НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Факультет радиотехники электроники и физики
Кафедра конструирования и технологии радиоэлектронных средств
“УТВЕРЖДАЮ”
Декан РЭФ
“___”______________2006 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА учебной дисциплины
ИНФОРМАТИКА. Часть 1, 2.
ООП по направлению 551100 «Проектирование и технология электронных средств» (уровень подготовки – бакалавриат)
Факультет «Радиотехники электроники и физики»
Курс 1, семестр 1, 2
Лекции 68 час.
Практические работы 0 час.
Лабораторные работы 44 час.
Самостоятельная работа 52 час.
Экзамен (зачет) 1, 2 семестр
Всего 164
Новосибирск
2006
Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 551100 «Проектирование и технология электронных средств» квалификация – бакалавриат.
Регистрационный номер 27 тех/бак, дата утверждения ГОС – 10.03. 2000
Шифр дисциплины в ГОС – ЕН. Ф.02, общие математические и естественнонаучные дисциплины, федеральный компонент.
Шифр дисциплины по учебному плану – 13.
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры КТРС, протокол №
от «__» __________ 2006г.
Программу разработал
ассистент
Заведующий кафедрой
профессор, д. т.н.
Ответственный за основную
профессор, д. т.н.
1. Внешние требования
ГОС по направлению 551100 по направлению «Проектирование и технология электронных средств».
1.3.4. Обобщенные задачи профессиональной деятельности выпускника
Бакалавр по направлению «Проектирование и технология электронных средств» в зависимости от вида профессиональной деятельности подготовлен к решению следующих профессиональных задач:
a. Научно - исследовательская деятельность:
· Анализ научных и прикладных проблем в предполагаемой области исследования, использования информационных технологий проектирования электронных средств;
· Проведение экспериментальных исследований и обработка результатов;
1.4. Квалификационные требования
Для решения профессиональных задач бакалавр:
· осуществляет сбор, обработку, анализ и систематизацию научно-технической информации по теме исследований и разработок;
· изучает специальную литературу и другую научно-техническую информацию, достижения отечественной и зарубежной науки и техники в области проектирования и технологии электронных средств;
· … составляет описания экспериментов, готовит данные для составления отчетов, обзоров и другой документации;
Бакалавр должен знать:
· действующие стандарты и технические условия, положения и инструкции по эксплуатации оборудования, программам испытаний, оформлению технической документации;
· средства вычислительной техники, коммуникации и связи;
· порядок пользования реферативными, периодическими и справочно-информационными изданиями по профилю работы;
4. Требования к обязательному минимуму содержания основной образовательной программы подготовки бакалавра по направлению «Проектирование и технология электронных средств»
Индекс | Наименование дисциплин и их основные разделы | Всего часов |
ЕН. Ф.02 | Информатика: понятие информации; общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации; технические и программные средства реализации информационных процессов; модели решения функциональных и вычислительных задач; алгоритмизация и программирование; языки программирования высокого уровня; базы данных; программное обеспечение и технология программирования; локальные и глобальные сети ЭВМ; основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну; методы защиты информации; компьютерный практикум. | 300 |
7.1. требования к профессиональной подготовленности бакалавра
Выпускник должен обладать профессиональными знаниями и умениями, которые необходимы ему при решении задач, соответствующих его квалификационной характеристике, государственного стандарта.
Бакалавр должен
ЗНАТЬ:
· современные средства вычислительной техники и коммуникации;
УМЕТЬ ПРИМЕНЯТЬ:
· прикладные программы по различным аспектам проектирования электронных средств;
2. Особенности построения дисциплины
Особенности построения дисциплины описываются в табл. 2.
Таблица 2. Особенности построения дисциплины
Особенность | Содержание |
Основание для введения курса | Курс соответствует дисциплине «Информатика» стандарта направления (индекс ЕН. Ф.02 федерального компонента общематематических и естественно-научных дисциплин) и является ее 1-ей частью, которая распространяется на 3 раздела этого стандарта: технические и программные средства реализации информационных процессов; программное обеспечение и технология программирования; компьютерный практикум. |
Адресат курса | Студенты 1 курса обучающиеся по направлению 551100 «Проектирование и технология электронных средств» (уровень подготовки – бакалавриат). |
Главная цель | Обеспечение базы инженерной подготовки в области информационных технологий. Обеспечение базы для анализа экспериментальных и исследовательских работ. |
Ядро курса | Основы технологий сбора, накопления, обработки, передачи, отображения и защиты информации. Ведение программной документации. Основы алгоритмического программирования на языках высокого уровня. Язык программирования С++ выбран в качестве базового языка высокого уровня. |
Уровень требований по сравнению с ГОС | Требования к дисциплине соответствует ГОС по направлению 551100 «Проектирование и технология электронных средств». |
Требования к начальной подготовке, необходимые для успешного усвоения Вашего курса | Студенту необходимо знать основы работы в операционной системой Windows, пользоваться персональным компьютером, основы программирования на одном из языков высокого уровня. Уметь пользоваться текстовыми и графическими редакторами. |
Объём курса в часах | 68 часов лекций, 44 часа лабораторных работ, 52 часа самостоятельных работ. |
Описание основных «точек» | 1 семестр. По учебному плану предусмотрен зачет. Допуском к зачету является успешная защита самостоятельной работы, контрольной работы и лабораторных работ. 2 семестр. По учебному плану предусмотрен зачет. Допуском к зачету является успешная защита расчетно-графического задания, контрольной работы и лабораторных работ. |
Учет индивидуальных особенностей обучающихся | На занятиях учитывается первоначальный уровень подготовки обучающихся; учитываются индивидуальные предпочтения обучающихся и уровень их подготовки при выборе темы расчетно-графической работы. |
Ваш курс и современные информационные технологии | Microsoft office, Microsoft Visual Studio, Borland Studio, MathSoft MathCad, MatLab, Internet, Ethernet. |
3. Цели учебной дисциплины
Цели учебной дисциплины описываются в табл. 3.
Таблица 3. После изучения дисциплины студент будет
Номер цели | Содержание цели |
иметь представление | |
1 | О электронной таблице Excel |
2 | О поддержке баз данных Microsoft Access |
3 | О способах представления информации в ЭВМ |
4 | О языках высокого уровня, объектном программировании, современных технологиях в области разработки программного обеспечения |
5 | О способах защиты информации |
6 | Основы программирования в операционной системе Windows. |
знать | |
7 | Понятие информации, меры информации |
8 | Архитектуру ЭВМ. |
9 | Основные алгоритмы сортировки, поиска, сжатия данных |
10 | Топологии компьютерных сетей, и обмен информации в них |
11 | Основы программирования баз данных |
уметь | |
12 | Пользоваться текстовыми процессорами |
13 | Программировать на языках высокого уровня |
14 | Визуализировать информацию |
15 | Читать и оформлять программную документацию |
иметь опыт | |
16 | В обработке данных |
17 | В визуализации данных |
18 | В составлении программной документации |
19 | В программировании на языках высокого уровня |
20 | В программировании систем сбора данных |
21 | Работы с пакетом MathCAD |
22 | Работы с электронными таблицами |
23 | Управления базами данных |
24 | Составления web-страниц |
4. Содержание и структура учебной дисциплины
Описание лекционных занятий размещается в табл. 4 с указанием семестра, в котором организуется обучение по данной дисциплине.
Таблица 4
Темы лекционных занятий | Часы | Ссылки на цели |
Семестр №1 | ||
Модуль 1. Основные понятия и определения. Поколения компьютеров. Архитектура ЭВМ. Основные блоки ЭВМ и их назначение. Арифметико-логическое устройство. Устройство управления. Микропроцессорная память. Типы микропроцессоров. Шины расширений. Внутримашинный системный интерфейс. Информационно-логические основы построения ЭВМ. Представление информации в ЭВМ. Системы счисления. Логические основы построения ПК. Программное управление ЭВМ. Файловые системы. | 10 | 7, 8 |
Модуль 2. Компьютерные сети. Коммуникационная среда и передача данных. Пакет протоколов TCP-IP. Безопасность компьютерных сетей. | 8 | 5, 10 |
Модуль 3. Основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну. Методы защиты информации. | 4 | 5 |
Модуль 4. Основы программирования в операционной системе Windows. Режим ядра. Исполняемая часть. Ядро. Абстракция от оборудования. Пользовательские процессы. Подсистемы среды и библиотеки. Сообщения. Процессы и потоки. Способы синхронизации потоков. | 6 | 6 |
Модуль 5. Основные алгоритмы поиска, сортировки, сжатия и восстановления информации. | 6 | 9 |
Семестр №2 | ||
Модуль 6. Язык программирования C++. Истоки языка C++. Переменные. Типы данных. Операторы языка C++. Функции языка C++. Массивы. Операторы управления. Указатели, ссылки. Объектно-ориентированное программирование. | 14 | 3, 4, 12, 13, 14, 15, 16 |
Модуль 7. Основные объекты библиотек VCL, STL, .Net Framework. | 8 | 19 |
Модуль 8. Базы данных. Основы работы с базами данных. Язык запросов SQL. | 8 | 11, 13 |
Модуль 9. Единая система программной документации. Составление и чтение программной документации. | 4 | 18 |
Описание лабораторных работ размещается в таблице 6 с указанием семестра, в котором организуется обучение по дисциплине.
таблица 6
Темы лабораторных работ | Учебная деятельность | Часы | Ссылки на цели |
Семестр №1 | |||
Текстовый процессор Microsoft Word | 1 | 4 | 12 |
Электронная таблица Microsoft Excel, поддержка баз данных Microsoft Access | 1 | 4 | 1, 2 |
Математический пакет MathCad | 1 | 4 | 21 |
Язык разметки HTML | 1 | 4 | 19 |
Семестр №2 | |||
Знакомство со средой программирования Borland Builder | 1 | 4 | 6, 4, 17 |
Операторы языка C++ | 1 | 4 | 4 |
Реализация циклических вычислительных процессов | 1 | 4 | 4 |
Математические возможности языка C++ | 1 | 4 | 4 |
Знакомство с библиотекой компонент Borland VCL, .NET Framework | 1 | 4 | 4, 6 |
Графические возможности Borland Builder | 1 | 4 | 4, 6, 14 |
Разработка приложений с использованием баз данных Microsoft Access. Язык запросов SQL. | 1 | 4 | 4, 11 |
Структура дисциплины
5. Учебная деятельность
Учебная деятельность студентов распространяется на выполнение:
1 семестр: самостоятельной работы, двух контрольных работ, 4 лабораторных работ;
Тема самостоятельной работы выбирается из индивидуальных способностей студента. Целью самостоятельной работы является приобретение практических навыков работы с ПК и самостоятельному получению знаний.
Примеры самостоятельной работы:
1. Написать Web-сайт своей группы;
2. Написать реферат.
2 семестр: расчетно-графического задания, двух контрольных работ и 7 лабораторных работ.
Целью расчетно-графического задания является приобретение практических навыков программирования на языке высокого уровня, составления и чтения программной документации, визуализация данных. Тема расчетно-графического задания может, выбирается из индивидуальных особенностей студента.
Примеры расчетно-графических заданий:
1. Написать и оформить программу, которая решает систему алгебраических уравнений методом Крамера.
2. Написать и оформить программу, которая вычисляет интеграл методом средних прямоугольников
3. Исследовать временные показатель методов сортировки: Шелла, бинарных деревьев, слияний (фон Неймана).
4. Исследовать временные показатели методов поиска: простой, Бойера-Мура-Хорспула, Кнута-Мориса-Пратта, Сдвиг-И.
6. Правила аттестации студентов по учебной дисциплине
Оценка знаний и умений проводится по результатам выполнения лабораторных работ, РГЗ, контрольной работы и итогового контроля, осуществляемого с помощью теста, включающего в себя 15 вопросов по основным положениям курса. Зачет проставляется при условии успешного выполнения всех лабораторных работ, РГЗ, контрольной работы и при наличии после тестирования правильных ответов не менее, чем на 10 вопросов.
7. Список литературы
Основной список
1. Информатика. Базовый курс. – Санкт-Петербург: Питер, 2001 – 640с.
2. Г. Шилд Самоучитель C++: Пер. с анг. – 3-е изд. – СПб.: БВХ-Петербург, 2002. -688 с. ISBN 5-7791-0086-1
3. Подбельский С++. Москва: «Финансы с статистика», 2003 г.
4. Численные методы для ПЭВМ на языках бейсик, фортран и паскаль. Томск: МП «Раско», 1992
5. Информатика./Под ред. – М.: Финансы и статистика, 2001;
Дополнительный список
1. Borland C++ Builder 6. Для профессионалов / . – СПб.: Питер, 2004. – 798 с.: ил.
2. Обнаружение хакерских атак. Для профессионалов (+CD). / Чирилло Дж. – СПб.: Питер, 2003. – 864 с. ил.
3. C++ Стандартная библиотека. Для профессионалов / Н. Джосьютис. – СПб.: Питер, 2004. – 730 с.: ил.
4. C++ Builder 6. Справочное пособие. Книга 1. Язык C++. – М.: Бином-Пресс, 2002 г. – 544 с.: ил.
5. C++ Builder 6. Справочное пособие. Книга 2. Классы и компоненты. – М.: Бином-Пресс, 2002 г. – 528 с.: ил.
6. Рихтер Дж. Windows для профессионалов: создание эффективных Win32-приложений с учетом специфики 64-разрядной версии Windows / Пер. с англ. – 4-е изд. – СПб: Питер; М.: Издательско-торговый дом «Русская редакция», 2004. – 749 с. ил. ISBN 5-272-00384-5
7. Шеферд Дж. Программирование на Microsoft Visual C++ 6.0 для профессионалов / Пер. с англ. – СПб: Питер; М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2003. – 864 с.: ил. ISBN 5-272-00385-3
8. Самоучитель С++
9. Владимир Шамис. Borland C++ Builder 6. С.-Пб.: «Питер», 2004 г.
10. , Целобенок С. Минск: Унверстэцкае, 1995 г.
11. , , Шишаков информатики. М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», 1998 г.
12. Рекурсивные методы в программировании. М.: Мир, 1974 г.
13. Энциклопедия языка Си. М.: Мир, 1992 г.
14. Алгоритмы и структуры данных. Досса: Хамарайан, 1997 г.
15. «Алгоритмы + структуры данных = программы». М.: Мир, 1985 г.
16. Систематическое программирование. Введение. М.: Мир, 1977 г.
17. Программирование на языке Си. М.: Радио и связь,1988 г.
18. Информатика, Учебник под ред. М.: Финансы м статистика, 1998 г.
19. Язык программирования Си. Задачи по языку Си. М.: Финансы и статистика, 1985 г.
20. Искусство программирования для ЭВМ. Основные алгоритмы.
21. Том 1. М.: Мир, 1976 г.
22. Романов . Основы анализа и проектирования программ. Конспект лекций. Методические указания к лабораторным и практическим занятиям по дисциплине «Информатика». – Новосибирск, Изд-во НГТУ, 1999 г.
23. Романов . Основы анализа и проектирования программ. Конспект лекций. Методические указания к лабораторным и практическим занятиям по дисциплине «Информатика». – Новосибирск, Изд-во НГТУ, 1999 г.
24. Программирование на языке Си для персонального компьютера IBM PC. М.: Радио и связь, 1991 г.
25. IBM PC для пользователя. М.: ИНФРА-М, 1995 г.
