ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
СТАВРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ
по дисциплине «Компьютерные технологии в исследованиях»
для студентов специальности 230201.65 Информационные системы и технологии
Ставрополь, 2012
Данные методические указания по дисциплине «Компьютерные технологии в исследованиях» предназначены для студентов заочной формы обучения, специальности 230201.65 – «Информационные системы и технологии»
Составитель: к. т.н., профессор
Рецензент: к. т.н., доцент
ВВЕДЕНИЕ
Целью дисциплины «Компьютерные технологии в исследованиях» является формирование компетенций в области использования компьютерных технологий в исследовательской деятельности
Задачи дисциплины:
- формировать систему знаний об основных принципах, методах и сферах использования компьютерных технологий в научных исследованиях; формировать умения использовать компьютерные технологии для получения, преобразования и визуализации научной информации включить в разнообразную деятельность по приобретению практического опыта использования компьютерных технологий; мотивировать к адаптации и использованию в профессиональной деятельности и самообразовании последних достижений в области современных компьютерных технологий.
В основу отбора содержания и организации учебного материала данной дисциплины положены следующие принципы:
- фундаментализации, который обеспечивает содержательную интеграцию знаний, полученных магистрами ранее при изучении дисциплин других предметных блоков. практикоориентированности, который обеспечивает знакомство магистров с широким спектром современных компьютерных технологий в научных исследованиях, формирование прочных умений и навыков в их эксплуатации и использовании для решения задач образовательного процесса; принцип профессиональной ориентированности, который предполагает выбор стратегий и технологий обучения, ориентированных на решение профессиональных задач; принципы новизны и вариативности, которые допускают введение в содержание курса новых дополнительных элементов и выстраивание единиц содержания в авторской логике; принцип модульности построения программы обучения, согласно которому дисциплина состоит из модулей и учебных элементов, перечень которых может варьироваться в зависимости от целей подготовки магистров, объема учебной дисциплины, уровня исходной подготовки магистров.
УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
Контрольная работа предназначена для развития навыков студента по использованию приобретенных теоретических знаний в ответах на конкретные вопросы. Выполнение контрольной работы способствует изучению и усвоению теоретического материала курса. Задачи контрольной работы охватывают все разделы курса.
Перед выполнением соответствующей задачи необходимо изучить теоретический курс. Выполнять задания нужно вдумчиво, четко представляя последовательность ответа на вопросы. На экзамене проводится собеседование по выполненной работе.
Для выполнения задания контрольной работы каждый студент должен ответить на десять вопросов, входящих в контрольное задание в одном варианте в соответствии с таблицей 1. Номер варианта задания определяется как порядковый номер студента в классном журнале.
При выполнении и оформлении контрольной работы следует иметь в виду, что работу необходимо выполнять аккуратно, четко отвечая на поставленные вопросы. Ответы на вопросы контрольной работы следует располагать в порядке номеров, указанных в задании, перед ответом на вопрос необходимо написать сам вопрос. Каждый студент должен выполнить контрольную работу в соответствии со своим вариантом.
Контрольная работа, выполненная не по требуемому варианту, не зачитывается и подлежит повторному выполнению в соответствии со своим вариантом.
В конце контрольной работы необходимо указать учебники и учебные пособия, которые пользовались для выполнения контрольной работы. Работа должна быть подписана студентом с указанием даты выполнения.
После выполнения и оформления контрольная работа должна быть выслана на проверку в университет.
При получении из университета прорецензированной работы студент должен исправить все отмеченные рецензентом ошибки и выполнить все сделанные ему указания.
Если работа не зачтена, то ее необходимо переделать в соответствии с требованиями рецензента и выслать в университет на повторную рецензию вместе с первой рецензией. Собеседование по контрольной работе производится в ходе экзамена по данной дисциплине.
Без предъявления зачтенной работы студент не допускается к сдаче экзамена.
Таблица 1 – Номера вариантов и вопросов к контрольной работе
Номер варианта | Номера вопросов к заданию | ||||||||
1 | 7 | 14 | 21 | 28 | 35 | 42 | 49 | 56 | 63 |
2 | 8 | 15 | 22 | 29 | 36 | 43 | 50 | 57 | 64 |
3 | 9 | 16 | 23 | 30 | 37 | 44 | 51 | 58 | 65 |
4 | 10 | 17 | 24 | 1 | 38 | 45 | 52 | 59 | 66 |
5 | 11 | 18 | 25 | 2 | 39 | 46 | 53 | 60 | 67 |
6 | 12 | 19 | 26 | 3 | 40 | 47 | 54 | 61 | 68 |
7 | 13 | 20 | 27 | 4 | 41 | 48 | 55 | 62 | 69 |
8 | 14 | 21 | 28 | 5 | 42 | 49 | 56 | 63 | 70 |
9 | 15 | 22 | 29 | 6 | 43 | 50 | 57 | 64 | 71 |
10 | 16 | 23 | 30 | 7 | 44 | 51 | 58 | 65 | 72 |
11 | 17 | 24 | 1 | 8 | 45 | 52 | 59 | 66 | 73 |
12 | 18 | 25 | 2 | 9 | 46 | 53 | 60 | 67 | 74 |
13 | 19 | 26 | 3 | 10 | 47 | 54 | 61 | 68 | 75 |
14 | 20 | 27 | 4 | 11 | 48 | 55 | 62 | 69 | 76 |
15 | 21 | 28 | 5 | 12 | 49 | 56 | 63 | 70 | 1 |
16 | 22 | 29 | 6 | 13 | 50 | 57 | 64 | 71 | 2 |
17 | 23 | 30 | 7 | 14 | 51 | 58 | 65 | 72 | 3 |
18 | 24 | 1 | 8 | 15 | 52 | 59 | 66 | 73 | 4 |
19 | 25 | 2 | 9 | 16 | 53 | 60 | 67 | 74 | 5 |
20 | 26 | 3 | 10 | 17 | 54 | 61 | 68 | 75 | 6 |
21 | 27 | 4 | 11 | 18 | 55 | 62 | 69 | 76 | 7 |
22 | 28 | 5 | 12 | 19 | 56 | 63 | 70 | 1 | 8 |
23 | 29 | 6 | 13 | 20 | 57 | 64 | 71 | 2 | 9 |
24 | 30 | 7 | 14 | 29 | 58 | 65 | 72 | 3 | 10 |
25 | 1 | 8 | 15 | 30 | 59 | 66 | 73 | 4 | 11 |
26 | 2 | 9 | 16 | 31 | 60 | 67 | 74 | 5 | 12 |
27 | 3 | 10 | 17 | 32 | 61 | 68 | 75 | 6 | 13 |
28 | 4 | 11 | 18 | 33 | 62 | 69 | 76 | 7 | 14 |
29 | 5 | 12 | 19 | 34 | 63 | 70 | 1 | 8 | 15 |
30 | 6 | 13 | 20 | 35 | 64 | 71 | 2 | 9 | 16 |
Контрольная работа по согласованию с преподавателем может быть выполнена в форме реферата из ниже приведенного перечня тем.
ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ
Информационные технологии как инструмент научных исследований. Возможности, предоставляемые информационными технологиями. Развитие информационных технологий и связь этого процесса с развитием науки. Компьютерное моделирование. Математическая модель. Адекватность модели. Приближенное описание реальных явлений в рамках математической модели. Примеры моделей в различных областях физики. Использование численных методов. Вычислительные алгоритмы. Точность вычислений. Адаптивные модели. Вычислительный эксперимент. Предпосылки проведения вычислительного эксперимента. Виды вычислительного эксперимента. Использование результатов вычислительного эксперимента. Примеры задач из предметной области, решаемых в рамках вычислительного эксперимента. Язык UML и объектно-ориентированное моделирование. Объекты, отношения, запись ограничений на языке OCL. Основные виды диаграмм: диаграммы классов, состояний, вариантов использования, деятельности. Разработка комплексов программ на основе объектно-ориентированного программирования. Структура программного комплекса. Различные способы реализации объектов. Создание объектов. Использование объектов другими объектами. Технология разработки объектно-ориентированного программного обеспечения. Проблема тестирования программного обеспечения. Функционирование программы в объектной среде Организация распределенных вычислений. Архитектура управления объектами. Реализация объектов. Создание и уничтожение объектов. Взаимодействие объектов. Интерфейсы. Технологии COM, DCOM, CORBA. Получение ссылки на компоненту. Обращение к интерфейсам. Основные интерфейсы (IUnknown, IDispatch и др.) Компоненты ActiveX. Использование компонент Интернет-сервера. Загрузка компонент. Основы технологии COM. Организация работы клиента и сервера. Компьютерная графика. Устройства для вывода изображений. Компьютерные фонты, их типы. Изображение пространственных кривых. Кривые Безье. В-сплайны. Изображение поверхностей. Визуализация результатов научных исследований. Основные принципы визуализации. Примеры визуализации результатов научных исследований для различных задач. Представление научной информации. Публикация результатов научных исследований. Электронная публикация результатов научных исследований. Современные системы публикации результатов научных исследований. Системы EMTEX, MIKTEX публикации результатов научных исследований. Использование системы ADOBE для публикации результатов научных исследований. Использование форматов MS WORD для публикации результатов научных исследований. Условия создания и развития ИТ: cтруктура системы автоматизации и методы ее реализации в комплексных и локальных конфигурируемых решениях с компонентной структурой. ИТ и этапы их создания и развития. Методы проектирования информационных систем и технологий, их эффективность, процедуры разработчика и пользователя. Информационная модель предприятия. Создание и поддержание потоков информации в обеспечении задач управления всех уровней. Хранилища информации и современные методы интеграции информационных процессов. Управление корпоративными знаниями. Особенности системы автоматизации деятельности в корпоративном управлении. Автоматизация получения и сбора первичной учетной информации. Пути и средства. Автоматизация оперативного планирования и контроля хода производства. Автоматизация взаиморасчетов. Использование коммерческих сетей. Электронные платежи. Системы “банк-клиент”. Электронная документация (безбумажная технология). Способы создания и использования. Электронный документооборот. Правовые аспекты. Автоматизация задач управления производством, снабжения и реализации продукции. Автоматизация задач анализа финансового управления предприятием (организацией). Информационные технологии управления персоналом. Информационные технологии обеспечения логистического подхода к управлению предприятием (организацией). Автоматизация разработки бизнес-плана. Современные системы и средства совершенствования управления развитием предприятия (организации). Системы управления проектами. Современные системы и средства совершенствования управления развитием предприятия (организации). Возможности и направления использования систем поддержки принятия решений на основе средств интеллектуального анализа данных и экспертных систем. Современные системы и средства совершенствования управления развитием предприятия (организации). CASE-технологии и реинжиниринг бизнес-процесса. Информационные системы и автоматизированные рабочие места (рабочие станции). Взаимовлияние структур предприятия и комплексной информационной системы. Многофункциональные программные комплексы как основа создания интегрированной информационной системы предприятия. Оценка экономической эффективности функционирования и развития ИТ и интегрированной информационной системы предприятия. Виды компьютерных сетей и особенности информационных технологий на их основе. Классификация сетевых технологий. Локальные вычислительные сети. Характеристика беспроводных и кабельных сетевых технологий. Этапы распространения глобальных и локальных сетей ЭВМ. Возможности сети INTERNET. Особенности работы с различными службами INTERNET. Технологии создания внутрикорпоративных сетей (intranet). Основы технологий intranet, их преимущества и недостатки. Корпоративные intranet-сети. Архитектура и основные компоненты intranet-приложений. Основы технологии World Wide Web: понятие гипертекста, особенности адресации, составные элементы технологии WWW, взаимодействие программного обеспечения. Необходимость защиты информации. Наиболее распространенные угрозы безопасности экономических информационных систем. Объекты и элементы защиты в компьютерных системах обработки данных. Методы и средства защиты информации в экономических информационных системах. Направления защиты информации.
ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ РЕФЕРАТОВ
Основы работы с таблицами MS Exel. Примеры применения в предметной области. Построение диаграмм и графиков функций с использованием MS Exel. Примеры применения в предметной области. Применение смешанных ссылок в MS Exel. Примеры применения в предметной области. Применение логических функций в MS Exel. Примеры применения в предметной области. Выполнение расчетов в MS Exel. Примеры применения в предметной области. Применение блоков (функций просмотра) в MS Exel. Примеры применения в предметной области. Работа с массивами в MS Exel. Примеры применения в предметной области. Условное форматирование в MS Exel. Примеры применения в предметной области. Применение функций даты и времени в MS Exel. Примеры применения в предметной области. Применение MS Exel для создания простейшей базы данных. Примеры применения в предметной области. Консолидация данных с использованием MS Exel. Примеры применения в предметной области. Финансовые операции с элементарными потоками платежей в MS Exel. Примеры применения в предметной области. Расчет денежных потоков в виде серии равных платежей с использованием MS Exel. Примеры применения в предметной области. Анализ целевой функции с использованием MS Exel. Примеры применения в предметной области. Экспорт и импорт данных мз MS Exel в приложения MS Office. Примеры применения в предметной области. Применение элементов автоматизации с помощью макросов в MS Exel. Примеры применения в предметной области. Анализ инвестиционных проектов средствами MS Exel. Пример применения в предметной области. Основы моделирования информационных систем с использованием NetCracker. Примеры применения в предметной области. Основы получения и обработки результатов исследований информационных систем с использованием NetCracker. Примеры применения в предметной области. Разработка модели информационной системы на основе технологии ISDN с использованием NetCracker. Примеры применения в предметной области. Разработка модели информационной системы на основе технологии АТМ с использованием NetCracker. Примеры применения в предметной области.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
, Информационные технологии в науке, образовании и инженерной практике. – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2009. Основы информационных и телекоммуникационных технологий: учебное пособие / . – М.: Финансы и статистика, 2005. , Методы оптимизации в примерах и задачах: учебное пособие для вузов. – М.: Высшая школа, 2002. , Компьютерные технологии вычислений в математическом моделировании: Учеб. пособие. – М.: Финасы и статистика, 1999. – 256 с. , Практический курс по электронным таблицам MS Excel: Учебное пособие для вузов. – М.: Горячая линия – Телеком, 2006. Информационные технологии: Учеб. для вузов.– М.: Высш. шк., 2005. Компьютерные вычисления в средах Excel и Mathcad. – М.: Горячая линия – Телеком, 2003. – 328 с. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы./, . – Спб.: Питер, 2001. – 672 с. Моррисон М. HTML и XML. Быстро и эффективно. – Спб.: Питер, 2005. – 303 с. Создание интерактивного web-сайта: учебный курс / Д. Лещев. – Спб.: Питер, 2003. – 544 с. Тайц А., ффективная работа с Photoshop 5.5. – Спб: Питер, 2001. – 640 с. роки Web-мастера. – М.: Лаборат. Базовых Знаний. 2001. – 432 с. рограммирование Web-страниц. – Харьков: Фолио, 2002. – 390 с. Основы проектирования приложений баз данных : учеб. пособие / Баженова, Ирина Юрьевна. - М. : Интернет-Университет Информ. Технологий ; БИНОМ Лаборатория знаний, 2006. - 234 с. Быстро и легко осваиваем работу в сети Интернет / под ред. . - М. : Лучшие кн., 2002. - 379 с. Программирование в Microsoft Windows : В 2 ч. Ч.1 / , . - М. : Диалог-МИФИ, 1992. - 319 с. Компьютерные технологии в науке и образовании: Практика применения систем MathCAD PRO : учеб. пособие для вузов / . - 2-е изд. - М. : Высш. шк., 2003. - 431 с. Компьютеры, сети, Интернет: Энциклопедия. 2-е изд. / Под общей ред. . – СПб.: Питер, 2003. – 832 с. нимация для Интернета. Краткий курс. – СПб.: Питер, 2001. – 288 с. Компьютерное делопроизводство: Учебный курс. – СПб.: Питер, 2004.
