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  УКТС 

 

 

 

«   22   »       05       2018 г.

 

 

 

 

Рабочая программа ДИСЦИПЛИНЫ

 

     Программирование и основы алгоритмизации     

 




Направление подготовки

12.03.01 Приборостроение

Профиль подготовки

"Приборы и системы"

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

144 / 4  

16  

16  

16  

1,6  

0,25  

49,85  

94,15  

Зач. с оц.  

Итого

144 / 4  

16  

16  

16  

1,6  

0,25  

49,85  

94,15  

 

 

Муром, 2018 г.


1. Цель освоения дисциплины

Цель дисциплины: изучение студентами теоретических знаний в области программирования, алгоритмизации, а также получение практических навыков в области разработки программных продуктов.

Основными задачами изучения дисциплины являются обучение студентов современным методам и средствам программирования и основам алгоритмизации, принципам записи алгоритмов, базовых схем обработки информации (индукция, итерация, рекурсия), технологии программирования, а так же навыкам описания математических моделей на алгоритмическом и программном языке.

2. Место дисциплины в структуре ОПОП ВО (Цикл (Б1.В.07))

Базовые дисциплины: математика, информатика. Углубление и расширение вопросов, изложенных в данном курсе, будет осуществляться во время работы студентов над дисциплинами: На данной дисциплине базируются: «Визуальное объектно-ориентированное программирование», «Контроллеры для систем автоматизации», «Микропроцессорные устройства систем управления».

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ПК-2 готовность к математическому моделированию процессов и объектов приборостроения и их исследованию на базе стандартных пакетов автоматизированного проектирования и самостоятельно разработанных программных продуктов.

 

В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:

1) Знать:

Основы алгоритмизации и программирования (ПК-2).

2) Уметь:

Разрабатывать новые и выбирать готовые алгоритмы решения задачи (ПК-2).

3) Владеть:

Навыками описания математических моделей на программном и алгоритмическом языке (ПК-2).

 


4. Структура и содержание дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.

 

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

Основные понятия. Исполнители

3

4

2

19

отчет, тестирование

2

Программирование разветвляющихся и циклических алгоритмов

3

2

6

8

19

отчет, тестирование

3

Программирование процедур и функций

3

4

6

8

19

отчет, тестирование

4

Концепция типов данных

3

2

2

18,3

отчет, тестирование

5

Конструирование исполнителей

3

2

18,85

тестирование

6

Индуктивные функции

3

2

0

тестирование

Всего за  семестр

144

16

16

16

94,15

1,6

0,25

Зач. с оц.

Итого   

144

16

16

16

94,15

1,6

0,25

 

4.1.2. Содержание дисциплины

4.1.2.1. Перечень лекций

Семестр 3

Раздел 1. Основные понятия. Исполнители

Лекция 1.

Понятие алгоритма и программы. Процесс выполнения программы. Операционная среда (2 часа).

Лекция 2.

Управляющие конструкции. Разбиение задач на подзадачи (2 часа).

Раздел 2. Программирование разветвляющихся и циклических алгоритмов

Лекция 3.

Итерация. Схема проектирования цикла с помощью инварианта. Вычисление значения инвариантной функции (2 часа).

Раздел 3. Программирование процедур и функций

Лекция 4.

Программирование процедур и функций. Локальные и глобальные параметры. Концепция передачи параметров подпрограмм, входные и выходные параметры (2 часа).

Лекция 5.

Вызовы подпрограмм. Рекурсия (2 часа).

Раздел 4. Концепция типов данных

Лекция 6.

Стандартные типы данных. Простые типы данных. Ограниченные типы данных. Записи. Структурные типы данных. Массивы. Множества (2 часа).

Раздел 5. Конструирование исполнителей

Лекция 7.

Конструирование исполнителей и объектов с помощью структурных типов. Стек. Очередь (2 часа).

Раздел 6. Индуктивные функции

Лекция 8.

Индуктивные функции. Стационарные значения индуктивных функций (2 часа).

 

4.1.2.2. Перечень практических занятий

Семестр 3

Раздел 1. Основные понятия. Исполнители

Практическое занятие 1.

Структура программ на языке программирования высокого уровня Turbo-Pascal (2 часа).

Раздел 2. Программирование разветвляющихся и циклических алгоритмов

Практическое занятие 2.

Идентификаторы, константы, метки, типы переменных и массивы в языке программирования Turbo-Pascal (2 часа).

Практическое занятие 3.

Стандартные функции в языке программирования Turbo-Pascal (2 часа).

Практическое занятие 4.

Условные операторы в языке программирования Turbo-Pascal (2 часа).

Раздел 3. Программирование процедур и функций

Практическое занятие 5.

Операторы цикла в языке программирования Turbo-Pascal (2 часа).

Практическое занятие 6.

Процедуры и функции в языке программирования Turbo-Pascal (2 часа).

Практическое занятие 7.

Записи и указатели в языке программирования Turbo-Pascal (2 часа).

Раздел 4. Концепция типов данных

Практическое занятие 8.

Файлы и множества в языке программирования Turbo-Pascal (2 часа).

 

Методические указания по выполнению практических работ доступны по ссылке: https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=471

 

4.1.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 3

Раздел 1. Программирование разветвляющихся и циклических алгоритмов

Лабораторная 1.

Процедурное программирование: проектирование синтаксического анализатора правильных формул по диаграммам Бекуса-Наура (4 часа).

Лабораторная 2.

Процедурное программирование: использование поиска с возвратом для нахождения всех гамильтоновых циклов в графе (4 часа).

Раздел 2. Программирование процедур и функций

Лабораторная 3.

Визуальное программирование в интегрированной среде Delphi: проектирование калькулятора (4 часа).

Лабораторная 4.

Визуальное программирование в интегрированной среде Delphi: проектирование текстового редактора (4 часа).

 

Методические указания по выполнению лабораторных работ доступны по ссылке: https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=471

 

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. Основные понятия и определения программирования.

2. Указатели и их использование.

3. Основные понятия и правила алгоритмизации.

4. Итерационные циклы.

5. Линейные алгоритмы.

6. Разветвляющиеся алгоритмы.

7. Переключательные алгоритмические процессы.

8. Программирование с использованием подпрограмм и модулей.

9. Программирование с использованием множеств и строк.

10. Программирование с использованием записей и файлов.

11. Программирование с отображением графической информации.

12. Программирование с использованием объектов и классов.

 

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.

 

 

5. Образовательные технологии

В процессе изучения дисциплины применяется контактная технология преподавания (за исключением самостоятельно изучаемых студентами вопросов). При проведении занятий 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. Так же при проведении занятий применяется частично-поисковый метод: студенты осуществляют поиск решения поставленной проблемы (задачи). При этом, постановочные задачи опираются на уже имеющиеся у студентов знания и умения, полученные в предшествующих темах.

 

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 Программирование и основы алгоритмизации

7.1. Основная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Павловская Т. А. C/C++. Программирование на языке высокого уровня: Учебник для вузов Санкт-Петербург: Питер, 2013 г. , 464 с. - http://ibooks.ru/reading.php?productid=344128

2. Визуальное программирование на основе библиотеки MFC [Электронный ресурс]: методические указания к лабораторным работам по курсу «Визуальное программирование» для студентов направления 09.03.02 Информационные системы и технологии/ — Электрон. текстовые данные.— Саратов: Вузовское образование, 2016.— 57 c. - http://www.iprbookshop.ru/28324

3. Романов Р.В. Программирование и основы алгоритмизации: Практикум для студентов образовательных программ 12.03.01 Приборостроение; 27.03.04 Управление в технических системах / сост. Романов Р.В. [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые дан. (0,5 Мб). - Муром.: МИ ВлГУ, 2017. - 1 электрон. опт. диск (CD-R). – Систем. требования: процессор х86 с тактовой частотой 500 МГц и выше; 512 Мб ОЗУ; Windows ХР/7/8; видеокарта SVGA 1280x1024 High Color (32 bit); привод CD-ROM. – Загл. с экрана. - № госрегистрации 0321704436 - 50 с. - https://evrika.mivlgu.ru/index.php?mod=view_book&com=read_book&book_id=3046

 

7.2. Дополнительная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Васильев А. Н. C#. Объектно-ориентированное программирование. Учебный курс. - СПб. : Питер, 2012, 320 с. - http://ibooks.ru/reading.php?productid=28382

2. Язык программирования C#. Классика Computers Science. / Хейлсберг А., Торгерсен М., Вилтамут С., Голд П. - СПб. : Питер, 2011, 784 с. - http://ibooks.ru/reading.php?productid=28557

3. Кудрявцев А.С. Программирование в Delphi: учебное пособие / ГОУ ВПО СПбГТУРП. - СПб., 2011. - 102 с. - http://window.edu.ru/resource/365/76365

 

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:

Информационный портал компании Microsoft msdn.microsoft.com

Информационная справочная база данных по программированию http://www.cyberguru.ru/database

Справочное руководство по дельфи http://www.delphimaster.ru/#new

Справочный информационно поисковый портал по программированию http://www.helloworld.ru/

Программное обеспечение:

Лаборатория компьютерных технологий в приборостроении:

- Microsoft Windows XP (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);

- Visual studio 2010 Ultimate DreamSpark Premium Electronic Software Delivery (3 year) Renewal, договор №453 от 16.12.2014 года);

- Пакет программ: Open Office (freeware).

 

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

ibooks.ru

iprbookshop.ru

evrika.mivlgu.ru

window.edu.ru

 

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

Лаборатория компьютерных технологий в приборостроении:

- ЭВМ IN Win Intel Core 2 Duo E8400 11 шт., IN Win Intel Core 2 Duo E5500 1 шт.

- коммутатор TRENDnet;

- проектор Acer;

- экран настенный.

 

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 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 с оценкой. 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

«Программирование и основы алгоритмизации»

по направлению подготовки 12.03.01 Приборостроение

 

Рабочая программа дисциплины «Программирование и основы алгоритмизации» составлена в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта по направлению подготовки 12.03.01 Приборостроение.

На изучение данного курса по учебному плану отводится 144 час. (4 ЗЕТ). Формой итогового контроля изучения дисциплины является зачет с оценкой .

Цель дисциплины: изучение студентами теоретических знаний в области программирования, алгоритмизации, а также получение практических навыков в области разработки программных продуктов.

Основными задачами изучения дисциплины являются обучение студентов современным методам и средствам программирования и основам алгоритмизации, принципам записи алгоритмов, базовых схем обработки информации (индукция, итерация, рекурсия), технологии программирования, а так же навыкам описания математических моделей на алгоритмическом и программном языке.

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 «Программирование и основы алгоритмизации» рекомендуется для использования в учебном процессе по направлению подготовки 12.03.01 Приборостроение.

 

22.05.2018 г.