Министерство образования и науки Российской Федерации

Муромский институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования

 «Владимирский государственный университет

имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(МИ ВлГУ)

 

Кафедра  РТ 

 

 

 

«   31   »       05       2016 г.

 

 

 

 

Рабочая программа ДИСЦИПЛИНЫ

 

     Информатика (специальные главы)     

 




Направление подготовки

11.03.01 Радиотехника

Профиль подготовки

"Радиотехнические средства передачи, приема и обработки сигналов "

Квалификация (степень)выпускника

бакалавр









          

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы,

час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежу-точного контр.

(экз., зач., зач. с оц.)

3

108 / 3  

16  

16  

16  

1,6  

0,25  

49,85  

58,15  

Зач.  

Итого

108 / 3  

16  

16  

16  

1,6  

0,25  

49,85  

58,15  

 

 

Муром, 2016 г.


1. Цель освоения дисциплины

Цель дисциплины: - повышение уровня знаний студентов в области арифметических и логических основ компьютера,

- получение представления о теории передачи информации по каналам связи,

- знакомство с элементами теории кодирования информации и основными пакетами систем автоматизированного проектирования.

Задачи дисциплины:

- формирование представлений об арифметических и логических основах ЭВМ, количественных аспектах информации и основных информационных характеристиках источников сообщений.

- изучение основ теории передачи информации по каналам связи, теории кодирования и декодирования информации.

- формирование устойчивых навыков работы с математическими пакетами программ для персонального компьютера и освоение методов организации вычислений и обработки информации.

2. Место дисциплины в структуре ОПОП ВО (Цикл (Б1.Б.15))

Курс базируется на предшествующих дисциплинах: Математика, Информатика, Информационные системы и сервис. Курс является базой для последующих дисциплин: Информационные технологии и вычислительная техника, Компьютерное моделирование РЭУ, Процессоры цифровой обработки сигналов, Программирование микропроцессоров

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-6 способность осуществлять поиск, хранение, обработку и анализ информации из различных источников и баз данных, представлять ее в требуемом формате с использованием информационных, компьютерных и сетевых технологий.

ОПК-9 способность использовать навыки работы с компьютером, владеть методами информационных технологий, соблюдать основные требования информационной безопасности.

 

В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:

1) Знать:

теоретические основы построения и функционирования компьютера, ( ОПК-9).

основные информационные характеристики источников сообщений, (ОПК-6).

количественные аспекты информации, а также основы теории кодирования и передачи информации (ОПК-6).

2) Уметь:

применять математические пакеты программ для проведения вычислений и обработки информации (ОПК-6),.

рассчитать пропускную способность каналов связи (ОПК-9),.

применять алгоритмы кодирования информации (ОПК-9).

3) Владеть:

 


4. Структура и содержание дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

 

4.1. Форма обучения: очная

Уровень базового образования: среднее общее.

Срок обучения 4г.

 

4.1.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежуточной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Арифметические и логические основы ЭВМ

3

2

2

4

9

Устный опрос

2

Программные средства компьютера. Системы автоматизированного проектирования

3

2

13

Устный опрос

3

Информационные характеристики источников сообщений

3

4

4

8

22

Устный опрос

4

Передача информации по каналам связи

3

4

6

4

0

Устный опрос

5

Кодирование информации

3

4

4

14,15

Устный опрос

Всего за  семестр

108

16

16

16

58,15

1,6

0,25

Зач.

Итого   

108

16

16

16

58,15

1,6

0,25

 

4.1.2. Содержание дисциплины

4.1.2.1. Перечень лекций

Семестр 3

Раздел 1. Арифметические и логические основы ЭВМ

Лекция 1.

Арифметические и логические основы компьютера (2 часа).

Раздел 2. Программные средства компьютера. Системы автоматизированного проектирования

Лекция 2.

Классификация программных средств компьютера. Основные классы систем автоматизированного проектирования. Основные понятия и средства математических пакетов (2 часа).

Раздел 3. Информационные характеристики источников сообщений

Лекция 3.

Основные информационные характеристики источников сообщений (2 часа).

Лекция 4.

Количественные аспекты информации (2 часа).

Раздел 4. Передача информации по каналам связи

Лекция 5.

Передача информации по каналам связи (2 часа).

Лекция 6.

Согласование скорости выдачи информации, выдаваемой источником, с пропускной способностью канала связи (2 часа).

Раздел 5. Кодирование информации

Лекция 7.

Префиксные коды. Основные теоремы кодирования (2 часа).

Лекция 8.

Помехоустойчивое кодирование. Коды с обнаружением ошибок (2 часа).

 

4.1.2.2. Перечень практических занятий

Семестр 3

Раздел 1. Арифметические и логические основы ЭВМ

Практическое занятие 1.

Арифметические и логические основы компьютера (2 часа).

Раздел 2. Информационные характеристики источников сообщений

Практическое занятие 2.

Классификация программных средств компьютера. Основные классы систем автоматизированного проектирования. Основные понятия и средства математических пакетов (2 часа).

Практическое занятие 3.

Основные информационные характеристики источников сообщений (2 часа).

Раздел 3. Передача информации по каналам связи

Практическое занятие 4.

Количественные аспекты информации (2 часа).

Практическое занятие 5.

Передача информации по каналам связи (2 часа).

Практическое занятие 6.

Согласование скорости выдачи информации, выдаваемой источником, с пропускной способностью канала связи (2 часа).

Раздел 4. Кодирование информации

Практическое занятие 7.

Префиксные коды. Основные теоремы кодирования (2 часа).

Практическое занятие 8.

Помехоустойчивое кодирование. Коды с обнаружением ошибок (2 часа).

 

Методические указания для практических занятий приведены в https://www.mivlgu.ru/iop/mod/folder/view.php?id=15338 .

 

4.1.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 3

Раздел 1. Арифметические и логические основы ЭВМ

Лабораторная 1.

Арифметические вычисления в позиционных системах счисления (4 часа).

Раздел 2. Информационные характеристики источников сообщений

Лабораторная 2.

Измерение количества информации (4 часа).

Лабораторная 3.

Основы теории кодирования (4 часа).

Раздел 3. Передача информации по каналам связи

Лабораторная 4.

Энтропия и количество информации (4 часа).

 

Методические указания к лабораторным работам приведены в https://www.mivlgu.ru/iop/mod/folder/view.php?id=15337 .

 

4.1.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Информационные процессы и их модели, кодирование, аналоговая и цифровая обработка, компьютерная обработка.

2. Основные законы и тождества алгебры логики.

3. Общие принципы построения и функционирования компьютеров.

4. Архитектура ЭВМ по Фон-Нейману, Гарвардская архитектура ЭВМ.

5. Сбор, обработка данных, управление объектом, передача данных на основе использования ЭВМ.

6. Меры полезности информации (структурные, статистические, семантические).

7. Теория кодирования: история возникновения.

8. Обратимое и необратимое кодирование. Условие обратимости кодирования.

9. Относительная избыточность кода.

10. Классификация способов кодирования.

11. Кодирование с минимальной избыточностью.

12. Арифметическое кодирование.

13. Адаптивное арифметическое кодирование.

14. Цифровые коды. Двоично-десятичное кодирование.

15. Цифровые коды. Код Грея.

16. Основные криптографические алгоритмы. Алгоритм замены.

17. Основные криптографические алгоритмы. Алгоритм перестановки.

18. Основные криптографические алгоритмы. Алгоритм дробления.

19. Применение электронных таблиц в профессиональной деятельности. Вычисления, анализ данных, поддержка принятия решений.

20. Системы автоматизированного проектирования и моделирования.

 

4.1.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

Не планируется.

 

4.1.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

Не планируется.

 


4. 2. Форма обучения: заочная

Уровень базового образования: среднее профессиональное.

Срок обучения 3г 6м.

 

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы, час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежуточного контроля

(экз., зач., зач. с оц.)

3

108 / 3  

4  

4  

4  

2  

0,5  

14,5  

89,75  

Зач.(3,75)  

Итого

108 / 3  

4  

4  

4  

2  

0,5  

14,5  

89,75  

3,75  

 

4.2.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежу-точной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Арифметические и логические основы ЭВМ

3

2

2

15

Устный опрос

2

Информационные характеристики источников сообщений

3

2

2

4

74,75

Устный опрос

Всего за  семестр

108

4

4

4

+

89,75

2

0,5

Зач.(3,75)

Итого   

108

4

4

4

89,75

2

0,5

3,75

 

4.2.2. Содержание дисциплины

4.2.2.1. Перечень лекций

Семестр 3

Раздел 1. Арифметические и логические основы ЭВМ

Лекция 1.

Арифметические и логические основы компьютера (2 часа).

Раздел 2. Информационные характеристики источников сообщений

Лекция 2.

Основные информационные характеристики источников сообщений (2 часа).

 

4.2.2.2. Перечень практических занятий

Семестр 3

Раздел 1. Арифметические и логические основы ЭВМ

Практическое занятие 1.

Арифметические и логические основы компьютера (2 часа).

Раздел 2. Информационные характеристики источников сообщений

Практическое занятие 2.

Основные информационные характеристики источников сообщений (2 часа).

 

4.2.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 3

Раздел 1. Информационные характеристики источников сообщений

Лабораторная 1.

Измерение количества информации (4 часа).

 

4.2.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Информационные процессы и их модели, кодирование, аналоговая и цифровая обработка, компьютерная обработка.

2. Основные законы и тождества алгебры логики.

3. Общие принципы построения и функционирования компьютеров.

4. Архитектура ЭВМ по Фон-Нейману, Гарвардская архитектура ЭВМ.

5. Сбор, обработка данных, управление объектом, передача данных на основе использования ЭВМ.

6. Меры полезности информации (структурные, статистические, семантические).

7. Теория кодирования: история возникновения.

8. Обратимое и необратимое кодирование. Условие обратимости кодирования.

9. Относительная избыточность кода.

10. Классификация способов кодирования.

11. Кодирование с минимальной избыточностью.

12. Арифметическое кодирование.

13. Адаптивное арифметическое кодирование.

14. Цифровые коды. Двоично-десятичное кодирование.

15. Цифровые коды. Код Грея.

16. Основные криптографические алгоритмы. Алгоритм замены.

17. Основные криптографические алгоритмы. Алгоритм перестановки.

18. Основные криптографические алгоритмы. Алгоритм дробления.

19. Применение электронных таблиц в профессиональной деятельности. Вычисления, анализ данных, поддержка принятия решений.

20. Системы автоматизированного проектирования и моделирования.

 

4.2.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

1. Энтропия и количество информации.

 

4.2.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

Не планируется.

 

5. Образовательные технологии

В процессе изучения дисциплины "Информатика" применяется контактная технология преподавания (за исключением самостоятельно изучаемых студентами вопросов). При проведении практических и лабораторных работ применяется имитационный или симуляционный подход, когда преподавателем разбирается на конкретном примере проблемная ситуация, все шаги решения задачи студентам демонстрируются при помощи мультимедийной техники. Затем студенты самостоятельно решают аналогичные задания.

 

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

Фонды оценочных средств приведены в приложении.

 

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Информатика (специальные главы)

7.1. Основная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Алексеев А.П. Информатика 2015: учебное пособие/ Алексеев А.П., ООО «СОЛОН-Пресс»— 2015. — 400 с., илл. - http://ibooks.ru/reading.php?productid=344936

2. Выжигин А.Ю. Информатика и программирование [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Выжигин А.Ю.— Электрон. текстовые данные.— М.: Московский гуманитарный университет, 2012.— 294 c. - http://www.iprbookshop.ru/14517

 

7.2. Дополнительная учебно-методическая литература по дисциплине

1. История и философия науки. Математика, вычислительная техника, информатика Авторы: Петров Ю. СПб. : БХВ-Петербург, 2010, 448 с. - http://ibooks.ru/reading.php?productid=18489

2. Информация и информационные процессы. Социальная информатика. Авторы: Могилев А., Листрова Л. СПб. : БХВ-Петербург, 2010, 240 с. - http://ibooks.ru/reading.php?productid=18486

3. Microsoft Visual C++ в задачах и примерах Авторы: Культин Н. СПб. : БХВ-Петербург, 2011, 272 с. - http://ibooks.ru/reading.php?productid=26320

 

7.3. Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине, включая перечень программного обеспечения и информационных справочных систем

В образовательном процессе используются информационные технологии, реализованные на основе информационно-образовательного портала института (www.mivlgu.ru/iop), и инфокоммуникационной сети института:

- предоставление учебно-методических материалов в электроном виде;

- взаимодействие участников образовательного процесса через локальную сеть института и Интернет;

- предоставление сведений о результатах учебной деятельности в электронном личном кабинете обучающегося.

Информационные справочные системы:

Национальный Открытый Университет "Интуит" http://www.intuit.ru/

Программное обеспечение:

Лаборатория моделирования устройств и систем

Microsoft Windows 7 (подписка DreamSpark Premium Electronic Software Delivery (3 year) Renewal, договор №453 от 16.12.2014 года)

Kaspersky Endpoint Security для бизнеса – Стандартный Russian Edition (Договор №436 от 11.11.2014 года)

Microsoft Office Standard 2010 Open License Pack (Договор №3099711 от 23.11.2010 года)

Mathcad Education – University Edition (100 pack) v.15 (Государственный контракт №1, от 10.01.2012 года)

 

7.4. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения дисциплины

ibooks.ru

iprbookshop.ru

 

8. Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Лаборатория моделирования устройств и систем

Рабочая станция HPCore 2 DUO, 3 GHz; 2 GB, DVD-RW/HP19” 2 шт.

Видеопроектор NecNP40G

Экран настенный Da-Lite

 

9. Методические указания по освоению дисциплины

Для успешного освоения теоретического материала обучающийся: знакомится со списком рекомендуемой основной и дополнительной литературы; уточняет у преподавателя, каким дополнительным пособиям следует отдать предпочтение; ведет конспект лекций и прорабатывает лекционный материал, пользуясь как конспектом, так и учебными пособиями.

На практических занятиях пройденный теоретический материал подкрепляется решением задач по основным темам дисциплины. Занятия проводятся в компьютерном классе, используя специальное программное обеспечение. Каждой подгруппе обучающихся преподаватель выдает задачу, связанную с разработкой и программной реализацией алгоритмов обработки информации. В конце занятия обучающие демонстрируют полученные результаты преподавателю и при необходимости делают работу над ошибками.

До выполнения лабораторных работ обучающийся изучает соответствующий раздел теории. Перед занятием студент знакомится с описанием заданий для выполнения работы, внимательно изучает содержание и порядок проведения лабораторной работы. Лабораторная работа проводятся в компьютерном классе. Обучающиеся выполняют индивидуальную задачу компьютерного моделирования в соответствии с заданием на лабораторную работу. Полученные результаты исследований сводятся в отчет и защищаются по традиционной методике в классе на следующем лабораторном занятии. Необходимый теоретический материал, индивидуальное задание, шаги выполнения лабораторной работы и требование к отчету приведены в методических указаниях, размещенных на информационно-образовательном портале института.

Самостоятельная работа оказывает важное влияние на формирование личности будущего специалиста, она планируется обучающимся самостоятельно. Каждый обучающийся самостоятельно определяет режим своей работы и меру труда, затрачиваемого на овладение учебным содержанием дисциплины. Он выполняет внеаудиторную работу и изучение разделов, выносимых на самостоятельную работу, по личному индивидуальному плану, в зависимости от его подготовки, времени и других условий.

Форма заключительного контроля при промежуточной аттестации – зачет. Для проведения промежуточной аттестации по дисциплине разработаны фонд оценочных средств и балльно-рейтинговая система оценки учебной деятельности студентов. Оценка по дисциплине выставляется в информационной системе и носит интегрированный характер, учитывающий результаты оценивания участия студентов в аудиторных занятиях, качества и своевременности выполнения заданий в ходе изучения дисциплины и промежуточной аттестации.

 


лист_утверждения


РЕЦЕНЗИЯ

на  рабочую программу дисциплины

«Информатика (специальные главы)»

по направлению подготовки 11.03.01 Радиотехника

 

Рабочая программа дисциплины «Информатика (специальные главы)» составлена в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта по направлению подготовки 11.03.01 Радиотехника.

На изучение данного курса по учебному плану отводится 108 час. (3 ЗЕТ). Формой итогового контроля изучения дисциплины является зачет .

Цель дисциплины: - повышение уровня знаний студентов в области арифметических и логических основ компьютера,

- получение представления о теории передачи информации по каналам связи,

- знакомство с элементами теории кодирования информации и основными пакетами систем автоматизированного проектирования.

Задачи дисциплины:

- формирование представлений об арифметических и логических основах ЭВМ, количественных аспектах информации и основных информационных характеристиках источников сообщений.

- изучение основ теории передачи информации по каналам связи, теории кодирования и декодирования информации.

- формирование устойчивых навыков работы с математическими пакетами программ для персонального компьютера и освоение методов организации вычислений и обработки информации.

Содержание занятий соответствуют требованиям образовательного стандарта. Имеется перечень вопросов для самостоятельной работы студентов, способствующий более глубокому изучению дисциплины.

Освоение дисциплины позволит студентам приобрести теоретические и практические знания, необходимые при решении задач в будущей практической деятельности.

Предлагаемые фонды оценочных средств для выявления уровня знаний и умений обучаемых полностью охватывает содержание курса и соответствуют ФГОС.

Перечень учебно-методической литературы достаточен для изучения дисциплины. Имеются ссылки на электронно-библиотечные системы.

Рабочая программа дисциплины «Информатика (специальные главы)» рекомендуется для использования в учебном процессе по направлению подготовки 11.03.01 Радиотехника.

 

31.05.2016 г.