РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине «Программирование на языке высокого уровня», направление 230100 «Информатика и вычислительная техника», степень «бакалавр», профиль подготовки «Автоматизированные системы обработки информации и управления».
Факультет информатики и вычислительной техники (ИВТ)
Кафедра телекоммуникационных сетей и вычислительных средств (ТСиВС)
Программу разработал
д.т.н., проф. А.С.Кузнецов
Новосибирск – 2011
ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Рабочая программа составлена в соответствии с Государственным общеобразовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника» (степень «бакалавр») для специальности «Автоматизированные системы обработки информации и управления». Дисциплина относится к базовой части профессионального цикла (Б.3). Шифр дисциплины в рабочем учебном плане – Б3.Б.4.
|
|
Виды учебной работы
Виды учебной работы | Семестр 1 | Семестр 2 | Семестр 3 | Семестр 4 | Семестр 5 | Семестр 6 | Семестр 7 | Семестр 8 | Всего |
Лекции, часов | 34 | 34 | 68 | ||||||
Лабораторные работы, часов | 34 | 34 | 68 | ||||||
Практические занятия, часов | - | - | 0 | ||||||
Всего аудиторных занятий, часов | 68 | 68 | 136 | ||||||
из них в интерактивной форме, часов | 0 | 0 | 0 | ||||||
Самостоятельная работа студентов, часов | 58 | 94 | 152 | ||||||
Общая трудоемкость дисциплины, часов | 126 | 162 | 288 | ||||||
Формы и сроки контроля: | |||||||||
Курсовая работа / проект | Х |
| |||||||
Расчетно-графическое задание | |||||||||
Коллоквиум | |||||||||
Контрольная работа | Х | Х | |||||||
Зачет | Х | ||||||||
Экзамен | Х | ||||||||
Общая трудоемкость дисциплины, ЗЕ* | 3,5 | 5,5 | 9 |
*Одна зачетная единица (ЗЕ) эквивалентна 36часам.
Рабочая программа рассмотрена и обсуждена на заседании кафедры Телекоммуникационных сетей и вычислительных средств (протокол № от ).
Программу разработал д.т.н., проф. А.С.Кузнецов
Зав.кафедрой ТСиВС д.т.н., проф. А.Б.Мархасин
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОБУЧЕНИЯ
|
|
1.1. Обучить студентов основам современных методов прикладного и системного программирования на языках высокого уровня Object Pascal и С++, широко используемых в автоматизированных систем обработки информации и управления.
1.2. Привить системное мышление и представление, способствующее созданию эффективных программных продуктов.
1.3. Сформировать и закрепить навыки объектно-ориентированного программирования на языке высокого уровня.
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ
ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ
Дисциплина относится к базовой части профессионального цикла (Б.3). Шифр дисциплины в рабочем учебном плане – Б3.Б.4. Изучение данной дисциплины базируется на материале школьного курса «Информатика». Дисциплина является предшествующей для большинства дисциплин, в том числе: «Математическое программирование», «Оптимальное проектирование», «АСУ», «Базы данных», «Инженерная и компьютерная графика» и др.
ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- ОК-1. Владеет культурой мышления, способен к общению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения;
- ОК-2. Умеет логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь.
- ОК-3. Готов к кооперации с коллегами, работе в коллективе.
- ОК-5. Умеет использовать нормативные правовые документы в своей деятельности.
- ОК-6. Стремится к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства.
- ОК-7. Умеет адекватно оценивать свои достоинства и недостатки.
- ОК-11. Осознаёт сущность и значение информации в развитии общества, владеет основными методам, способами и средствами получения, хранения и преобразования (обработки) информации.
- ОК-12. Имеет навыки работы с компьютером как средством обработки информации.
- ПК-2. Может осваивать методики (инструкции) использования программных средств для решения практических задач;
- ПК-5. Способен разрабатывать компоненты программных комплексов и баз данных, использовать современные инструментальные средства и технологии программирования.
3.2. В результате изучения дисциплины студент должен
З нать основы прикладного, системного и объектно-ориентированного программирования на языках Object Pascal и С++, особенности синтаксиса программ и их элементов; знать принципы организации исследований, разработки программных проектов, хранения, поиска и обработки данных.
Уметь самостоятельно осваивать новые программные продукты, анализировать, находить, оценивать и применять эффективные программные решения; систематизировать знания и представление необходимости, создавать компоненты и модули программ; уметь формулировать задачу, выбирать и применять необходимый инструментарий для разработки специальных программных продуктов; решать типичные задачи разработки программных проектов с использованием технологии объектно-ориентированного программирования, использовать современные инструментальные средства при разработке программного обеспечения.
Владеть навыками программирования на языке высокого уровня, инструментальными средствами составления, трансляции, отладки и тестирования программ, навыками разработки и оформления проектной и рабочей технической документации, контроля соответствия разрабатываемых проектов и технической документации стандартам, техническим условиям и другим нормативным документам.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Первый семестр
Тема и содержание лекции (раздела) | Неделя | Часы |
1. Введение.Языки программирования низкого и высокого уровня, их области применения. Языки Turbo Pascal, Object Pascal, Turbo C, C++, Fortran и другие. Понятие и свойства системы, модели, алгоритма, программы. Назначение и критерии оценки программных продуктов. Связь задачи и технологии исследований с разработкой программного продукта, как инструмента исследований. Основные этапы программирования и решения задач на ЭВМ (отображение целей, возможностей, задач исследований, представление технологии исследований и программного проекта, согласование принципиальных решений и т.д.). | 1 | 2 |
2. Алгоритмы и программы.Определение алгоритма. Свойства алгоритма. Отличие алгоритма от понятий метод, процедура, функция. Программа как реализация алгоритма обработки данных и одновременно как совокупность описаний и исполняемых операторов. Алфавит языка. Понятия: служебное (зарезервированное) слово, идентификатор, константа, переменная, арифметическое и логическое выражения, операнд, операция, оператор, комментарий. Типы данных, переменных и операций. Синтаксис и структура основной программы, подпрограмм и программного проекта в Turbo Pascal и Object Pascal. Модуль как структурный элемент или блок программного проекта. Организация модуля и системы модулей. Зависимые и независимые модули. Связь между понятиями отображение и реализация. Локальные и глобальные элементы программы, их время жизни и область действия. Доступность элементов, управление доступностью. | 2,3 | 4 |
3. Представление информации в ЭВМ.Понятие информации. Формы представления числовой, символьной и графической информации в ЭВМ. Типы, описание и классификация типов данных (базовые, стандартные, производные, порядковые, перечисляемые, интервальные, строки, массивы, множества, записи, указатели, файлы – общее представление). Типизированные константы и инициализированные переменные. Способы инициализации данных. Свойства типов и данных – области допустимых значений, допустимые операции. Виды и приоритет элементарных операций (унарные, бинарные, арифметические, логические, отношения). Явное и неявное преобразование типов операндов. | 4,5 | 4 |
4. Основные операторы (условные, безусловные, присваивания, перехода, выбора, циклы), правила оформления и применения. Циклы с постусловием и предусловием. Операторы ветвления и выбора. Директивы компилятора (препроцессора). | 6 | 2 |
5. Собственные процедуры и функции, их объявление, описание, вызов. Формальные и фактические параметры. Передача значений и адресов переменных. Стандартные и собственные модули. Встроенные процедуры ввода-вывода информации. Спецификация формата вывода. | 7,8 | 4 |
6. Массивы и сложные типы данных: записи, варианты, процедурные, файловые и указатели. Иерархические структуры типов, данных и подпрограмм. Описание, объявление и реализация. | 9-11 | 6 |
7. Указатели.Адресация объектов в программе. Указатель, адресная арифметика, тип указателя. Статическая и динамическая области оперативной памяти. Статические и динамические переменные. Классы ошибок, возникающих при работе с указателями. Взаимосвязь между массивами и указателями. Разность указателей. Использование внешней памяти и динамическое управление требуемой оперативной памятью (управление расходом ресурсов и эффективностью программного продукта). Динамическое определение и преобразование типа переменной. Встроенные процедуры и функции для работы с динамическими элементами. | 12,13 | 4 |
8. Связные списки, графы, сети и деревья. Односторонние и двухсторонние связи. Задачи на графах и задачи автоматизации работы с графами. Использование указателей. | 14-16 | 6 |
9. Типизированные, нетипизированные и текстовые файлы. Файловая переменная, встроенные процедуры и функции для работы с файлами. | 17,18 | 4 |
Второй семестр
|
|
|
|
Тема и содержание лекции (раздела) | Неделя | Часы |
10. Введение в объектно-ориентированное программирование. Основная идея, принципы, понятия. Принципы визуального программирования с помощью Delphi и С++. | 1,2 | 4 |
11. Объекты, классы, методы и свойства (в С++и Delphi). Инкапсуляция, наследование, полиморфизм. Конструкторы и деструкторы. | 3,4 | 4 |
12. Интерфейс и система управления реализацией программного проекта. Создание экранных форм и программных средств диалога. | 5,6 | 4 |
13. Графика, создание графических объектов. | 7,8 | 4 |
14. События, исключения и сообщения Windows, их обработка. | 9,10 | 4 |
15. Библиотеки, их создание и подключение. | 11 | 2 |
16. Языки Turbo С и С++в отличиях от Turbo и Object Pascal. Особенности синтаксиса программ, операций, операторов, описаний типов, констант, переменных и подпрограмм. | 12-17 | 12 |