ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ» Согласовано Утверждаю ___________________ Руководитель ООП по направлению 210100 декан ЭФ проф. В.А. Шпенст _______________________ Зав.кафедрой ЭС проф. В.А. Шпенст РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ «ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» Направление подготовки бакалавра 210100–электроника и наноэлектроника Профиль промышленная электроника Квалификация выпускника: бакалавр Форма обучения:очная Составитель: профессор каф. ЭС В.Ю. Холкин САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2012 Составитель профессор В.Ю. Холкин Научный редактор профессор В.А. Шпенст 2 ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 1. Цели и задачи дисциплины Целью дисциплины является обучение студентов основным понятиям, моделям и методам информатики и информационных технологий. Основными задачами дисциплины являются практическое освоение информационных и информационнокоммуникационных технологий (и инструментальных средства) для решения типовых общенаучных задач в своей профессиональной деятельности и для организации своего труда. 2. Место дисциплины в структуре ООП Дисциплина относится к базовой (общепрофессиональной) части Б.3 основной образовательной программы подготовки бакалавра 210100 «Электроника и наноэлектроника». Для освоения этой учебной дисциплины требуется предварительная подготовка в объёме полной средней школы, освоение дисциплин: «Информатика», «Математика». Дисциплина является предшествующей для освоения отдельных разделов учебных дисциплин «САПР электронных устройств», «Теория автоматического управления», а также для выполнения выпускной квалификационной работы. 3. Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: общекультурных компетенций(ОК): - способен понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-11); - владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12); - способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-13); профессиональных, в том числе общепрофессиональных: - готов учитывать современные тенденции развития электроники, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий в своей профессиональной деятельности (ПК -3); - владеет основными приемами обработки и представления экспериментальных данных (ПК -5). - способен собирать, обрабатывать, анализировать и систематизировать научнотехническую информацию по тематике исследования, использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии (ПК -6); - владеет элементами начертательной геометрии и инженерной графики, способен применять современные программные средства выполнения и редактирования изображений и чертежей и подготовки конструкторскотехнологической документации (ПК -7). - готов выполнять расчет и проектирование электронных приборов, схем и устройств различного функционального назначения в соответствии с техническим заданием с использованием средств автоматизации проектирования (ПК -10); в научно-исследовательской деятельности: 3 - способен строить простейшие физические и математические модели приборов, схем, устройств и установок электроники и наноэлектроники различного функционального назначения, а также использовать стандартные программные средства их компьютерного моделирования (ПК -19); В результате изучения дисциплины студент должен: Знать: Основные факты, базовые концепции, принципы, модели и методы в области информатики и информационных технологий; технологию работы на ПК в современных операционных средах; основные методы разработки алгоритмов и программ; структуры данных, используемые для представления типовых информационных объектов; типовые алгоритмы обработки данных. Целью дисциплины является обучение студентов основным понятиям, моделям и методам информатики и информационных технологий. Основными задачами дисциплины являются практическое освоение информационных и информационнокоммуникационных технологий (и инструментальных средства) для решения типовых общенаучных задач в своей профессиональной деятельности и для организации своего труда. Курс знакомит студентов с назначением и принципом действия современных персональных компьютеров и программного обеспечения. Уметь: - решать задачи обработки данных с помощью современных инструментальных средств конечного пользователя. Владеть: - современными информационными и информационно-коммуникационными технологиями и инструментальными средствами для решения общенаучных задач в своей профессиональной деятельности и для организации своего труда (офисное ПО, математические пакеты, WWW). 4. Объём дисциплины и виды учебной работы Общая трудоёмкость учебной дисциплины составляет 6 зачётных единиц. Вид учебной работы Всего Аудиторные занятия: в том числе Лекции Практические занятия (ПЗ), в том числе в интерактивной форме: Лабораторные работы Самостоятельная работа: в том числе Контрольные работы Курсовой проект Другие виды самостоятельной работы Подготовка к лекциям, практическим, лабораторным работам Работа с литературой Вид промежуточной аттестации (зачёт, экзамен) Общая трудоёмкость час. зач. ед. Семестры 3 75 51 17 - 4 141 48 16 - 34 24 32 57 10 20 14 зачет 37 экзамен 216 75 141 6 2 4 Всего часов 216 99 33 - 66 81 4 5. Содержание дисциплины 5.1. Содержание разделов дисциплины № п/п 1 1 2 3 Наименование раздела дисциплины 2 Основные понятия и принципы функционирования информационных технологий Программное обеспечение информационных технологий Сетевых технологий 4 Основы программирования 5 Базы данных Содержание раздела 3 История научно-технической области «Информатика и информационные технологии». Представление данных и информация. Архитектура и организация ЭВМ. Операционные системы. Графический интерфейс. Математические и графические пакеты. Текстовые процессоры. Электронные таблицы и табличные процессоры. Сети и телекоммуникации: Web, как пример архитектуры "клиент-сервер"; сжатие и распаковка данных; сетевая безопасность; беспроводные и мобильные компьютеры. Языки программирования: основные конструкции и типы данных; типовые приемы программирования; технология проектирования и отладки программ. Алгоритмы и структуры данных: алгоритмические стратегии; фундаментальные вычислительные алгоритмы и структуры данных. Программная инженерия: жизненный цикл программ; процессы разработки ПО; качество и надежность ПО. Управление информацией: информационные системы; базы данных; извлечение информации; хранение и поиск информации; гипертекст; системы мультимедиа. Интеллектуальные системы. Профессиональный, социальный и этический контекст информационных технологий. 5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами № Наименование п/п обеспечиваемой (последующей) дисциплины 1. 2. САПР электронных устройств Теория автоматического управления Номера разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемой (последующей) дисциплины 1 2 3 4 5 + + + + + + + + + + 5 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий № п/п 1. 2. 3. 4. 5. Наименование дисциплины раздела Основные понятия и принципы функционирования информационных технологий Программное обеспечение информационных технологий Сетевых технологий Основы программирования Базы данных Лекц. Практ. Лабор. зан. работы СРС* Всего час. 6 - - 16 22 7 - 16 17 40 7 7 - 16 17 17 16 16 16 39 40 6 39 Примечание: СРС – самостоятельная работа студентов 6. Лабораторный практикум № п/п 1. 2. 3. 4. № раздела дисциплины Программное обеспечение информационных технологий Сетевых технологий Основы программирования Базы данных Наименование лабораторных работ 1. Работа с текстовым редактором. 2. Работа с электронной таблицей. 3. Подготовка презентации. 1. Работа с сетевыми ресурсами. 1. Составление программы поиска оптимального решения. 1. Разработка структуры базы данных. Примечание: Индивидуальные задания выдаются преподавателем. 7. Практические занятия Не предусмотрены. 8. Примерная тематика курсовых проектов. Учебным планом не предусмотрено выполнение курсовой работы. 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины: ЛИТЕРАТУРА 9.1. Основная литература: 1. Советов Б.Я., Цехановский В.В. Информационные технологии. – М.: Высш. шк., – 368с. 2005 2. А. Галин, Б. Соболь, Ю. Панов. Информатика. – М.: Феникс, 2010.- 448 с.Советов Б.Я., Цехановский В.В. 3. Лесничая И.Г. и др. Информатика и информационные технологии. Учебное пособие/ Под ред. Романовой Ю.Д.- М.:Изд-во Эксмо, 2005.-544с. 2005 4. Меняев М.Ф. Информатика и основы программирования. – М.: ОМЕГА-Л, 2008. - 432 с. 5. Олифер В Г, Олифер Н А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2010. – 944 с. 6 6. А. Д. Хомоненко, В. М. Цыганков, М. Г. Мальцев. Базы данных. Учебник для вузов. – М.: Корона-Принт, 2008.- 364 с. 9.2. Дополнительная литература: 1. Информационные технологии. Историческая справка.– М.: Высш. шк., – 368с. 2006. 2. Васильев А А, Избачков Ю С, Телина И С. Информационные системы: Учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2010. – 544 с. 9.3. Доступ к полнотекстовым базам данных из сети Интранет СПГГУ: - БД JSTOR полнотекстовая база англоязычных научных журналов www.jstor.org - Научная электронная библиотека www.eLibrary.ru (доступ к полным текстам ряда научных журналов с 2007 по 2011 г. ) 9.4. Электронные ресурсы других библиотек: Национальные отечественныеи зарубежные библиотеки 1. Российская государственная библиотека http://www.rsl.ru 2. Российская национальная библиотека http://www.nlr.ru 3. Всероссийская государственная библиотека иностранной литературы им. М.И.Рудоминоhttp://www.libfl.ru 4. Библиотека Академии Наук http://www.rasl.ru 5. Библиотека РАН по естественным наукам http://www.benran.ru 6. Государственная публичная научно-техническая библиотека http://www.gpntb.ru 7. Государственная публичная научно-техническая библиотека Сибирского отделения РАН http://www.spsl.nsc.ru/ 8. Центральная научная библиотека Дальневосточного отделения РАН http://lib.febras.ru 9. Центральная научная библиотека Уральского отделения РАН http://www.uran.ru 10. Библиотека Конгресса http://www.loc.gov/index.html 11. Британская национальная библиотека http://www.bl.uk 12. Французская национальная библиотека http://www.bnf.fr 13. Немецкая национальная библиотека http://www.ddb.de 14. Библиотечная сеть учреждений науки и образования RUSLANethttp://www.ruslan.ru:8001/rus/rcls/resources 15. Центральная городская универсальная библиотека им. В.Маяковскогоhttp://www.pl.spb.ru 16. Научная библиотека им. М.Горького Санкт-Петербургского Государственного университета (СПбГУ) http://www.lib.pu.ru Фундаментальная библиотека Санкт-Петербургского Государственного Политехнического университета (СПбГПУ) http://www.unilib.neva.ru/rus/lib/ 10. Материально-техническое обеспечение дисциплины: Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для презентаций лекций, видеофайлов практических занятий и демонстрационных лабораторных работ. Проведение лабораторных занятий требует наличия компьютерного класса с установленным программным обеспечением. Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки бакалавра по направлению 210100.62 – «Электроника и наноэлектроника» 7 11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины: Изучение дисциплины производится в тематической последовательности. Студенты очной формы обучения работают в соответствии с временным режимом, установленным учебным рабочим планом для данных форм обучения. Информация о временном графике работ сообщается преподавателем на установочной лекции. Преподаватель дает указания также по организации самостоятельной работы студентов, срокам сдачи контрольных работ, выполнения лабораторных работ и проведения тестирования. Дисциплина «Информационные технологии», как указывалось выше, является базовой дисциплиной. В связи с этим, приступая к ее изучению, необходимо восстановить в памяти основные сведения из курса математики и указанных выше специальных дисциплин. Методика и последовательность изучения дисциплины соответствуют перечню содержания разделов дисциплины. Материал каждой темы насыщен математическими соотношениями, поэтому изучение материала требует серьезной, вдумчивой работы. Изучать дисциплину рекомендуется по темам, предварительно ознакомившись с содержанием каждой из них по программе учебной дисциплины. При первом чтении следует стремиться к получению общего представления об изучаемых вопросах, а также отметить трудные и неясные моменты. При повторном изучении темы необходимо освоить все теоретические положения, математические зависимости и выводы. Рекомендуется вникать в сущность того или иного вопроса, но не пытаться запомнить отдельные факты и явления. Изучение любого вопроса на уровне сущности, а не на уровне отдельных явлений, способствует наиболее глубокому и прочному усвоению материала. Для более эффективного запоминания и усвоения изучаемого материала, полезно иметь рабочую тетрадь (можно использовать лекционный конспект) и заносить в нее формулировки законов и основных понятий, новые незнакомые термины и названия, формулы, уравнения, математические зависимости и их выводы. Целесообразно систематизировать изучаемый материал, проводить обобщения разнообразных фактов, сводить их в таблицы. Подобная методика облегчает запоминание и уменьшает объем конспектируемого материала. До тех пор пока тот или иной раздел не усвоен, переходить к изучению новых разделов не следует. Краткий конспект курса будет полезен при повторении материала в период подготовки к экзамену. Разработал: профессор кафедры электронных систем В.Ю. Холкин 8