1. Цели освоения дисциплины
| 1.1. | Целями освоения дисциплины являются: - формирование базовых знаний в области основ алгоритмизации и программирования; - выработка навыков решения типичных задач с использованием ЭВМ; - овладение приемами разработки и отладки программ в современных средах программирования. Изучение дисциплины направлено - на развитие у обучающихся алгоритмического мышления, систематизацию принципов построения языков программирования и подходов к разработке программ для ЭВМ; - на формирование навыков реализации алгоритмов на высокоуровневом императивном языке программирования; разработки, отладки и тестирования программ; - на подготовку обучающихся к системному восприятию дальнейших дисциплин из учебного плана, использующих навыки алгоритмизации и программирования; - на получение представлений об основных идеях структурного программирования и развитие способностей сознательно использовать материал курса, умение разбираться в существующих языковых и программных средствах и условиях их применения. |
|---|
2. Место дисциплины в структуре ООП
| Цикл (раздел) ООП: Б1.О.02 |
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
| ОПК-6 | Способен разрабатывать алгоритмы и программы, пригодные для практического использования, применять основы информатики и программирования к проектированию, конструированию и тестированию программных продуктов |
| ОПК-6.1 | Знает основные языки программирования и принципы работы с базами данных, операционные системы и оболочки, современные программные среды разработки информационных систем и технологий |
| ОПК-6.2 | Умеет разрабатывать алгоритмы, реализовывать их на основных языках программирования, работать с базами данных (вести базы данных и информационные хранилища), работать с современными программными средами разработки информационных систем и технологий для автоматизации бизнес-процессов, решать прикладные задачи различных классов |
| ОПК-6.3 | Владеет навыками программирования, отладки и тестирования прототипов программно-технических комплексов задач |
| УК-6 | Способен управлять своим временем, выстраивать и реализовывать траекторию саморазвития на основе принципов образования в течение всей жизни |
| УК-6.1 | Знает закономерности становления и развития личности; механизмы, принципы и закономерности процессов самоорганизации, самообразования и саморазвития; теорию тайм-менеджмента |
| УК-6.2 | Умеет определять свои ресурсы и их пределы (личностные, ситуативные, временные и др.) для успешного выполнения порученной работы, ставить цели и устанавливать приоритеты собственного профессионально-карьерного развития с учетом условий, средств, личностных возможностей и временной перспективы достижения; осуществлять самоанализ и рефлексию собственного жизненного и профессионального пути |
| УК-6.3 | Владеет методиками саморегуляции эмоционально- психологических состояний в различных условиях деятельности, приемами самооценки уровня развития своих индивидуально-психологических особенностей; технологиями проектирования профессионально-карьерного развития; способами планирования, организации, самоконтроля и самооценки деятельности |
| УК-6.4 | Применяет разнообразные способы, приемы техники самообразования и самовоспитания на основе принципов образования в течение всей жизни |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | о различных парадигмах программирования и современном уровне развития языков и технологий программирования; о сложности программных систем и методах ее преодоления; об основах построения трансляторов; основные понятия в области алгоритмизации, свойства алгоритмов, методы анализа сложности алгоритмов; синтаксис и базовые конструкции языков C и С++, основные возможности и приемы программирования на этих языках; принципы структурного программирования; назначение, устройство и свойства основных структур данных: список, очередь, стэк, дерево, граф; эффективные алгоритмы поиска и сортировки, алгоритмы решения задач теории графов. |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | разрабатывать алгоритмы решения типичных задач и реализовывать их на языке С; применять при решении алгоритмических задач типичные алгоритмы и структуры данных; использовать для разработки и отладки программ современные интегрированные среды разработки. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | приемами чтения, построения и записи алгоритмов; навыками написания и отладки программ на высокоуровневом языке программирования в интегрированной среде разработки. |
4. Структура и содержание дисциплины
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Язык программирования Си | ||||||
| 1.1. | Линейный вычислительный процесс | Лабораторные | 2 | 2 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.2. | Линейный вычислительный процесс | Сам. работа | 2 | 12 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.3. | Ветвящийся вычислительный процесс | Лабораторные | 2 | 6 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.4. | Ветвящийся вычислительный процесс | Сам. работа | 2 | 12 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.5. | Циклический вычислительный процесс | Лабораторные | 2 | 8 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.6. | Циклический вычислительный процесс | Сам. работа | 2 | 4 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.7. | Функции | Лабораторные | 2 | 8 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.8. | Функции | Сам. работа | 2 | 18 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.9. | Массивы | Лабораторные | 2 | 10 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.10. | Массивы | Сам. работа | 2 | 10 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.11. | Строки | Лабораторные | 2 | 10 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.12. | Строки | Сам. работа | 2 | 18 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.13. | Структуры | Лабораторные | 2 | 6 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.14. | Структуры | Сам. работа | 2 | 6 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.15. | Файлы | Лабораторные | 2 | 4 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 1.16. | Файлы | Сам. работа | 2 | 6 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| Раздел 2. Алгоритмы и структуры данных | ||||||
| 2.1. | Базовые методы сортировки | Лабораторные | 2 | 4 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 2.2. | Базовые методы сортировки | Сам. работа | 2 | 10 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 2.3. | Методы сортировки с линейно-логарифмической сложностью | Лабораторные | 2 | 4 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 2.4. | Методы сортировки с линейно-логарифмической сложностью | Сам. работа | 2 | 7 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 2.5. | Анализ сложности алгоритмов сортировки | Лабораторные | 2 | 4 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 2.6. | Анализ сложности алгоритмов сортировки | Сам. работа | 2 | 8 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 2.7. | Динамические структуры данных | Лабораторные | 2 | 6 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
| 2.8. | Динамические структуры данных | Сам. работа | 2 | 6 | Л2.1, Л1.2, Л1.3, Л1.1 | |
5. Фонд оценочных средств
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| смотри приложение |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| Не предусматривается |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| смотри приложение |
| Приложения |
|
Приложение 1.
ФОС_1_03_02_ПМиИ_Основы программирования.docx
|
6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | Подбельский В.В., Фомин С.С. | Курс программирования на языке Си: Учебники | Издательство "ДМК Пресс", 2012 | e.lanbook.com |
| Л1.2 | Смирнов А.А. | Технологии программирования : учебно-практическое пособие [Электронный ресурс]: Учебно-практическое пособие | Евразийский открытый институт, 2011 // ЭБС "Университетская библиотека ONLINE" | biblioclub.ru |
| Л1.3 | Вирт Н. | Алгоритмы и структуры данных. Новая версия для Оберона: Учебные пособия | Издательство "ДМК Пресс", 2010 | e.lanbook.com |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | Кауфман В.Ш. | Языки программирования. Концепции и принципы: Учебник | М.: ДМК Пресс // ЭБС "Лань", 2011 | e.lanbook.com |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | C — The ISO Standard — Rationale, Revision 5.10 (англ.) (апрель 2004). — Обоснование и пояснения для стандарта C99. – http://www.open-std.org/JTC1/SC22/WG14/www/docs/C99RationaleV5.10.pdf | |||
| Э2 | ISO/IEC JTC1/SC22/WG14 official home – Официальная страница международной рабочей группы по стандартизации языка программирования Си. – http://www.open-std.org/JTC1/SC22/WG14/ | |||
| Э3 | Поисковые системы - yandex.ru, google.com | |||
| Э4 | Свободная энциклопедия Википедия – http://ru.wikipedia.org | |||
| Э5 | Форум разработчиков программного обеспечения - Stackoverflow.com | |||
| Э6 | Интернет-университет информационных технологий. – http://www.intuit.ru | |||
| Э7 | Образовательный курс Основы программирования на платформе MOODLE | portal.edu.asu.ru | ||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| Интегрированная среда разработки Компилятор С/С++ Текстовый редактор Microsoft Windows Microsoft Office 7-Zip AcrobatReaderMicrosoft Office 2010 (Office 2010 Professional, № 4065231 от 08.12.2010), (бессрочно); Microsoft Windows 7 (Windows 7 Professional, № 61834699 от 22.04.2013), (бессрочно); Chrome (http://www.chromium.org/chromium-os/licenses), (бессрочно); 7-Zip (http://www.7-zip.org/license.txt), (бессрочно); AcrobatReader (http://wwwimages.adobe.com/content/dam/Adobe/en/legal/servicetou/Acrobat_com_Additional_TOU-en_US-20140618_1200.pdf), (бессрочно); ASTRA LINUX SPECIAL EDITION (https://astralinux.ru/products/astra-linux-special-edition/), (бессрочно); LibreOffice (https://ru.libreoffice.org/), (бессрочно); Веб-браузер Chromium (https://www.chromium.org/Home/), (бессрочно); Антивирус Касперский (https://www.kaspersky.ru/), (до 23 июня 2024); Архиватор Ark (https://apps.kde.org/ark/), (бессрочно); Okular (https://okular.kde.org/ru/download/), (бессрочно); Редактор изображений Gimp (https://www.gimp.org/), (бессрочно) | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
| 1. Образовательный портал АлтГУ [Электронный ресурс]: http://portal.edu.asu.ru 2. Издательство «Лань» - электронно-библиотечная система [Электронный ресурс]: http://e.lanbook.com 3. Издательство МЦНМО. Свободно распространяемые книги издательства Московского центра непрерывного математического образования [Электронный ресурс]: www.mccme.ru/free-books 4. Математическая библиотека [Электронный ресурс]: www.math.ru/lib 7. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета [Электронный ресурс]: http://elibrary.asu.ru 8. Научная электронная библиотека Elibrary [Электронный ресурс]: http://elibrary.ru | ||||
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| 107Л | лаборатория информационных технологий - компьютерный класс - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 18 посадочных мест; компьютеры: марка HP, модель ProOne 400 - 18 единиц; проектор: марка SMART, модель UF70 - 1 единица; интерактивная доска: марка SMART Board модель SMB680 - 1 единица |
| Помещение для самостоятельной работы | помещение для самостоятельной работы обучающихся | Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ |
| Учебная аудитория | для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик | Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска) |
8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины
| В процессе освоения курса "Основы программирования" обучающийся будет сталкиваться с материалами разного рода. Ниже даны краткие инструкции по их использованию и освоению. 1. Рабoчая программа дисциплины Рабочая программа дисциплины -- официальный документ, определяющий содержание курса. С ним следует ознакомиться, чтобы понимать что конкретно будет изучаться в данном курсе. 2. Глoссарий Глоссарий -- справочник основных понятий и определений терминов, используемых в курсе. Для успешного освоения курса и сдачи экзамена, совершенно необходимо выучить наизусть и быть способным привести не только определение, но и пару-тройку фрагментов кода, иллюстрирующих данное понятие. 3. Слайды к лекциям Слайды к лекциям могут служить кратким конспектом лекций. Используйте их как план освоения прочих материалов: видеолекций, текстов и пр. В начале каждой презентации содержатся задания для самопроверки, которые могут дать представление о наиболее сложных вопросах в тестах. 4. Видеолекции Видеолекции смонтированы на основе звукозаписей "живых" лекций и до некоторой степени способны их заменить. Пока они не покрывают полный курс, но их коллекция неуклонно пополняется. Используйте их для освежения в памяти рассмотренного материала. К сожалению, при просмотре видеолекций нет возможности задать вопрос лектору, однако его можно задать а) в личном сообщении преподавателю, б) в группе ВКонтакте vk.com/asuop2014, в) на очной консультации. 5. Лабораторные работы Выполнение лабораторных работ -- основа практических занятий. Основные навыки программирования вырабатываются именно в эти моменты. Для выполнения работы необходимо получить вариант задания у преподавателя, ведущего практические занятия; обратившись к нужной лабораторной работе,загрузить документ с описанием работы; внимательно прочитать задание к работе (как правило, на второй странице документа); разработать, отладить и оттестировать программы, решающие указанные задачи; составить отчёт о лабораторной работе по шаблону (см. ссылку в 0-м разделе курса); загрузить PDF-версию отчета, используя нужный элемент "Лабораторная работа №..." (при необходимости вместо уже загруженного варианта отчета всегда можно загрузить и его обновленную версию); очно защитить результаты работы перед преподавателем и получить оценку. Оценки за лабораторные работы можно просмотреть через пункт меню "Оценки", расположенном на главной странице курса в её левой нижней части (Настройки\Управление курсом\Оценки). Как правило на выполнение лабораторной работы отводится 3 недели, при этом сложность работ возрастает с увеличением номера лабораторной работы. По этой причине не рекомендуется затягивать первые простые работы. 6. Шаблон отчета о лабораторной работе Шаблон отчета -- Word-документ, содержащий пример оформления отчета о выполнении лабораторной работы. Используйте этот документ как образец содержания и стиля оформления отчета, в том числе и в ситуациях, когда для подготовки отчета используются текстовые редакторы, отличные от Word-а. 7. Тесты Тесты предназначены для контроля усвоения теоретического материала, а также умения читать и понимать код программ. Количество попыток на каждый тест ограничено тремя. Зачётные попытки выполнения теста осуществляются только в присутствии преподавателя (на практическом занятии или консультации). Оценка за тест определяется как максимальная из оценок, полученных в зачетных попытках. Результаты прочих попыток аннулируются, а попытки рассматриваются как тренировочно-ознакомительные. Оценки за тесты сообщаются по окончании попытки, а также могут быть просмотрены в любой момент через пункт меню "Оценки", расположенный на главной странице курса в её левой нижней части (Настройки\Управление курсом\Оценки). 8. Рекомендации "Чтo почитать?" Элемент "Чтo почитать?" имеется в большинстве разделов курса и содержит ссылки на фрагменты текстов учебников, вдумчивое прочтение которых является залогом успешного выполнения как тестовых заданий, так и лабораторных работ. 9. Рекомендации "Чтo посмотреть?" На страницах с названием "Чтo посмотреть?" содержатся ссылки на видео-материалы, служащие либо полезными иллюстрациями к материалу соответствующего раздела курса, либо излагающие дополнительные сведения, необходимые для понимания раздела, но выходящие за рамки курса. 10. Примеры прoграмм В папках с таким названием содержатся исходные коды программ, которые рассматривались во время лекций и фрагментарно представлены на слайдах к лекциям соответствующих разделов. Используйте эти исходные коды для самостоятельной компиляции и [пошагового] выполнения программ, чтобы детально разобраться в их устройстве и принципах работы. Кроме того, исходные коды полезны в роли заготовки программ, решающих задачи, поставленные в лабораторных работах. 11. Экзамен проводится в письменном виде. Пример экзаменационного билета и пример его решения приводится на электронном ресурсе данного курса. Перед изложением нового материала каждой лекции рассматриваются задачи, которые входят в экзаменационные билеты. |