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 УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «СРЕДСТВА СОЗДАНИЯ И ИСПОЛНЕНИЯ ПРОГРАММ НА ПК» Направление подготовки бакалавра 210100–электроника и наноэлектроника Профиль промышленная электроника Квалификация выпускника: бакалавр Форма обучения:очная Составитель: доцент каф. ЭС В.Г. Терехов САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2012 1. Цели и задачи дисциплины: Целью изучения дисциплины «Средства создания и исполнения программ на ПК» является подготовка бакалавров 200100.62 электроника и наноэлектроника профиль «промышленная электроника», обладающих широким кругозором в области вычислительной техники и умеющих профессионально создавать прикладные программы при конструировании и разработке современных автоматических и автоматизированных систем управления промышленными объектами и процессами на основе микропроцессорной техники. Изучение дисциплины направлено на освоение принципов построения и функционирования электронных вычислительных машин (ЭВМ) и информационных систем, состава и структуры программного обеспечения, а также получение практических навыков работы в среде операционной системы и в интегрированной среде программирования. Задачи изучения дисциплины – усвоение основных положений современной теории программирования и алгоритмизации прикладных задач. 2. Место дисциплины в структуре ООП: Дисциплина «средства создания и исполнения программ на ПК» относится к циклу дисциплин по выбору студента блока Б3, изучается во втором семестре. Для изучения дисциплины «средства создания и исполнения программ на ПК» достаточно знаний, умений и компетенций по гуманитарным предметам в объёме среднего (полного) общего или среднего профессионального образования. «Средства создания и исполнения программ на ПК» представляет собой самостоятельную дисциплину, способствующую развитию профессиональной культуры. Она может быть рекомендована в качестве предшествующей для таких дисциплин, как «САПР электронных устройств», «Основы микропроцессорной техники», «Электронные промышленные устройства» и др. 3. Требования к результатам освоения дисциплины: Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций: ОК-1 - владеть культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей еѐ достижения; ОК-11 - 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; ПК-2- выявлять естественно-научную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат; ПК-6 - способность собирать, обрабатывать, анализировать и систематизировать научно-техническую информацию по тематике исследования, использовать достижения отечественной и зарубежной науки,. В результате изучения дисциплины студент должен: Знать: - состав системного и инструментального программного обеспечения; - характеристики языков программирования высокого и низкого уровня; - методы анализа качества САУ; - технологию разработки прикладных программ, необходимые для грамотного решения инженерных задач и более полного использования функциональных возможностей вычислительной техники. Уметь: - формулировать цель решения задачи, осуществлять выбор метода её решения; - разрабатывать алгоритм решения задачи, создавать по алгоритму программу на выбранном языке программирования и производить её отладку; - пользоваться справочниками, ГОСТами, - оформлять программную и техническую документацию. Владеть: - методами и средствами обслуживание файловой системы ПК; - средствами создания, отладки и исполнения прикладных программ. 4. Объем дисциплины и виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины составляет ____2____ зачетные единицы. Вид учебной работы Аудиторные занятия (всего) В том числе: Всего часов Семестры 36 3 2 - Лекции 18 18 Практические занятия (ПЗ) 18 18 36 3 12 12 15 15 Семинары (С) Лабораторные работы (ЛР) Самостоятельная работа (всего) В том числе: Курсовой проект (работа) Расчетно-графические работы Реферат Другие виды самостоятельной работы Подготовка к практическим занятиям, выполнение проверочных работ для текущего контроля знаний. Вид промежуточной аттестации (зачет, зачёт зачёт час 72 72 зач. ед. 2 2 экзамен) Общая трудоемкость 5. Содержание дисциплины 5.1. Содержание разделов дисциплины № Наименование Содержание раздела п/п раздела дисциплины 1 Средства создания 1.1.Классическая архитектура ЭВМ информационных Теоретические принципы Фон Неймана, процессов в ЭВМ. положенные в основу построения вычислительных машин. Классическая структура ЭВМ. Понятия программа, команда, операнды. Порядок выыполнения программы. Принцип функционирования ЭВМ 1.2.Архитектура персональных ЭВМ. Архитектура персональных ЭВМ (ПЭВМ), назначение устройств. Ресурсы ПЭВМ. Взаимосвязь программных и аппаратных средств. Система команд ЭВМ. Структура команд. Классификация команд по функциональному назначению, количеству адресов, формату и способу адресации. Обобщённый алгоритм функционирования ПЭВМ. Прерывания и механизм их обслуживания. Понятие стека 2 Исполнение программного обеспечение ПЭВМ 2.1.Структура программного обеспечения ПЭВМ. Понятие программного обеспечения (ПО) ПЭВМ. Классификация ПО: системное, инструментальное и прикладное ПО. Прикладное ПО. Прикладные программы. Пакеты прикладных программ. Классификация, структура и принципы построения. Системное ПО, его состав и назначение компонентов. Операционные системы (ОС). Назначение, основные функции и классификация ОС. Архитектура операционных систем. Драйверы Сервисные системы: программные оболочки, операционные среды. Утилиты. Инструментальное ПО. Языки программирования. Системы программирования 2.2Операционная система MS DOS. Дисковая операционная система MS DOS, её состав. Назначение модулей: Базовая система ввода-вывода, Блок начальной загрузки, Модуль расширения, Модуль обработки прерываний, Командный процессор. Утилиты MS DOS. Драйверы внешних устройств. Карта распределения памяти ПЭВМ. Понятия о файловой системе. Накопители, каталоги, файлы. Имена файлов. Указание пути к файлу. Шаблоны имён файлов. Командный интерфейс MS DOS. Система команд, их классификация и формат. Команды работы с дисками, каталогами и файлами. Командные файлы. Назначение и состав командных файлов. Специальные команды ОС для использования в командных файлах. Принципы работы с программами - оболочками. 2.3.Инструментальное программное обеспечение. Назначение и состав инструментального программного обеспечения. Классификация языков программирования. Машинно-ориентированные языки: машинные и символического кодирования. Алгоритмические языки: процедурно-ориентированные, объектноориентированные, визуального программирования.Системы программирования. Текстовые редакторы. Трансляторы, их типы. Библиотеки стандартных программ (БСП). Редакторы связей (компоновщики). Загрузчики. Интегрированная среда программирования. Структура и образ памяти программ. Резидентные программы. Классификация структур данных. 3 Технология разработки программ 3.1.Подготовка прикладных задач к решению на ЭВМ. Этапы подготовки задач к решению на ЭВМ. Основы алгоритмизации. Алгоритм и его свойства. Способы представления алгоритмов. Графический способ представления. Стандартные основные блочные символы. Базовые алгоритмические структуры: следования, ветвления, цикла. Схемы алгоритмов. 3.2.Программирование на алгоритмическом языке БЕЙСИК. Система программирования языка Бейсик. Основные понятия и конструкции. Алфавит и словарь языка. Типы данных. Идентификаторы. Константы, переменные, массивы, их описание. Операнды. Операции. Выражения. Стандартные процедуры и функции. Исполняемые и неисполняемые операторы. Условные операторы. Операторы цикла. Операторы работы с файлами данных. Интегрированная среда программирования языка Бейсик. Трансляторы: интерпретатор и компилятор. Работа с редактором и отладчиком. Редактирование, отладка и запуск программ на исполнение. Компиляция программы с созданием исполняемого файла *.exe. 5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами . № п/п 1 2 Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин «Основы микропроцессорной техники Электронные промышленные устройства № № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин 1 2 3 + + + + + + 3 САПР электронных устройств + + 5.3. Разделы дисциплин и виды занятий № Наименование раздела дисциплины п/п 1 2 3 Средства создания информационных процессов в ЭВМ Исполнение программного обеспечение ПЭВМ Технология разработки программ Лекц. Практ. Лаб. зан. зан. Семин СРС 6 - 12 Всего час. 19 6 9 12 27 6 9 1 27 6. Лабораторный практикум Лабораторный практикум не предусмотрен. 7. Практические занятия (семинары) № п/п № раздела дисциплины Тематика практических занятий (семинаров) Трудоемкость (час.) 1 2 Работа в среде операционной системы MS DOS 5 2 2 4 3 3 4 3 Работа в интегрированной среде программирования Бейсик Связывание прикладных программ через потоки ввода-вывода данных Исполнение прикладных программ в составе командных файлов 4 5 8. Примерная тематика курсовых проектов (работ) Не предусмотрено 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины: а) основная литература: 1. Попов, И. И. Электронные вычислительные машины и системы: учебное пособие / И. И. Попов, Т. Л. Партыка. – М.: Форум; ИНФРА-М, 2008. – 368с. 2. Голицына, О.Л. Программное обеспечение: учебное пособие / О.Л. Голицына, Т.Л. Партыка, И.И. Попов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Форум; ИНФРА-М, 2008. – 448с. 3. Партыка, Т.Л. Операционные системы, среды и оболочки: учебное пособие/ Т.Л. Партыка, И.И. Попов. – М.: Форум; ИНФРА-М, 2008. – 400с. б) дополнительная литература: 1. Голицына, О. Л. Языки программирования: учебное пособие / О. Л. Голицына, Т. Л. Партыка, И. И. Попов. – М.: Форум; ИНФРА-М, 2008. – 400с. 2. Голицына, О. Л. Основы алгоритмизации и программирования: учебное пособие / О.Л. Голицына, И.И. Попов. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: Форум; ИНФРА-М, 2008. –432с. в) программное обеспечение. Система программирования бейсик. г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы Не предусмотрены. 10. Материально-техническое обеспечение дисциплины: Контрольная работа выполняются в электронном виде, в компьютерном классе кафедры электронных систем, с использованием интернета и ресурсов библиотеки Горного университета. 11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины: Рабочая программа предусматривает возможность обучения в рамках поточно-групповой системы обучения. Для текущего контроля успеваемости используется устный опрос. Разработчик: Каф. ЭС (место работы) доцент (занимаемая должность) Терехов В.Г. (инициалы, фамилия)