Новости

Информатика Учебное пособие

Работа добавлена:






Информатика Учебное пособие на http://mirrorref.ru

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный

университет аэрокосмического приборостроения»

Кафедра вычислительных систем и сетей (№44)

Информатика

Учебное пособие

для студентов заочной формы обучения

Санкт-Петербург

2003

Составители: Л.Н. Бариков, Н.Н. Бровин, В.И. Петров, Л.В. Плющева

Рецензенты: кафедра Компьютерных систем автоматизации Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения;

канд. техн. наук В.А.Галанина.

Содержатся необходимые материалы к выполнению курсовой и лабораторных работ, предусмотренных учебным планом по дисциплине Информатика.

Предназначено для студентов, обучающихся специальности 220100 "Вычислительные машины, комплексы, системы и сети" на заочной форме обучения.

Подготовлено к публикации кафедрой Вычислительных систем и сетей по рекомендации методической комиссии факультета Вычислительных систем и программирования Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения.

   С Санкт-Петербургский государственный университет

аэрокосмического приборостроения (СПбГУАП). 2003.

Подписано к печати     Формат 60х84  1/16

Объем 2,2 п.л.     Уч.-изд.л. 2,2 Тираж 150 экз.

Зак. №

Содержание

  • Введение
  • 1 Распределение фонда учебного времени по семестрам и видам занятий, формы контроля
  • 2 Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе
  • 3 Содержание дисциплины
  • 4 Распределение учебного времени по разделам программы и видам занятий
  • 5 Методические указания к выполнению лабораторных работ
  • Лабораторная работа № 1 Преобразование чисел из одной системы счисления в другие. Арифметические операции в двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной системах счисления.
  • Лабораторная работа N 2 Операционная среда MS DOS и операционная оболочка Norton Commander
  • Лабораторная работа №3 Операционная среда Windows
  • Лабораторная работа №4 Текстовый процессор Word
  • Лабораторная работа №5 Табличный процессор Excel
  • Лабораторная работа №6 Средство создания презентаций Power Point
  • 6 Методические указания к выполнению курсовой работы
  • 7 Экзаменационные вопросы
  • 8 Учебно-методическая литература по дисциплине
  • ПРИЛОЖЕНИЕ. Формы титульных листов

Введение

Учебное пособие содержит информационный материал, необходимый студентам заочной формы обучения специальности 220100 “Вычислительные машины, комплексы, системы и сети” для выполнения курсовой и лабораторных работ по дисциплине “Информатика”. Приводятся варианты индивидуальных заданий.

В пособие включен перечень тем, составляющих содержание теоретического курса по этой дисциплине с указанием объема в часах установочных лекций, читаемых во время экзаменационной сессии. Приведен список вопросов, вошедших в экзаменационные билеты.

Кроме того, в пособии содержится подробный перечень основной и дополнительной литературы по этой дисциплине, а также перечень действующих Государственных стандартов, которые требуется соблюдать при выполнении обязательных работ в течение семестра и экзаменационной сессии.

В приложении приведены формы титульных листов отчетов по лабораторным работам, а также пояснительной записки к курсовой работе, которые должны быть выполнены на стандартных листах бумаги формата А4.

1 Распределение фонда учебного времени по семестрам и видам занятий, формы контроля

Номер семестра

Число недель

Число учебных часов

Формы контроля

Всего

Аудиторные часы

Самос. работа

Лек.

Лаб.

ИРП

Всего

Экз.

КР

1

14

322

12

24

18

54

268

*

*

2 Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе

Дисциплина служит для формирования целостного мировоззрения в информационной сфере и освоения информационной культуры, т. е. умения целенаправленно работать с информацией, профессионально выбирая и используя для ее получения, обработки и передачи компьютерную информационную технологию и соответствующие ей технические программные средства. Дисциплина обеспечивает формирование единого базиса начальных знаний и навыков, служит своего рода введением в специальность 220100 “Вычислительные машины, комплексы, системы и сети”.

В процессе обучения дисциплине “Информатика” студент должен получить базовые теоретические и практические сведения, которыми должен владеть любой профессионал независимо от рода его деятельности.

По окончании изучения дисциплины студент должен знать:

-характерные задачи, связанные с внедрением информационных технологий;

-возможности технических и программных средств поддержки информационных технологий;

-принципы построения аппаратных и программных средств вычислительной техники;

-принципы организации современных информационных технологий;

-технологии проектирования сопутствующего программного обеспечения;

и уметь:

-проектировать новые информационные системы с учетом внедрения новых информационных технологий;

-осмысленно выбирать технические и программные средства для поддержки новых информационных технологий;

-уметь работать с вычислительной техникой в режиме пользователя;

-пользоваться современными информационными технологиями в своей профессиональной деятельности.

Данная дисциплина дается в первом семестре обучения студентов специальности 220100 и базируется на знаниях в объеме стандартной дисциплины

“Информатика” средней школы.

3 Содержание дисциплины

В дисциплине “Информатика” рассматриваются задачи построения информационных систем для автоматизации различных видов человеческой деятельности, современные информационные технологии, архитектуры современных вычислительных средств поддержки и технологии проектирования сопутствующего программного обеспечения.

Теоретический курс включает следующие темы:

Тема 1. Предмет и задачи информатики

Информационные революции, их значение. Понятия информационной технологии и телекоммуникации. Информационные ресурсы общества. Информационные продукты и услуги. Правовое регулирование на информационном рынке. Структура информатики.

Тема 2. Модели информационных систем и технологий

Свойства и меры информации. Качество информации. Системы классификации данных. Системы кодирования объектов. Понятие информационной системы. Фазы информационного процесса. Структура информационной системы. Составляющие информационной технологии. Этапы развития информационных технологий. Основные компоненты типовых информационных технологий: обработки данных, управления, автоматизации офиса, поддержки принятия решений, экспертных систем.

Тема 3.Математические основы информатики

Системы счисления и их взаимные преобразования. Арифметические операции в разных системах счисления. Машинная числовая система. Кодирование символьных данных. Машинные форматы логических кодов, чисел с фиксированной и плавающей точкой. Систематические коды. Контроль по четности, нечетности, по Хэммингу. Булева алгебра как средство структурно-функционального описания ЭВМ. Базовые логические операции. Логические функции и формы их задания. Законы булевой алгебры для преобразования логических функций. Диаграммы Вейча. Базис логических схем. Синтез вычислительных схем. Алгоритм как модель вычислений. Способы и стандарт графического изображения последовательных алгоритмов. Этапы подготовки и решения задач на ЭВМ. Алгоритмический базис проектирования программ. Нисходящая декомпозиция задач. Принципы модульного, структурного, объектно-ориентированного проектирования программ. Понятие программного продукта, дерево характеристик его качества. Жизненный цикл программного продукта. Направления и принципы технической и правовой защиты программных продуктов.

Тема 4.Архитектуры средств компьютеров и их сетей

Классификации компьютеров. Обобщенная структурная схема компьютера. Структурная схема персонального компьютера (ПК). Характеристики стандартизованных системных шин и возможные конфигурации ПК. CISC и RISC микропроцессоры. Характеристики внешних устройств ПК. Цели построения и обобщенная структура вычислительной сети (ВС). Классификация ВС. Понятие канала связи. Режимы передачи данных. Коды передачи данных. Способы и аппаратная реализация передачи данных. Эталонная OSI-модель взаимодействия открытых систем. Модель взаимодействия для локальных вычислительных сетей (ЛВС). Понятие протокола. Сервер и рабочая станция ЛВС. Типовые топологии ЛВС. Методы доступа к передающей среде. Способы и устройства объединения ЛВС. Структура глобальной сети Интернет. Система адресации в Интернет. Модель клиент-сервер как основа построения информационных сервисов Интернет. Спецификация универсального адреса информационного ресурса в Интернет.

Тема 5.Программное обеспечение (ПО) компьютера

Структура и назначение ПО современного компьютера. Режимы владения ресурсами компьютера. Концепция, структура, принципы функционирования и основные команды однозадачной операционной системы (ОС) MS-DOS. Внешняя и внутренняя организация файловой системы MS-DOS. Операционные оболочки MS-DOS. Концепция виртуального ресурса и виртуальной машины, структура и принципы функционирования многозадачной сетевой ОС Windows NT. Принципы построения и использования многооконного графического интерфейса ОС Windows. Технологии True-Typeшрифтов, Object-Linking-and-Embedding(OLE)и Drap-Dropвсреде Windows.Поколения инструментальных программных систем. Фазы компиляции программ. Принципы организации пакетов прикладных программ (ППП). Классы ППП. Текстовый процессор Word: структура интерфейса и типовые операции работы с текстом. Табличный процессор Excel: понятие электронной таблицы, структура интерфейса и типовые операции в электронных таблицах.

Тема 6.Инструментальные средства пользователя в среде Microsoft Office

Возможности настройки среды пользователя в Microsoft Office. Основные параметры настройки среды Word и Excel: настройка главного меню, настройка панелей управления, использование "горячих клавиш". Возможности автоматизации работы пользователя в среде Microsoft Office. Разработка клавишных макрокоманд в Word. Создание языковых макрокоманд в Word. Разработка клавишных макросов в Excel. Шаблоны документов в Word. Шаблоны рабочих книг Excel. Техника создания приложений в среде Excel. Классы объектов языка VBA для Excel. Типы данных языка VBA: встроенные типы, переменные, массивы переменных, пользовательские типы данных, объявление констант. Язык VBA: основные операции, присваивание, условные операторы, операторы циклов, оператор комментариев, типы процедур и способы их вызова, встроенные функции VBA, функции пользователя. Работа с файлами в языке VBA: типы файлов, открытие и закрытие файла, запись в файл, чтение из файла, позиционирование на запись в файле. Функции диалоговых окон VBA: для обмена сообщениями, для ввода данных, диалоговые окна пользователей.

4 Распределение учебного времени по разделам программы и видам занятий

Номер и наименование раздела программы

Число учебных часов

Лекции

Лабораторные работы

Индивидуальная работа преподавателя

Самостоятельная работа

1.Предмет и задачи информатики

2

-

3

40

2.Модели информационных систем и технологий

2

-

3

44

3.Математические основы информатики

2

4

3

44

4.Архитектуры средств компьютеров и их сетей

2

-

3

44

5.Программное обеспечение компьютера

2

8

3

44

6.Инструментальные средства пользователя в среде Microsoft Office

2

12

3

52

Итого

12

24

18

268

5 Методические указания к выполнению лабораторных работ

Лабораторные занятия проводятся с целью приобретения практических навыков работы с компьютером и в компьютерной сети и использования современных информационных технологий.

Перечень лабораторных работ

  1. Лабораторная работа №1. Преобразование чисел из одной системы счисления в другие. Арифметические операции в двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной системах счисления.

  1. Лабораторная работа №2. Операционная среда MS-DOS и операционная оболочка NortonCommander.

  1. Лабораторная работа №3. Операционная среда Windows.

  1. Лабораторная работа №4. Текстовый процессор Word.

  1. Лабораторная работа №5. Табличный процессорExcel.

  1. Лабораторная работа №6. Средство создания презентацийPowerPoint.

Выполнение каждой лабораторной работы заключается в выполнении во время сессии на компьютере в одной из компьютерных лабораторий университета индивидуального задания на эту работу с демонстрацией результатов преподавателю и в составлении отчета о выполнении лабораторной работы. Содержание отчета должно полностью соответствовать заданию на эту лабораторную работу. Форма титульного листа отчета приведена в приложении.

Лабораторная работа № 1 Преобразование чисел из одной системы счисления в другие. Арифметические операции в двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной системах счисления.

Объем в часах: аудиторных занятий - 4, самостоятельных - 4.

Цель лабораторной работы:

закрепление и проверка текущих знаний студентов по математическим основам информатики

Задание на лабораторную работу

  1. Получить у преподавателя индивидуальное задание на преобразование чисел из одной системы счисления в другие.
  2. Выполнить преобразования для каждого из заданных чисел в указанной последовательности (каждая стрелка в задании – одно преобразование).
  3. Получить у преподавателя индивидуальное задание на арифметические операции в двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной системах счисления.
  4. Выполнить операции сложения, вычитания, умножения и деления над парой заданных чисел в десятичной, восьмеричной, шестнадцатеричной и двоичной системах счисления с использованием соответствующих таблиц умножения. При этом операции умножения и деления должны выполняться только для трех систем счисления (без шестнадцатеричной системы). Исходная пара чисел приведена в задании в десятичной системе счисления, поэтому предварительно должны быть выполнены соответствующие преобразования в другие системы счисления.

Содержание отчета о лабораторной работе

  1. Задание на лабораторную работу.
  2. Порядок выполнения лабораторной работы.

Варианты заданий