grandov.ru страница 1
скачать файл
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Бузулукский гуманитарно-технологический институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Оренбургский государственный университет»
Кафедра физики, математики, информатики






УТВЕРЖДАЮ

Декан факультета

Промышленности и транспорта

___________ Спирин А.В.

«____» ______________ 2011 г.





УТВЕРЖДАЮ

Декан факультета

заочного обучения

___________ Дребнева И.М.

«____» ______________ 2011 г.




РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

«ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ»
Направление подготовки

050100.62 Педагогическое образование
Профиль подготовки

Информатика
Квалификация выпускника

Бакалавр

Форма обучения



Очная, заочная
Бузулук 2011

Рецензент

кандидат педагогических наук, доцент Степунина О.А.

Рабочая программа дисциплины «Теоретические основы информатики» /сост. С.А. Литвинова – Бузулук: БГТИ (филиал) ОГУ, 2011. - 15 с.

Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины вариативной части профессионального цикла студентам очной и заочной форм обучения по направлению подготовки 050100.62 Педагогическое образование в 6 семестре.

Рабочая программа составлена с учетом Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 050100.62 Педагогическое образование, утвержденного приказом Министерства образования и науки РФ от 22 декабря 2009 г, №788.
Составитель ____________________ С.А. Литвинова

05.10.2011 г. (подпись)







 Литвинова С.А., 2011




 БГТИ (филиал) ОГУ, 2011

Оглавление


1 Цели и задачи освоения дисциплины 4

2 Место дисциплины в структуре ООП ВПО 4

3 Требования к результатам освоения содержания дисциплины 4

4 Содержание и структура дисциплины 6

4.1 Содержание разделов дисциплины 6

4.2 Структура дисциплины 7

4.4 Практические занятия (семинары) 10

4.5 Курсовой проект (курсовая работа) 10

4.6 Самостоятельное изучение разделов дисциплины 10

5 Образовательные технологии 11

5.1 Интерактивные образовательные технологии, используемые в аудиторных занятиях 11

6 Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации 12

7 Учебно-методическое обеспечение дисциплины 13

7.1 Основная литература 14

7.2 Дополнительная литература 14

7.3 Интернет-ресурсы 14

7.4 Методические указания к лабораторным занятиям 14

7.5 Методические указания к практическим занятиям 14

7.6 Методические указания к курсовому проектированию и другим видам самостоятельной работы. 14

7.7 Программное обеспечение современных информационно-коммуникационных технологий 14

8 Материально-техническое обеспечение дисциплины 14

ЛИСТ 15


согласования рабочей программы 15


1 Цели и задачи освоения дисциплины



Цели освоения дисциплины:

Целью дисциплины «Теоретические основы информатики» является формирование систематических знаний в области теоретических основ информатики, освоение математических методов для построения и изучения моделей обработки, передачи и использования информации.



Задачи:

  • формирование основных понятий теоретической информатики;

  • получение знаний об основных видах информационных моделей и научных подходах, изучающих их свойства;

  • освоение математических методов, которые при этом используются.



2 Место дисциплины в структуре ООП ВПО

Дисциплина Б.3.2.5 «Теоретические основы информатики» относится к вариативной части профессионального цикла, базируется на знаниях и умениях, приобретенных при изучении школьного курса информатики, а также дисциплин: Б.2.1.1 «Информационные технологии», Б.3.2.1 «Математическая логика», Б.3.2.2 «Дискретная математика».

Данная дисциплина является предшествующей для изучения Б.3.2.15 «Основ искусственного интеллекта», Б.3.2.18.8.1 «Компьютерного моделирования», прохождения педагогической практики.

Преподавание дисциплины осуществляется на лекциях и лабораторных занятиях, предусматривающих индивидуальную работу на персональном компьютере.



3 Требования к результатам освоения содержания дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов следующих специальных компетенций:



  • готовность применять знания теоретической информатики, фундаментальной и прикладной математики для анализа и синтеза информационных систем и процессов (В-1);

  • способность использовать математический аппарат, методологию программирования и современные компьютерные технологии для решения практических задач получения, хранения, обработки и передачи информации (В-2);

  • владение современными формализованными математическими, информационно-логическими и логико-семантическими моделями и методами представления, сбора и обработки информации (В-3);

  • способность реализовывать аналитические и технологические решении в области программного обеспечения и компьютерной обработки информации (В-4);

  • готовность к обеспечению компьютерной и технологической поддержки деятельности обучающихся в учебно-воспитательном процессе и внеурочной работе (В-5);

  • способность использовать современные информационные и коммуникационные технологии для создания, формирования и администрирования электронных образовательных ресурсов (В-6);

  • умение анализировать и проводить квалифицированную экспертную оценку качества электронных образовательных ресурсов и программно-технологического обеспечения для их внедрения в учебно-образовательный процесс (В-7).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:



Знать:

  • Понятие информатики, ее составные части, ее место в системе наук.

  • Понятие информации, ее место в науке и обществе, ее свойства и классификации.

  • Способы представления информации, процесс дискретизации.

  • Измерение информации.

  • Системы счисления.

  • Кодирование и декодирование информации. Виды кодировки.

  • Кодирование текстовой и графической информации.

  • Информационные процессы.

  • Понятие кибернетики.

Уметь решать задачи:

  • По дискретизации информации.

  • На измерение информации.

  • По кодированию и декодированию информации.

  • На перевод чисел из одной системы счисления в другую.

  • На выполнение арифметических действий в двоичной системе счисления.

  • На распознавание кодировок.

Владеть

– Основными приемами и методами решения построения кодов.



Приобрести опыт деятельности по решению задач теоретической информатики.

4 Содержание и структура дисциплины




4.1 Содержание разделов дисциплины





№ раздела

Наименование

раздела


Содержание раздела

Форма

текущего



контроля

1

Информатика

Понятие информатики. История развития информатики. Структура современной информатики. Место информатики в системе наук. Социальные, правовые и этические аспекты информатики.

Т

2

Информация

Понятие, свойства и классификация информации. Формы представления информации: непрерывная и дискретная. Цифровая информация. Дискретизация информации. Аналого-цифровые преобразователи. Измерение информации. Вероятностный и объемный подход к измерению информации. Единицы измерения и хранения информации.

Т

3

Системы счисления

Определение системы счисления. Позиционные и непозиционные системы счисления. Двоичная система счисления. Правила перевода чисел из q-ной системы счисления в 10-ную и наоборот. Арифметика двоичной системы счисления.

ЛР, Т

4

Кодирование информации

Абстрактный алфавит. Понятие кодирования и декодирования. Понятие о теоремах Шеннона. Определение текстовой информации. Кодирование текстовой информации. Виды кодировок. Понятие графической информации. Виды графической информации. Определение цветовой модели. Виды цветовых моделей. Дискретизация изображений. Квантование цвета. Кодирование графической информации. Кодирование звуковой информации: метод FM, метод WT – таблично-волнового синтеза. Оптимальное кодирование. Оптимальные коды. Принципы оптимального кодирования. Построение оптимального кода по методу Шеннона – Фано. Оптимальные неравномерные коды. Требования к кодам.

ЛР, Т

5

Информационные процессы

Понятие информационного процесса. Структура информационного процесса. Поиск, сбор, хранение, передача, обработка, защита информации. Информационные процессы в природе, обществе, технике, управлении. Аналогово-цифровые преобразования информации (сканирование), сжатие информации (архивирование), передача по каналам связи. Обеспечение информационных технологий.

ЛБ, Т

6

Кибернетика

Понятие кибернетики. История развития кибернетики. Предмет кибернетики. Понятие системы, управляемой системы, абстрактной кибернетической системы. Методология кибернетики – теория систем и системный анализ. Задачи управления. Понятие обратной связи. Функции человека и машины в системах управления. Понятие роботехники. Задачи моделирования в технических системах. Распознавание образов как классический раздел кибернетики.

Т



4.2 Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов, очная форма обучения 4 года.




Вид работы

Трудоемкость, часов

6 семестр

Всего

Общая трудоемкость

108

108

Аудиторная работа:

36

36

Лекции (Л)

18

18

Лабораторные работы (ЛР)

18

18

Самостоятельная работа:

72

72

Курсовая работа (КР)





Расчетно-графическое задание (РГЗ)





Реферат (Р)





Эссе (Э)





Контрольная работа (К)





Самостоятельное изучение разделов

10

10

Самоподготовка:

проработка и повторение лекционного материала и материала учебников и учебных пособий;

подготовка к лабораторным занятиям;

подготовка к тестированию;

подготовка к промежуточному контролю


62

20

10



15

17


62

20

10



15

17


Вид итогового контроля (зачет, экзамен)

зачет



Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов, заочная форма обучения 5 лет, 4 года.




Вид работы

Трудоемкость, часов

6 семестр

Всего

Общая трудоемкость

108

108

Аудиторная работа:

10

10

Лекции (Л)

4

4

Лабораторные работы (ЛР)

6

6

Самостоятельная работа:

93,5

93,5

Курсовая работа (КР)





Расчетно-графическое задание (РГЗ)





Реферат (Р)





Эссе (Э)





Контрольная работа (К)

4

4

Самостоятельное изучение разделов

44,5

44,5

Самоподготовка:

проработка и повторение лекционного материала и материала учебников и учебных пособий;

подготовка к лабораторным занятиям;

подготовка к тестированию;

подготовка к контрольной работе


45

10

10



15

10


45

10

10



15

10


Подготовка и сдача зачета

4,5

4,5

Вид итогового контроля (зачет, экзамен)

зачет




Разделы дисциплины, изучаемые в 6 семестре, очная форма обучения, 4 года.




раздела


Наименование разделов

Количество часов

Всего

Аудиторная

работа


Внеауд.

работа


СР

Л

ПЗ

ЛР

1

Информатика

12

2





10

2

Информация

16

2



4

10

3

Системы счисления

18

4



2

12

4

Кодирование информации

34

6



10

18

5

Информационные процессы

14

2



2

10

6

Кибернетика

14

2





12




Итого:

108

18



18

72

Разделы дисциплины, изучаемые в 6 семестре, заочная форма обучения, 5 лет, 4 года.




раздела


Наименование разделов

Количество часов

Всего

Аудиторная

работа


Внеауд.

работа


СР

Л

ПЗ

ЛР

1

Информатика

10,5

0,5





10

2

Информация

16,5

0,5



1

15

3

Системы счисления

15,5

1



1

13,5

4

Кодирование информации

23

1



2

20

5

Информационные процессы

18

1



2

15

6

Кибернетика

20







20




Итого:

103,5

4



6

93,5


4.3 Лабораторные работы
Лабораторные работы, проводимые в 6 семестре, очная форма обучения 4 года


ЛР


раздела


Наименование лабораторных работ

Кол-во часов

1-2

2

Измерение количества информации в сообщениях в вероятностном и объемном смысле. Проведение процесса дискретизации информации.

4

3

3

Перевод чисел из одной системы счисления в другую, и выполнением арифметических операций в различных системах счисления.

2

4-5

4

Кодирование и декодирование текстовой информации с помощью различных кодировок.

4

6

4

Кодирование и декодирование графической информации с помощью матричного принципа.

2

7

4

Кодирование и декодирование звуковой информации

2

8

4

Построение оптимального кода.

2

9

5

Аналогово-цифровые преобразования информации, сжатие информации, передача по каналам связи.

2







Итого:

18

Лабораторные работы, проводимые в 6 семестре, заочная форма обучения, 5лет, 4 года




ЛР


раздела


Наименование лабораторных работ

Кол-во часов

1

2

Измерение количества информации в сообщениях в вероятностном и объемном смысле. Проведение процесса дискретизации информации.

1

1

3

Перевод чисел из одной системы счисления в другую, и выполнением арифметических операций в различных системах счисления.

1

2

4

Кодирование и декодирование текстовой, графической и звуковой информации.

2

3

5

Аналогово-цифровые преобразования информации, сжатие информации, передача по каналам связи.

2







Итого:

6



4.4 Практические занятия (семинары)


Практические занятия не предусмотрены

4.5 Курсовой проект (курсовая работа)


Курсовое проектирование программой не предусмотрено

4.6 Самостоятельное изучение разделов дисциплины

Очная форма обучения, 4 года.




раздела


Вопросы, выносимые на самостоятельное изучение

Кол-во часов

4

Построение оптимального кода по методу Шеннона – Фано. Оптимальные неравномерные коды. Требования к кодам.

6

6

Функции человека и машины в системах управления. Понятие роботехники. Задачи моделирования в технических системах. Распознавание образов как классический раздел кибернетики.

4




Итого:

10

Заочная форма обучения, 5 лет, 4 года.




раздела


Вопросы, выносимые на самостоятельное изучение

Кол-во часов

1

Социальные, правовые и этические аспекты информатики.

8

2

Дискретизация информации. Аналого-цифровые преобразователи.

8

4

Дискретизация изображений. Квантование цвета. Оптимальное кодирование. Оптимальные коды. Принципы оптимального кодирования. Построение оптимального кода по методу Шеннона – Фано. Оптимальные неравномерные коды. Требования к кодам.

8,5

6

Понятие кибернетики. История развития кибернетики. Предмет кибернетики. Понятие системы, управляемой системы, абстрактной кибернетической системы. Методология кибернетики – теория систем и системный анализ. Задачи управления. Понятие обратной связи. Функции человека и машины в системах управления. Понятие роботехники. Задачи моделирования в технических системах. Распознавание образов как классический раздел кибернетики.

20




Итого:

44,5



5 Образовательные технологии




5.1 Интерактивные образовательные технологии, используемые в аудиторных занятиях





Семестр

Вид занятия

(Л, ПР, ЛР)



Используемые интерактивные образовательные технологии

Количество

часов


1

Л

Проблемные лекции

4

ПР






ЛР

Использование тестирующих программ, сети Internet.

4

Итого:

8

6 Оценочные средства для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации



Вопросы к зачету:

  1. Информатика как наука.

  2. Структура современной информатики.

  3. Информация. Понятие информации.

  4. Виды информации. Свойства информации.

  5. Формы представления информации: непрерывная и дискретная.

  6. Единицы измерения информации.

  7. Количество информации.

  8. Дискретизация информации.

  9. Вероятностный и объемный подход к измерению информации.

  10. Основные логические функции. Высказывания. Логические основы ЭВМ.

  11. Системы счисления. Позиционные и непозиционные системы счисления.

  12. Алгоритмы перевода чисел из одной системы счисления в другую.

  13. Двоичная система счисления. Арифметические операции в двоичной системе счисления.

  14. Восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления.

  15. Представление информации в ЭВМ.

  16. Понятие кодирования и декодирования.

  17. Кодирование информации. Алфавитное кодирование.

  18. Кодирование звуковой информации.

  19. Виды цветовых моделей.

  20. Кодирование графической информации.

  21. Кодирование текстовой информации.

  22. Принципы оптимального кодирования.

  23. Оптимальные неравномерные коды.

  24. Аналогово-цифровые преобразования информации.

  25. Сжатие информации (архивирование), передача по каналам связи.

  26. История развития кибернетики.

  27. Методология кибернетики – теория систем и системный анализ.

  28. Информационные процессы.

  29. Структура информационного процесса.

  30. Поиск, сбор, хранение, передача, обработка, защита информации.


Образцы тестов:

  1. Система счисления, в которой вклад цифры определяется весом называется ...

  • Не позиционной

  • Конечной

  • Позиционной

  • Взвешенной

  • Математической

  1. Возможности получить ту или иную информацию определяется ее свойством …

  • Доступности

  • Защищенность

  • Релевантности

  • Адекватности

  • Актуальности

  1. Применение двоичной системы счисления в вычислительной технике обусловлено:

  • размерами компьютера

  • особенностями программного обеспечения

  • спецификой изготовления и работы электронных схем

  • особенностями устройства процессора

  1. Предмет информатики – это:

  • язык программирования

  • устройство робота

  • способы накопления, хранения, обработки, передачи информации

  • информированность общества

  1. 1-Кбит - это:

  • 1000 бит

  • 10 байт

  • 112 байт

  • 1024 бит

  1. Тройками из нулей и единиц можно закодировать ... различных символов:

  • 6

  • 8

  • 5

  • 9

  1. Информация в ЭВМ кодируется:

  • в двоичных кодах

  • в десятичных кодах

  • в символах

  • в машинных словах



7 Учебно-методическое обеспечение дисциплины




7.1 Основная литература


  1. Могилев, А.В Информатика: учеб. пособие для вузов/ А.В. Могилев, Е.К. Хеннер, Н.И. Пак; под ред. Е.К. Хеннера. – М.: Академия, 2003. – ISBN 5-7695-0330-Х.

  2. Могилев, А.В Практикум по информатике: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений/ А.В. Могилев, Е.К. Хеннер, Н.И. Пак; под ред. Е.К. Хеннера. – М.: Изд. центр Академия, 2008. – ISBN 978-5-7695-4949-6.

  3. Информатика. Базовый курс: учебник для вузов. / Под ред. С.В. Симановича – СПб.: Питер, 2005 – 640 с.: ил. – ISBN 5-94723-752-0.



7.2 Дополнительная литература


3. Информатика. Под редакцией С.В. Симоновича. М., Питер, 2008.

4. Информатика. Под редакцией Н.В. Макаровой. М., Финансы и статистика, 2000.

5. С. Симонович, Г. Евсеев, А. Алексеев. Общая информатика. М., АСТпрес,2002.

7.3 Интернет-ресурсы





  1. Зубов А.Ю. Совершенные шифры. Режим доступа – www.brain2life.com/book/941.html

  2. Д.С.Ватолин Алгоритмы cжатия изображений. Режим доступа –www.algolist.manual.ru/compress/image/fractal/



7.4 Методические указания к лабораторным занятиям


– комплекты методических указаний по выполнению лабораторных работ;

– электронная база контрольно-измерительных материалов.



7.5 Методические указания к практическим занятиям


Не предусмотрено

7.6 Методические указания к курсовому проектированию и другим видам самостоятельной работы.


Не предусмотрено

7.7 Программное обеспечение современных информационно-коммуникационных технологий


  • Тестирующая оболочка Tester;

  • ППП MS Oficce 2007;

  • Интернет-браузеры.



8 Материально-техническое обеспечение дисциплины


Компьютерный класс кафедры «Физики, информатики, математики», персональные компьютеры.

ЛИСТ

согласования рабочей программы


Направление подготовки: 050100.62 Педагогическое образование
Профиль: Информатика
Дисциплина: Теоретические основы информатики
Форма обучения: очная, заочная
Учебный год: 2011-2012
РЕКОМЕНДОВАНА заседанием кафедры физики, математики, информатики
протокол №____от «___» __________ 20__г.
Ответственный исполнитель, заведующий кафедрой
________ФИМ______________________________Степунина О.А.______________

наименование кафедры подпись расшифровка подписи дата

Исполнители:


__ст. преподаватель_________ _______________ __Литвинова С.А__ _________

должность подпись расшифровка подписи дата

____________________________ ___________ ___________________ _________



должность подпись расшифровка подписи дата


ОДОБРЕНА на заседании методической комиссии, протокол №__ от «__» ___ 2011г.

Председатель методической комиссии по направлению подготовки

__050100.62___Педагогическое образование______________Степунина О.А.____

шифр наименование личная подпись расшифровка подписи

СОГЛАСОВАНО:

Заведующий кафедрой___ФИМ____________________Степунина О.А._________

наименование кафедры личная подпись расшифровка подписи дата

Заведующий кафедрой __ФИМ____________________Степунина О.А._________



наименование кафедры личная подпись расшифровка подписи дата

Заведующий библиотекой

_______________________________________ Лопатина Т.А.__________________

личная подпись расшифровка подписи дата

Специалист НМО



____________________________________________ _________________________

личная подпись расшифровка подписи дата
скачать файл



Смотрите также:
Рабочая программа дисциплины «Теоретические основы информатики» /сост. С. А. Литвинова – Бузулук: бгти (филиал) огу, 2011. 15 с
245.31kb.
Рабочая программа дисциплины «Электроника и микропроцессорная техника» / сост. О. С. Манакова – Бузулук: бгти (филиал) огу, 2011. 30 с
549.79kb.
Рабочая программа дисциплины опд. Ф. 02
403.32kb.
Программа дисциплины дисциплина од. А. 06 История отечественной культуры Иркутск 2011 Рабочая программа дисциплины
752.98kb.
Рабочая программа дисциплины огсэ. 01 «Основы философии» (индекс)
158.77kb.
Алгебра логики. Высказывания
151.13kb.
Рекомендована секцией умс
97.84kb.
Рабочая программа учебной дисциплины ландшафтное проектирование
619.28kb.
Рабочая программа учебной дисциплины компьютерная графика в садоводстве
320.76kb.
Рабочая программа дисциплины Основы теории управления
223.62kb.
Программа и учебно-методические материалы для студентов специальности «Социальная работа». Красноярский государственный
1288.6kb.
Рабочая программа дисциплины
132.11kb.