Министерство образования и науки Российской Федерации ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В НАУКЕ И ПРОИЗВОДСТВЕ Рекомендуется для направления подготовки – 111100 «ЗООТЕХНИЯ» Квалификация (степень) выпускника Магистр Звание «магистр-инженер» Москва 2011 1. Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины – научить студентов применять современные информационные технологии для оперативного управления производством, информационного обслуживания селекционно-племенной работы, прогнозирования продуктивности, формирования оперативной отчетности предприятий, хозяйств, обмена информацией с базами данных регионального и Федерального уровня. Задачи дисциплины: 1. Обеспечить студентов практическими теоретическими навыками знаниями применения и персональных компьютеров в освоении новых информационных технологий, предназначенных для профессиональной деятельности. 2. Ознакомить студентов телекоммуникационных с основами технологий, мультимедийных включая и локальные, глобальные сети. 3. Научить использовать информационную базу как единую систему, обеспечивающую методическую и программную преемственность на всех уровнях обработки данных: хозяйство – регион – популяция, порода. 4. Обеспечить навыками постановки задач профессиональной деятельности и разработки алгоритмов их реализации с целью обеспечения успешного ведения организационно- зоотехнической работы и обеспечения улучшения племенных и продуктивных качеств животных. 2. Место дисциплины в структуре ООП Общенаучный цикл. Приступая к изучению дисциплины, студент должен иметь достаточные знания в области общенаучных и специальных дисциплин курса подготовки бакалавров по направлению подготовки 111100 «Зоотехния», а также иметь представление о математических методах в биологии и обладать следующими компетенциями: готовность работать с операционной системой, c текстовыми, табличными и графическими процессорами; готовность использовать базы данных в профессиональной деятельности. знать/понимать: технические средства информационных технологий; пути развития информационных систем; использование прикладных программ, баз данных; примеры баз данных учебно-методического назначения; экспертные системы, примеры экспертных систем соответствующей научной области; локальные и глобальные компьютерные сети, телекоммуникации. уметь: использовать базы данных; использовать локальные и глобальные сети, технические средства для решения задач профессиональной деятельности. 3. Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: а) общекультурные (ОК) владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения; способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень; способность к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности ; осознание сущности и значения информации в современном обществе; владение основными методами, способами и средствами получения, хранения и переработки информации; способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях; способность проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска, брать на себя всю полноту ответственности; способность самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности. б) профессиональные (ПК): производственно-технологическая деятельность: готовность использовать современные информационные технологии; готовность к участию в проведении научных исследований, обработке и анализу их результатов исследований; способность формировать и решать задачи в производственной и педагогической деятельности, требующие углубленных профессиональных знаний. организационно-управленческая деятельность: способность к разработке проектов и управлению ими; способность к организации научно-исследовательской деятельности. научно-исследовательская деятельность: способность формировать решения, основанные на исследованиях проблем, путем интеграции знаний из новых или междисциплинарных областей. педагогическая деятельность: способность и готовность использовать современные психологопедагогические теории и методы в профессиональной и социальной деятельности; способность к изучению и решению проблем на основе неполной или ограниченной информации. проектная деятельность: способность к разработке научно-обоснованных систем ведения и технологий отрасли. В результате изучения дисциплины студент должен: Знать: - методы обработки, хранения и передачи информации, уметь использовать эти знания применительно к своей специальности; - принципы работы и основные возможности персонального компьютера; - технико-эксплуатационные характеристики современных компьютеров; - стандартное программное обеспечение ПК; - технические средства реализации информационных процессов; - программные средства реализации информационных процессов; - основные понятия вычислительных сетей; - методы защиты информации. Уметь: - использовать возможности вычислительной техники и программного обеспечения в своей профессиональной деятельности - практически работать на компьютерах с пакетами прикладных программ общего и специального назначения. Владеть: - методами информационных технологий; - навыками работы: с операционной системой Windows; c текстовыми, табличными процессорами и графическими редакторами; с системами управления базами данных; с глобальными вычислительными сетями с прикладным программным обеспечением. 4. Объём учебной дисциплины и виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы. Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Лекции Практические занятия (ПЗ) Семинары (С) Лабораторные работы (ЛР) Самостоятельная работа (Всего) В том числе Курсовой проект (работа) Расчётно-графические работы. Реферат Вид промежуточной аттестации Общая трудоемкость дисциплины часы зачётные единицы \ Всего часов Семестры 24 3 семестр 24 8 16 8 16 84 84 зачет зачет 108 108 3 3 5. Содержание дисциплины 5.1. Содержание разделов дисциплины «информационные технологии в науке и производстве» Раздел 1. Основные понятия и методы теории информатики и кодирования Основные понятия и методы теории информатики и кодирования. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации. Технические средства реализации информационных процессов. Программные средства реализации информационных процессов. Локальные и глобальные сети информацией. ЭВМ. Среды оптоволоконные Понятие передачи каналы и модели данных, связи. протоколов модемы, обмена спутниковые Прикладные и возможности телеинформационных систем: электронная почта. Электронные доски объявлений (BBS), телеконференции, передача формализованной информации, доступ к удаленным базам данных, экстерриториальная организация совместных работ. Защита информации в сетях. Раздел 2. Виды информационных технологий Виды информационных технологий. Информационная технология как основа всех Информационная современных технология интенсивных обработки наукоемких данных. технологий. Информационная технология управления. Информационная технология поддержки принятия решений. Информационная технология экспертных систем. Раздел 3. Создание баз данных, статистическая обработка, разработка форм текущей и годовой зоотехнической отчетности Создание баз данных, статистическая обработка, разработка форм текущей и годовой зоотехнической отчетности. Задачи, решаемые с помощью баз данных. Автоматизированные информационные ресурсы: базы данных. Данные и знания. Отличия между ними. Электронные таблицы. База данных, банк данных, система управления базой данных, администратор базы данных. Организация связей между данными: иерархическая, сетевая, реляционная. Использование баз данных на примере АРМ «Селэкс-коровымолодняк» племенной учет в хозяйствах. Раздел 4. Оптимизация рационов с применением автоматизированного рабочего места (АРМа) «Рационы» Анализ существующего рациона, расчет премикса, расчет оптимального рациона с учетом ограничений по дачам каждого корма, ограничениям по питательности рациона, учетом соотношений между заданными элементами питательности, учетом заданной структуры рациона. Расчет оптимальных рационов кормления для различных полновозрастных групп животных разного направления продуктивности. Раздел 5. Оперативное управление содержанием животных Оперативное управление содержанием животных. Учет, планирование, контроль и анализ выполнения технологических операций, связанных с физиологическим циклом животных. Автоматическое формирование заданий на проведение технологических операций. Раздел 6. Экспертная система: Болезни животных Болезни крупного рогатого скота, болезни свиней, болезни птицы, болезни собак. Создание базы знаний экспертной системы через заполнение справочников и задание связей между соответствующими записями. Автоматизированная диагностика болезней животных, выдача рекомендаций по профилактике болезней, лечению и оздоровлению животных, получение справок по болезням, их признакам, возбудителям, лечебно- профилактическим мероприятиям; по болезням, характерным для разных групп животных. 5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № 1. 2. 3. 4. 5. Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин №№ разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин 1 2 3 4 5 Современные + + + + + проблемы зоотехнии Практика + + + педагогическая Практика + + + + + производственная Практика научно+ + + + + исследовательская (научнопроизводственная) Научно+ + + + + исследовательская работа 5.3 РАЗДЕЛЫ ДИСЦИПЛИН И ВИДЫ ЗАНЯТИЙ 6 + + + + + Наименование раздела дисциплин Основные понятия и методы теории информатики и кодирования. Виды информационных технологий. Создание баз данных, статистическая обработка, разработка форм текущей и годовой зоотехнической отчетности Оптимизация рационов с применением автоматизированного рабочего места Оперативное управление содержанием животных. Экспертная система: Болезни животных Всего: 6.Практические занятия. № п/ п Практические занятия СРС Всего 4 2 16 22 2 2 18 22 4 18 22 2 10 14 4 12 16 2 10 12 16 84 108 Лекции 2 8 Тема лабораторного (семинарского) занятия Локальные и глобальные сети ЭВМ. Понятие и модели протоколов обмена информацией. Среды передачи данных, модемы, спутниковые и оптоволоконные каналы связи. Прикладные возможности телеинформационных систем: 1. электронная почта. Электронные доски объявлений (BBS), телеконференции, передача формализованной информации, доступ к удаленным базам данных, экстерриториальная организация совместных работ. Защита информации в сетях. Информационная технология поддержки принятия 2. решений. Информационная технология экспертных систем. Кол-во часов 2 2 Задачи, решаемые с помощью баз данных. Автоматизированные информационные ресурсы: базы данных. Данные и знания. Отличия между ними. 3. Электронные таблицы. База данных, банк данных, система управления базой данных, администратор базы данных. Организация связей между данными: иерархическая, сетевая, реляционная. Использование баз данных на примере АРМ «Селэкс4. коровы-молодняк» племенной учет в хозяйствах. Оптимизация рационов с применением 5. автоматизированного рабочего места (АРМа) «Рационы». 2 2 2 Оперативное управление содержанием животных. Учет, планирование, 6. контроль и анализ выполнения технологических операций, связанных с физиологическим 4 циклом животных. Автоматическое формирование заданий на проведение технологических операций. Экспертная система: Болезни животных. Создание базы знаний экспертной системы через заполнение справочников и задание связей между соответствующими записями. Автоматизированная диагностика болезней 7. животных, выдача рекомендаций по профилактике болезней, лечению и оздоровлению животных, получение справок по болезням, их признакам, возбудителям, лечебно-профилактическим мероприятиям; по болезням, характерным для разных групп животных. Всего: 2 16 7. Лабораторный практикум (семинары) не предусмотрен 8. Примерная тематика курсовых работ (не предусмотрено) 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины а) основная литература: 1. Безручко, В.Т. Информатика (курс лекций): Учеб. пособие / В.Т. Безручко. – М.: ИД «ФОРУМ»: ИНФРА-М. – 2006. – 432 с. 2. Безручко, В.Т. Компьютерный практикум по курсу «Информатика»: Учеб. пособие / В.Т. Безручко. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: ИД «ФОРУМ»: ИНФРА-М – 2006. – 368 с. 3. Макарова, Н.В. Информатика: учебник / Н.В. Макарова. – 5-е изд., перераб. – М.: Финансы и статистика. – 2009. – 768 с. 4. Симонович, С.В. Информатика. Базовый курс: Учебник / С.В. Симонович. – 2-е изд.– СПб: Питер – 2006. – 640 с. б) дополнительная литература: 5. Семакин, И.Г. Информационные системы и модели: Учеб. пособие / И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер. – 2-е изд. – М.: БИНОМ. – 2007. – 303с. 6. Соболь, Б.В. Информатика: Учебник / Б.В. Соболь [и др.]. – Ростов на Дону: Феникс. – 2006. – 448 с. 7. Степанов, А.Н. Информатика: Учебник / А.Н. Степанов. – 5-е изд. – СПб: Питер – 2007. – 765 с. в) программное обеспечение: обучение ведется с применением стандартного программного обеспечения Microsoft Office. г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы: 10. Материально-техническое обеспечение дисциплины Практические занятия проводятся в компьютерных классах, объединенных в локальную вычислительную сеть, а также в аудиториях, оборудованных мультимедийными установками. Программу разработали: Декан факультета биотехнологии ФГБОУ ВПО «Курганская ГСХА им. Т.С. Мальцева», доктор сельскохозяйственных наук, профессор И.Н. Миколайчик Зав. кафедрой частной зоотехнии ФГБОУ ВПО «Курганская ГСХА им. Т.С. Мальцева», доктор биологических наук, профессор С.Н. Кошелев Эксперты Председатель УМС по направлению подготовки 111100 «Зоотехния», зав.кафедрой интенсивных технологий в животноводстве ФГБОУ ВПО РГАУМСХА м.К.А.Тимирязева, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Заместитель председателя УМС по направлению подготовки 111100 «Зоотехния», декан факультета зоотехнологии и агробизнеса ФГБОУ ВПО МГАВМиБ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г.Д. Афанасьев А.В. Бакай