисциплинах.

Задачами изучения дисциплины являются:

- формирование представлений об общих методах и средствах компьютерной обработки информации;

- приобретение навыков решения на компьютере учебных и профессионально-направленных задач.

2. Место учебной дисциплины в структуре ООП:

Информатика относится к математическому и естественнонаучному циклу дисциплин.

Для освоения дисциплины необходимо иметь знания по математике и информатике в объёме средней школы.

Для успешного освоения дисциплины студенту необходимо:

- знать основы математической логики и вычислительной математики;

- знать основные алгоритмы матричных исчислений;

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

- знать основные разделы информатики;
- знать современное состояние уровня и направлений развития вычислительной техники и программных средств;
- уверенно работать в качестве пользователя персонального компьютера, самостоятельно использовать внешние носители информации для обмена данными между компьютерами, создавать резервные копии и архивы данных и программ;
- уметь работать с программными средствами общего назначения.
Информатика является базовой дисциплиной для курсов "Математическое моделирование" и "Информационные технологии", а также для ряда разделов последующих предметов, которые применяют формализованную информацию, обработка которой допускает частичную или полную автоматизацию.

3. Требования к результатам освоения дисциплины "Информатика"

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих общекультурных и профессиональных компетенций:

- способность понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, соблюдать основные требования информационной безопасности (ОК10);

- владение основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации; навыками работы с компьютером как средством управления информацией (ОК11);

- способность к работе с информацией в компьютерных сетях (ОК12);

- способность к использованию информационных технологий и баз данных в агроинженерии (ПК10);

- способность осуществлять сбор и анализ исходных данных для расчета и проектирования (ПК22);

- способность использовать информационные технологии при проектировании машин и организации их работы (ПК24);

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: основные аппаратно-программные компьютерные средства и профессиональные базы данных (ПК54).

Уметь: пользоваться системными и прикладными программами общего и специального назначения, глобальными информационными ресурсами и современными средствами телекоммуникаций (ПК59).

Владеть: навыками работы с компьютерными системными и прикладными программами по профилю специальности (ПК60).

4. Образовательные технологии

Процесс обучения сопровождается следующими образовательными технологиями:

На лекционных занятиях – слайды с профессионально-направленными примерами.

На лабораторных занятиях – профессионально-направленные компьютерные симуляции, обучающие программы, программные тренажеры.

5.1 Содержание учебной дисциплины (модуля). Объем дисциплины и виды учебных занятий

Вид* учебной работы	Всего часов	Семестры
2	3
Аудиторные занятия (всего)	90	54	36
В том числе:
Лекции	36	18	18
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)	54	36	18


Самостоятельная работа (всего)	90	50	40
В том числе:
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
Реферат

Другие виды самостоятельной работы
Контрольные работы	36	18	18
Индивидуальные задания по уровням сложности	90	50	40

Вид текущего контроля успеваемости		Тест	Тест
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)		Зач	Экз
Общая трудоемкость час зач. ед.	216
6,0

5.2. Содержание разделов учебной дисциплины

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Содержание раздела	Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра)
1.	Общие понятия информатики и вычислительной техники.	Структурное построение разделов информатики. Взаимосвязь информационных разделов	Устный опрос
2.	Базовые понятия информации.	Определения и измерение информации. Хранение, обработка и передача информации.	Устный опрос
3.	Аппаратное и программное обеспечение компьютера.	Архитектура и основные блоки компьютера. Дополнительные устройства компьютера. Системное и прикладное программное обеспечение.	Устный опрос
4.	Операционные системы.	Функции операционных систем. Операционная система Windows.	Устный опрос
5.	Основные понятия алгоритмизации и программирования.	Представление алгоритма и его базовые структуры. Синтаксис и семантика языка программирования. Обзор языков программирования. Программирование алгоритмов различных структур на языке Turbo - Pascal.	Устный опрос
6	Подготовка документов в текстовых редакторах.	Разновидности, структура и возможности текстовых редакторов: ввод, редактирование и форматирование текста и формул. Настройка параметров. Графика. Построение и заполнение таблиц.	Устный опрос
7.	Инженерные расчеты в электронных таблицах.	Основные понятия электронных таблиц. Базовые элементы структуры электронных таблиц. Электронная таблица Excel. Экран, структура таблицы, ввод данных в клетку, перемещение курсора в меню, просмотр списка файлов, редактирование, копирование, удаление информации, работа с формулами, работа с диаграммами.	Устный опрос
8.	Системы управления базами данных.	Технология построения баз данных, основные понятия. Проектирование баз данных. Концептуальная и логическая модель базы данных. Физическое описание модели. Создание базы данных в СУБД Access. Ввод, редактирование, запись и удаление информации из базы данных. Фильтрация и сортировка	Устный опрос
9.	Специализированные программные комплексы	Системное и прикладное программное обеспечение пакета Компас. Построение графических примитивов. Изображение спецификаций и штампов. Использование машиностроительных библиотек ГОСТов. Экспертная система. Автоматизированное рабочее место. Электронный офис.	Устный опрос
10.	Сетевые информационные технологии	Обзор современных коммуникационных технологий. Назначение, компоненты и общая структура локальной компьютерной сети. Логическая структура локальной сети. Требования к локальным сетям и их классификация. Глобальная сеть Internet. Удалённый доступ. Электронная почта. Поиск информации. Всемирная паутина (World Wide Web).	Устный опрос
11.	Защита электронной информации.	Информация как объект защиты. Угроза безопасности электронной информации. Методы защиты информации: создание вирусных барьеров, защита данных в сети.	Устный опрос
12.	Программные средства автоматизации научно-исследовательских работ.	Основные понятия пакетов программ: Eureka, MathCad, Maple, Derive, Matlab, Мathematiсa, Statistiсa.	Устный опрос

5.3 Разделы учебной дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами

№ п/п

Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин

№ № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин

Математическое моделирование

Информационные технологии

Начертательная геометрия и инженерная графика

5.4 Разделы дисциплин и виды занятий

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Лекц.	Практ. зан.	Лаб. зан.	Семин	СРС	Все-го час.
1.	Общие понятия информатики и вычислительной техники.	2	-	-	-	5	7
2.	Базовые понятия информации.	2	-	-	-	5	7
3.	Аппаратное и программное обеспечение компьютера.	2	-	2	-	10	14
4.	Операционные системы.	4	-	4	-	10	18
5.	Основные понятия алгоритмизации и программирования.	6	-	12	-	16	34
6.	Подготовка документов в текстовых редакторах.	3	-	6	-	10	19
7.	Инженерные расчеты в электронных таблицах.	3	-	6	-	10	19
8.	Системы управления базами данных.	3	-	6	-	15	24
9.	Специализированные программные комплексы	3	-	6	-	10	19
10.	Сетевые информационные технологии	3	-	4	-	10	17
11.	Защита электронной информации.	2	-	2	-	10	14
12.	Программные средства автоматизации научно-исследовательских работ.	3	-	6	-	15	24

6. Лабораторный практикум

№ п/п	№ раздела дисциплины	Наименование лабораторных работ	Трудо-емкость (час.)
1.	Основные понятия алгоритмизации и программирования.	Ввод-вывод стандартных типов данных; использование математических функций; линейное программирование на алгоритмическом языке Рascal.	2
2.	Основные понятия алгоритмизации и программирования.	Программирование процессов циклической структуры на алгоритмическом языке Рascal	4
3.	Основные понятия алгоритмизации и программирования	Программирование вычислительного процесса разветвляющейся и циклической структур на алгоритмическом языке Pascal.	4
4.	Основные понятия алгоритмизации и программирования	Обработка массивов на алгоритмическом языке Pascal.	6
5.	Основные понятия алгоритмизации и программирования	Построение графических изображений на алгоритмическом языке Pascal.	4
6.	Инженерные расчеты в электронных таблицах.	Обработка данных в электронной таблице.	6
7.	Системы управления базами данных.	Создание и манипуляция с базами данных в СУБД.	6
8.	Специализированные программные комплексы	Построение чертежей в графическом редакторе КОМПАС.	8
9.	Подготовка документов в текстовых редакторах.	Редактирование и оформление документов в текстовом редакторе.	6
10.	Сетевые информационные технологии	Работа в сети Internet.	8

7. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.

а) Контрольные вопросы:

1. Структурное построение разделов информатики.

2. Взаимосвязь информационных разделов.

3. Определения и измерение информации.

4. Хранение, обработка и передача информации.

5. Информатика в научных исследованиях и проектировании.

6. Информатика в управлении. Информационные системы.

7. Архитектура и основные блоки компьютера.

8. Дополнительные устройства компьютера. Классификация принтеров.

9. Системное программное обеспечение.

10. Прикладное программное обеспечение.

11. Функции операционных систем.

12. Операционная система Windows.

13. Представление алгоритма и его базовые структуры.

14. Базовые понятия программирования. Синтаксис и семантика языка.

15. Обзор языков программирования.

16. Работа в среде программирования Turbo - Pascal.

17. Символы и элементы в языке Pascal.

18. Описание данных в языке Pascal. Стандартные функции.

19. Операторы ввода-вывода в языке Pascal.

20. Операторы условного и безусловного перехода в языке Pascal.

21. Организация цикла с параметрами в языке Pascal.

22. Организация цикла с постусловием в языке Pascal.

23. Организация цикла с предусловием в языке Pascal.

24. Построение графических изображений в языке Pascal.

25. Структурное построение текстовых редакторов.

26. Текстовый редактор Word.

27. Основные понятия электронных таблиц.

28. Базовые элементы структуры электронных таблиц.

29. Электронная таблица Excel.

30. Компоненты и обобщенная структура ПМК инженерного проектирования.

31. Автоматизированный проектирующий комплекс КОМПАС

32. Назначение и функциональные возможности СУБД.

33. Архитектура систем управления баз данных.

34. Классификация моделей СУБД требования к их разработке.

35. Основные понятия и возможности СУБД Access.

36. Назначение и функциональные возможности экспертных систем.

37. Категории ценности и важности информации.

38. Виды воздействия на информацию.

39. Идентификация и функциональные возможности антивирусных программ.

40. Обобщенная структура компьютерных сетей.

41. Типовые структуры компьютерных сетей.

42. Требования, предъявляемые к компьютерным сетям и их классификация.

43. Логическая структура компьютерных сетей.

44. Назначение и возможности глобальной сети Интернет.

45. Программные средства для инженерных вычислительных работ.

46. Электронный офис.

47. Автоматизированное рабочее место.

48. Этапы подготовки и решения инженерных задач на компьютере.

б) примерные задания для проведения текущего и промежуточного контроля:

Организация текущего и промежуточного контроля знаний осуществляется выполнением индивидуальных заданий на ЭВМ с последующим разбором результатов решения - на коллоквиумах.

Задание 1: используя табл. 1, написать программу на языке Pascal для организации ввода и вывода данных заданных типов.

Т а б л и ц а 1

Целые числа

Вещественные числа

Симво-лы

Логические значения

Вари-ант

кол-во

общее

кол-во

знаков

кол-во

общее

кол-во

знаков

кол-во зна-ков после точки

кол-во

вывод ло-гических констант

TRUE

FALSE

TRUE

FALSE

TRUE

FALSE

TRUE

FALSE

Задание 2: по заданным расчетным формулам и наборам исходных данных сос-тавить программу на языке Паскаль для вычисления значений переменных, указанных в табл. 2. Вывод сопровождать идентификаторами выводимых переменных.

Т а б л и ц а 2

Вар.	Расчетные формулы	Значение исходных данных
1	2	3
1		X=1,426; Y=-1,22; Z=3,5
2		X=1,825; Y=18,225; Z=-3,298
3		X=0,335; Y=0,025
4		A=-0,5;B=1,7;T=0,44
5		A=1,1; B=0,004; X=0,2
6		M=2; C=-1; B=2; T=1,2
7		A=3,2; B=17,5; X=-4,8
8		A=10,2; B=9,2; X=2,2; C=0,5
9		A=0,3; B=0,9; X=0,61
10		A=0,5; B=3,1; X=1,4
11		A=0,5; B=2,9; X=0,3
12		M=0,7; C=2,1; X=1,7; A=0,5; B=1,08; T=C

Задание 3: составить программу для вычисления значений функции Z = X+Y. Функции X и Y приведены в табл. 3.

Т а б л и ц а 3.

Функ-

Вариант задания

ции

3×T2 T>0

4 T=0

24-T T<0

15×B B>A

10×A B=A

17×B-A B<A

S-T S-T2³5

S2 S-T2<5

3×A+1 A³1

R+1 A<1

102 D>R+1

12R D£R+1

0 T-S>X

241 T-S£X

12×R+3 R³3X

A×B R<3X

(p/4)×eX X>0

12 X=0

642×X X<0

R+X-A A>X

143 A=X

12×R A<X

1 R>D-X

2 R=D-X

3 R<D-X

Const

T=24,683

S=-15000

A=1,238

B=1,237

R=2,48

p=3,1415926

T=-17,244

S=5,12

A=1

R=7

D=1,243

R=0,946

Задание 4: составить программу для вычисления значений функции

Y=-ex+U+V, где X изменяется от 0 с шагом H. Цикл заканчивается при первом отрицательном значении Y. Функции U, V и шаг H приведены в табл. 4.

Т а б л и ц а 4

Функ-	Вариант задания
ции	1	2	3	4	5
U	3×X X>A 3,5 X=A 3-X X<A	2,3×X+A	X+A X³A X-A X<A	15×X+1A>B 12,3 A=B 16,7 A<B	A-X2+S
V	123,5	5,3×X U>A 12,5 U=A 10×X U<A	12,1 X>1 15, X=1 12,6 X<1	14,248	A×cos(BX) A×cos(B×X)>S-DX 24 A×cos(B×X)=S-DX S-D×X 2A×cos(B×X)<S-DX
Const	A=0,1 H=0,2	A=0,13 H=0,5	A=12,14 H=0,5	A=17,5 B=17 H=1	A=11,2 S=244,1 B=-0,13 H=0,5 D=0,001

Задание 5: составить программу для вычисления значения функции Y=F(X) при изменении Х от 0 до 1 с шагом H. Подсчитать количество отрицательных значений. Данные приведены в табл.5.

Т а б л и ц а 5

Функ-	Вариант задания
ции	1	2	3	4	5
F(X)	X3-0,6×X2+0,006	2×X X<A X2+1,1×X+A X³A	A+B X>A A X=A A-B X<A	102×D D>X+1 12×D D£X+1	A X>D W X=D S X<D
Const	H=0,1	A=0,3 H=0,1	A=0,4 B=0,5 H=0,2	D=1,3 H=0,1	A=3 H=0,2 W=1 S=-4 D=0,4

Задание 6: составить программу для вычисления всех корней уравнения A×Х2+B×X+C=0, в котором параметр A=A(T) изменяется по закону, указанному в табл. 6.

Т а б л и ц а 6.

Функ-	Вариант задания
ции	1	2	3	4	5
A(T)	T2-T+1	cos(T)+0,2	T T>0,2 -T T£0,2	C-B T£B (B+C)/2 T>B	T T>B 0 T=B 3×T T<B
Отрезок изменения T	(0;1)	(0; p)	(0;1)	(0;2)	(0;2)
Шаг	0,1	p/10	0,1	0,2	0,3
Const	B=-2 C=1	p=3,1415926 B=-0,2 C=0,344	B=0,24 C=0,14	B=1 C=2	B=1,45 C=-2,2

Задание 7: составить программу для вычисления суммы членов ряда, указанного в варианте задания (табл. 7), с точностью до члена ряда, меньшего e (по абсолютной величине). Первоначально N=1. Используйте рекуррентные формулы для вычислений значений членов ряда.

Т а б л и ц а 7

Вар.	Ряд	e	X	Вар.	Ряд	e	X
1		10-5	2,37	11		10-5	-0,346
2		10-4	1,46	12		10-6	2,456
3		10-6	-1,2	13		10-7	7,12
4		10-7	2,356	14		10-5	-0,42
5		10-5	-1,42	15		10-4	2,3
6		10-4	-0,564	16		10-5	3,2
7		10-5	-10,4	17		10-6	-1,42
8		10-7	0,96	18		10-7	-5,33
9		10-6	-3,42	19		10-5	-1,36
10		10-7	-2,3	20		10-6	-2,44

в) критерии оценки знаний студентов.

Для получения отличной оценки студент должен:

- иметь представление о проблемах информатизации общества, о технических и программных средствах реализации информационных процессов;

- уметь квалифицированно работать за терминалом ПК и пользоваться его основными ресурсами при решении своих задач;

- уметь программировать алгоритмы типовых и сложных структур в алгоритмическом языке Pascal;

- овладеть навыками работы с текстовыми процессорами и электронными таблицами;

- овладеть навыками работы в среде системы управления базами данных;

- овладеть навыками работы в сети Интернет;

- иметь представление о методах и средствах защиты информации;

- уметь пользоваться пакетами прикладных программ для решения проектно-конструкторских задач.

Для получения оценки "хорошо" студент должен:

- знать основы программирования на языке Pascal и уметь программировать типовые структуры алгоритмов;

- овладеть навыками работы с текстовыми процессорами и электронными таблицами;

- овладеть навыками работы в среде системы управления базами данных.

Для получения оценки "удовлетворительно" студент должен:

- уметь работать за терминалом ПК и пользоваться его основными ресурсами при решении своих задач;

- уметь составлять алгоритмы различных структур.

Оценку "неудовлетворительно" студент получает если:

- не имеет элементарного представления о проблемах информатизации общества, о технических и программных средствах реализации информационных процессов;

- не имеет навыков работы за терминалом ПК для решения своих задач;

- не умеет составлять алгоритмы различных структур.

8. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

- При проведении лекционных и лабораторных занятий используетсяя:

- компьютерный класс с необходимыми лицензионными программами;

- проекционное оборудование;

- демонстрационные компьютерные программы, служащие для закрепления и углубления знаний по лекционному материалу;

- типовые расчётные программы для самостоятельного решения задач.

9. Учебно-методическое обеспечение дисциплины

Основная литература:

1. Шабанов информатики. Учебное пособие с грифом Министерства образования РФ. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2002.-140 с.

2. Шабанов информатики. Учебное пособие с грифом Министерства образования РФ. 2-е изд. пераб. и доп. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2003.-140 с.

3. и др. Проектирование и конструирование деталей и сборочных единиц в машиностроении и строительстве. Учебное пособие с грифом УМО.- Саранск 2005.-232 с.

4.Шабанов система обучения студентов инженерных специальностей общетехническим дисциплинам на основе комплексной информационно-образовательной базы: Изд-во мордов. ун-та, 2005.- 232 с.

Дополнительная литература:

1. Симонович . Базовый курс/для технических вузов. -

СПб.: Питер.2003.- 640 с.

2. , Логинов механических систем. Учебное пособие с грифом УМО.- Саранск, 2007. – 128 с.

3. С. Коупстейк Microsoft Office-97 - М.: Бином,1997 г. - 224 с.

4. Эффективная работа с Microsoft Access, СПб; Питер, 1999 г.

5. Куправа и программирование баз данных. М.: Мир,1999.109 c.

6.Гмурман вероятностей и математическая статистика. - М.: Высш. школа, 1977. - 479 с.

10. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины

Лекционные занятия следует проводить с применением демонстрационного раздаточного материала, который обеспечивается на 1-2 лекции вперед. Материал этот должен носить иллюстративный характер (схемы, графики) и ни в коем случае не подменять конспекта, который слушатель должен составлять самостоятельно. Использование компьютера с проектором существенно улучшает динамику лекций.

Лабораторный практикум следует проводить в компьютерном классе, используя проверочную методику и лицензионные программы. Некоторые задания можно давать для выполнения дома. В этом случае в классе основное внимание концентрируется на методике использования названных программ.

Для текущего контроля успеваемости (по отдельным разделам дисциплины) рекомендуется использовать компьютерное тестирование. Для промежуточной аттестации необходимо учитывать количество и качество выполнения вариантов заданий лабораторных работ, а для итогового контроля – устный экзамен.

Автор (разработчик): д. п.н., профессор кафедры САПР

Рабочая программа учебной дисциплины информатика

Домашний очаг

Справочная информация

Техника

Общество

Образование и наука

Мир

Бизнес и финансы