Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки



1-ое ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ Рф



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Русской ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное экономное образовательное учреждение высшего проф образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ Институт «ГОРНЫЙ»


Согласовано


_______________________

Утверждаю


______________________

Управляющий ООП

по направлению 220700

доц. А.А. Кульчицкий

Зав. кафедрой АТПП

доц. А.А. Кульчицкий



^ Программка УЧЕБНОЙ Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки ДИСЦИПЛИНЫ


«ПРОГРАММИРОВАНИЕ И АЛГОРИТМИЗАЦИЯ»


Направление подготовки:

220700 Автоматизация технологических процессов и производств


^ Профиль подготовки:

Автоматизация технологических процессов и производств в горном деле

Квалификация (степень) выпускника: бакалавр


Форма обучения: очная


Составители:

Доцент каф. АТПП А.Ю.Фирсов


САНКТ Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки-ПЕТЕРБУРГ

2012

1.Цели и задачки дисциплины:

Дисциплина “ Программирование и алгоритмизация ” призвана познакомить студента, обучающегося по направлению 220700 “Автоматизация технологических процессов и производств”, с основами алгоритмизации, основными понятиями программирования, несколькими языками программирования, технологиями структурного, модульного, объектно Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки-ориентированного программирования.

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП:

Дисциплина “ Программирование и алгоритмизация ” относится к общепрофессиональным дисциплинам. Для исследования дисциплины студенты должны работать на компьютере в объеме курса: "Информатика". Дисциплина в свою очередь является базой Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки для следующего освоения курсов “Встроенные системы проектирования и управления”, “Автоматизация технологических процессов и производств”, также для курсового проекта и выпускной бакалаврской работы.


^ 3. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс исследования дисциплины ориентирован на Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки формирование последующих компетенций:

способностью использовать прикладные программные средства при решении практических задач проф деятельности, способы стандартных испытаний по определению физико-механических параметров и технологических характеристик материалов и готовых изделий, стандартные способы Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки их проектирования, прогрессивные способы эксплуатации изделий (ПК-4);

способностью осваивать средства программного обеспечения автоматизации и управления, их сертификации (ПК-26);

способностью учить и рассматривать нужную информацию, технические данные, характеристики и результаты работы, обобщать Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки их и классифицировать, проводить нужные расчеты с внедрением современных технических средств и программного обеспечения (ПК-38);

способностью участвовать в разработке алгоритмического и программного обеспечения средств и систем автоматизации и управления процессами (ПК-41);

способностью к применению и Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки разработке новых образовательных технологий, включая системы компьютерного и дистанционного обучения (ПК-47);

роль в разработке алгоритмического и программного обеспечения средств и систем автоматизации и управления;


В итоге исследования дисциплины студент должен:

    Знать:

- синтаксис Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки и семантику алгоритмического языка программирования, принципы и методологию построения алгоритмов программных систем;

- принципы структурного и модульного программирования с поддержкой актуального цикла программ, также объектно-ориентированного программирования;

-технологию работы на Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки ПК в современных операционных средах, главные способы
разработки алгоритмов и программ, структуры данных, применяемые для представления
типовых информационных объектов, типовые методы обработки данных;



    Уметь:

- использовать стандартные пакеты (библиотеки) языка для решения практических задач;

- решать исследовательские и проектные Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки задачки с внедрением компов.



    Обладать:

-методами построения современных проблемно-ориентированных прикладных
программных средств;

    - способами и средствами разработки и дизайна технической документации.
    ^ 4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Общая трудозатратность дисциплины составляет 5.401 зачетных Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки единиц.

Вид учебной работы

Всего часов

Семестры

3

4







^ Аудиторные занятия (всего)

85

51

34







В том числе:

-

-

-

-

-

Лекции

17

17










Практические занятия (ПЗ)

17




17







Семинары (С)
















Лабораторные работы (ЛР)

51

34

17







^ Самостоятельная работа (всего)

80

47.6

32.3







В том числе:

-

-

-

-

-

Курсовой проект (работа)
















Расчетно-графические работы

20

10

10







Реферат
















^ Другие виды самостоятельной работы


































Вид Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки промежной аттестации (зачет, экзамен)




зач

зач







Общая трудозатратность час

зач. ед.

194.4













5.401














^ 5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1

Введение.

Организация программных средств: информационные системы, системы автоматического исследования и проектирования, системы управления техническими средствами, диалоговые системы. Эталоны Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки на разработку прикладных программных средств. Документирование, сопровождение и эксплуатация программных средств. Этапы проектирования и актуальный цикл программных товаров.


2

Разработка алгоритмов со сложной логикой на базе Булевой алгебры.

Булева алгебра(БА Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки). Константы, переменные, функции. Унарные и бинарные операции. Аксиомы БА. Канонические формы. Построение выражения по таблице истинности. Сокращение выражений по картам Карно. Логическая диаграмма. Функционально полный базис. Комбинационная и поочередная схемы. Триггеры. Синтез Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки поочередной схемы.

3

Представление данных в ЭВМ.

Двоичная система счисления. Шестнадцатеричная система счисления. Восьмеричная система счисления. Преобразование чисел из одной системы счисления в другую. Методы представления отрицательных чисел в ЭВМ. Дополнительный код Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки. Буквенно-цифровой код. Типы числовых данных в алгоритмических языках программирования.

4

Система команд процессора.

Система команд процессора и его программирование в двоичном коде и на ассемблере. Регистры общего предназначения. Методы адресации с внедрением Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки регистров общего предназначения. Понятие безадресных,1-,2-,3-адресных команд. Форматы машинных команд. Слово состояния микропроцессора

5

Эталоны МЭК на системы программирования микроконтроллеров.

Эталоны МЭК на системы программирования микроконтроллеров. Языки IL, LD, ST, FBD, SFC. Программирование на Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки языке FBD.

6

Синтаксис и семантика алгоритмического языка программирования.

Синтаксис и семантика алгоритмического языка программирования. Потоки ввода-вывода; файлы. Поочередный, индексно-последовательный файлы, файл с прямым доступом. Типизация и структуризация программ­ных данных. Структурное и модульное Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки программирование. Сложные структуры данных (списки, деревья, сети). Статические и динамические данные.

7

Способы и средства объектно-ориентированного программирования.

Способы и средства объектно-ориентированного программирования. Объекты и способы. Инкапсуляция. Наследование. Полиморфизм. Классы объектов Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки.


8

Методы.

Изображение метода в виде блок-схемы. Этапы построения метода: способы личных целей, подъёма, эвристика, способ веток и границ, рекурсия и итерация, сортировка и поиск, численные и символьные вычисления.

9

Системы Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки управления базами данных (СУБД)

Модели данных (сетевые, иерархические, реляционные), реляционные базы данных, реляционная алгебра, характеристики отношений, операции над отношениями, типы многофункциональных зависимостей, обычные формы, нормализация базы данных и устранение аномалий. Поочередный и индексный Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки способ доступа к данным. Базы программирования на одном из языков СУБД.

10

Базы зрительной среды программирования LabView.

Базы зрительной среды программирования LabView.

11

Механизмы взаимодействия программных средств

Механизмы взаимодействия приложений в среде Windows. API -интерфейс Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки приложений. Серверы и клиенты. DDE-механизмы обмена. OPC-сервер. ODBC. ActiveX.


^ 5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (следующими) дисциплинами

№ п/п

Наименование обеспе-чиваемых (последую-щих) дисциплин

№ № разделов данной дисциплины, нужных для исследования Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки обеспечиваемых (следующих) дисциплин

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1.

Вычислительные машины, системы и сети




+

+

+

+













2.

Встроенные системы проектирования и управления













+










+

3.

Программное обеспечение систем управления





















+

+




4.

CASE средства при проектировании систем управления



















+

+




5

Автоматизация технологических процессов в металлургии
















+










^ 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Лекц.

Практ Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки.

зан.

Лаб.

зан.

Семин

СРС

Все-го

час.

1

Введение.

1













1

2

Разработка алгоритмов со сложной логикой на базе Булевой алгебры.

2

2

4




6

14

3

Представление данных в ЭВМ.

2

2

4




6

14

4

Система команд процессора.

1

1

3




5

10

5

Эталоны МЭК на системы программирования микроконтроллеров.

1

1

2




3

7

6

Синтаксис и семантика алгоритмического языка программирования Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки.

2

2

8




12

24

7

Способы и средства объектно-ориентированного программирования.

2

2

6




10

20

8

Методы.

2

2

8




12

24

9

Системы управления базами данных (СУБД)

2

2

8




12

24

10

Базы зрительной среды программирования LabView.

1

1

4




10

16

11

Механизмы взаимодействия программных средств

1

2

4




4

11

^ 6. Лабораторный практикум

№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

Трудо-емкость

(час.)

1

2

Программирование комбинационной Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки логической схемы, данной таблицей истинности.

2

2

2

Программирование поочередной логической схемы, данной таблицей состояний.

2

3

3

Исследование методов представления чисел в ВМ (в дополнительном коде).

2

4

3

Представление данных в ЭВМ.

2

5

4

Исследование системы команд процессора, методов адресации с внедрением регистров общего Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки предназначения и его программирование в двоичном коде.

3

6

5

Программирование логических микроконтроллеров на языке FBD (эталон МЭК).

2

7

6

Синтаксис и семантика алгоритмического языка программирования MatLab.

2

8

6

Разработка программки на языке MatLab с внедрением подпрограмм-функций и Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки внедрением локальных и глобальных переменных.

2

9

6

Синтаксис и семантика алгоритмического языка программирования Visual Basic.

2

10

6

Реализация модульного принципа построения сложной программки.

2

11

7

Способы и средства объектно-ориентированного программирования.

2

12

7

Программирование графического пользовательского интерфейса в Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки MatLab с внедрением объектно-ориентированного программирования.

4

13

8

Символьные вычисления.

2

14

8

Разработка и программирование метода сортировки.

3

15

8

Разработка и программирование метода поиска.

3

16

9

Разработка схемы базы данных в системе управления базами данных (СУБД).

4

17

9

Разработка программки управления данными Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки в системе управления базами данных (СУБД).

4

18

10

Базы зрительной среды программирования LabView.


4

19

11

Динамический обмен данными меж Windows-приложениями MatLab и Excel при помощи DDE-механизмов обмена.

4


^ 7. Практические занятия (семинары)

№ п/п

№ раздела дисциплины

Тема практических занятий (семинаров Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки)

Трудо-емкость

(час.)

1

2

Разработка алгоритмов со сложной логикой на базе Булевой алгебры.

2

2

3

Представление данных в ЭВМ.

2

3

4

Система команд процессора.

1

4

5

Эталоны МЭК на системы программирования микроконтроллеров.

1

5

6

Синтаксис и семантика алгоритмического языка программирования.

2

6

7

Способы Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки и средства объектно-ориентированного программирования.

2

7

8

Методы.

2

8

9

Системы управления базами данных (СУБД)

2

9

10

Базы зрительной среды программирования LabView.

1

10

11

Механизмы взаимодействия программных средств

2


8. Примерная тема курсовых проектов (работ)_______________________________

_____________________________________________________________________________

^ 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки:

а) основная литература

1. Е. М. Демидович. Базы алгоритмизации и программирования. Язык Си. - БХВ-Петербург, 2008 г., -448 с.

2. В. Д. Колдаев. Базы алгоритмизации и программирования. - Форум, Инфра-М, 2009 г., - 416 с.

3. Парижский С. М. Delphi Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки. Обучаемся на примерах/Под ред. Ю. А. Шпака - К.: "МК-Пресс", 2005.-216 с.

4. Бозиев С.Н. MATLAB 2006a в примерах. РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2006 – 150 с.

5. Питер Блюм. LabVIEW. Стиль программирования. - ДМК Пресс Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки, 2008 г., -400 с.

6. Кадыров Э.Д., Кравченко А.Н., Фирсов А.Ю. Программируемые логические контроллеры. Программирование и конфигурирование. Учебное пособие/ Санкт-Петербург, изд. СПГГИ (ТУ), 2007, -119с.

7. Программирование в пакетах MS Office: учеб Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки. пособие./ С.В.Назаров, П.П.Мельников, Л.П.Смольников и др.; под ред. С.В.Назарова. – М.:Деньги и статистика, 2007.-656 с.


б) дополнительная литература

1. Алексеев Е.Р., Чеснокова О.В. MATLAB 7. Самоучитель Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки. Издательство "НТ Пресс" 2006г., - 464 стр.

2. Поршнев С.В. MATLAB 7. Базы работы и программирования. Учебник. Издательство "Двучлен. Лаборатория познаний", 2010г. -320 стр.

3. Андерсон В. Базы данных Access. Задачи и решения. М.: Эком, 2001.

4. Петров Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки И. В. Программируемые контроллеры. Стандартные языки и приемы прикладного проектирования / Под ред. проф, В. П. Дьяконова. -М.: СОЛОН-Пресс, 2004г., -256 с.

5. Деменков Н.П. Программные средства оптимизации и опции систем управления. М Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки.:Изд. МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2006г., -242с.

6. Гандерлой М., Харкинз С.С. Автоматизация Microsoft Access при помощи VBA. М:Издательский дом “Вильямс”, 2006г. , – 416c.

7. Обработка и анализ цифровых изображений с Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки примерами на LabVIEW. IMAQ Vision. Визильтер Ю. В., Желтов С. Ю., Князь В. А. и др. – М.: ДМК Пресс, 2007г., – 464 с.


в) программное обеспечение

MatLab 2007b, MS Visual Basic, MS Visual C++, MS Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки Office, Borland Delphi, Schneider Electric Concept, Schneider Electric UNITY Pro, NI LabView 2009.


г) базы данных, информационно-справочные и поисковые машины

веб-сайт Schneider Electric, веб-сайт National Instruments, веб-сайт MathWorks.

^ 10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

Для Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки выполнения лабораторных работ, и дизайна отчетов употребляются компы кафедрального вычислительного центра и спец лаборатории “Моделирования систем управления” кафедры АТПП, также межфакультетской лаборатории “Современных средств автоматизации” c особым программным обеспечением. Лекции Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки по дисциплине проводятся в аудиториях, оснащённых мультимедийным оборудованием.


^ 11. Методические советы по организации исследования дисциплины:

Практические занятия проводятся в аудиториях, снабженными компьютерами с особым программным обеспечением, также программными средствами для проведения компьютерных телеконференций (средствами удаленного Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки доступа к рабочим столам). Примерами средств для текущего контроля являются тестовые контрольные работы на усвоение синтаксических конструкция языков программирования и познание важных библиотечных функций.


Разработчик:

Каф. АТПП доцент А.Ю. Фирсов Программа учебной дисциплины «программирование и алгоритмизация» Направление подготовки


Специалисты:

_____________ _____________________ ________________


_____________ _____________________ ________________



programma-uchebnoj-disciplini-matematika-chast-2-napravlenie-podgotovki.html
programma-uchebnoj-disciplini-matematika-napravlenie-podgotovki.html
programma-uchebnoj-disciplini-metallurgiya-blagorodnih-metallov-napravlenie-150400-metallurgiya.html