| Закреплена за кафедрой | Кафедра вычислительной техники и электроники |
|---|---|
| Направление подготовки | 09.04.01. Информатика и вычислительная техника |
| Профиль | Нейроинформационные технологии и робототехнические системы |
| Форма обучения | Очная |
| Общая трудоемкость | 4 ЗЕТ |
| Учебный план | 09_04_01_НТиРС-2-2020 |
|
|
||||||||||||
Распределение часов по семестрам
| Курс (семестр) | 1 (2) | Итого | ||
|---|---|---|---|---|
| Недель | 18 | |||
| Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
| Лабораторные | 36 | 36 | 36 | 36 |
| Сам. работа | 108 | 108 | 108 | 108 |
| Итого | 144 | 144 | 144 | 144 |
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании
кафедры
Кафедра вычислительной техники и электроники
Протокол от 26.06.2019 г. № 69/18-19
Заведующий кафедрой д.т.н., Седалищев Виктор Николаевич
| 1.1. | Целями освоения учебной дисциплины «Современные технологии программирования» являются: а) формирование у будущих магистров теоретических знаний и практических навыков в разработке ПО для решения прикладных задач различных предметных областей; б) показать значимость технологии разработки ПО как современного направления прикладной информатики; в) развитие умений и навыков проектирования и разработки прикладных программ на языках высокого уровня; г) знакомство с современными инструментальными системами для проектирования и разработки программ на языках программирования высокого уровня. |
|---|
| Цикл (раздел) ООП: Б1.О.02 |
| ОПК-5 | Способен разрабатывать и модернизировать программное и аппаратное обеспечение информационных и автоматизированных систем; |
| ОПК-8 | Способен осуществлять эффективное управление разработкой программных средств и проектов; |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | - основные методы разработки современного ПО; - принципы организации современного программного обеспечения; - принципы проектирования современного ПО; - принципы работы современных инструментальных сред разработки ПО. |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | - создавать проекты и разрабатывать ПО для решения конкретных задач различных предметных областей; - разрабатывать программные комплексы, используя современные инструментальные среды; - использовать знание принципов разработки ПО в профессиональной деятельности. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | - навыками составления проектов для разработки современного ПО; - технологиями сбора, обработки, передачи и хранения информации. |
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Технологии программирования. Аппликативные и императивные языки программирования. Структуры данных и типизация в программировании | ||||||
| 1.1. | Императивные языки программирования. /Лаб/ | Сам. работа | 2 | 24 | ОПК-5 | Л1.2, Л1.3 |
| Раздел 2. Абстрактные типы данных и объектно-ориентированное программирование | ||||||
| 2.1. | Объектно-ориентированное программирование (ООП). /Лаб/ | Лабораторные | 2 | 8 | Л1.2, Л1.1, Л1.3 | |
| Раздел 3. Технологии проектирования программного обеспечения (ПО). Жизненный цикл ПО. Модели проектирования ПО. Руководство программным проектом | ||||||
| 3.1. | Конструирование ПО. /Лаб/ | Сам. работа | 2 | 36 | ОПК-5 | Л1.2, Л1.1 |
| 3.2. | Планирование проектных задач. /Лаб/ | Лабораторные | 2 | 8 | Л1.2 | |
| Раздел 4. Анализ ПО. Структурный анализ ПО. Методы анализа ПО ориентированные на структуры данных | ||||||
| 4.1. | Классические методы анализа программных проектов. /Лаб/ | Лабораторные | 2 | 4 | Л1.2 | |
| Раздел 5. Синтез программных систем. Структурное проектирование ПО. Декомпозиция подсистем на модули. Языки описания программных проектов | ||||||
| 5.1. | Моделирование управления системой. /Лаб/ | Лабораторные | 2 | 4 | Л1.2 | |
| 5.2. | Современные методы синтеза используемые при разработке ПО. | Сам. работа | 2 | 24 | ОПК-5 | Л1.2 |
| Раздел 6. Принципы объектно-ориентированного представления программных систем. Описание явлений объектами | ||||||
| 6.1. | Принципы объектно-ориентированного представления программных систем. /Лаб/ | Лабораторные | 2 | 4 | Л1.2 | |
| Раздел 7. Технологии программирования с использованием ресурсов операционной системы. Визуальное программирование | ||||||
| 7.1. | Аппаратные и программные ресурсы. Интерфейс программных приложений ОС (API). /Лаб/ | Лабораторные | 2 | 4 | Л1.2 | |
| 7.2. | Изучение API выбранных библиотек | Сам. работа | 2 | 24 | ||
| Раздел 8. Основные понятия и принципы тестирования ПО. Анализ сложности программных систем. Меры сложности | ||||||
| 8.1. | Тестирование программной системы (ПС). /Лаб/ | Лабораторные | 2 | 4 | Л1.2 | |
| Раздел 9. Аттестация | ||||||
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| Принципы проектирования. Организация процесса конструирования ПО. Классический жизненный цикл ПО. Модели проектирования ПО. Стратегии конструирования ПО. Модели качества процессов конструирования. Руководство программным проектом. Планирование проектных задач. Метрики программного проекта. Размерно-ориентированные метрики. Функционально-ориентированные метрики. Классические методы анализа программных проектов. Структурный анализ. Диаграммы потоков данных. Описание потоков данных и процессов. Методы анализа, ориентированные на структуры данных. Метод анализа Варнье—Орра. диаграммы Варнье. Метод анализа Джексона. Этапы методики анализа Джексона. Особенности процесса синтеза программных систем. Особенности этапа проектирования. Моделирование управления системой. Декомпозиция подсистем на модули. Свойства модулей. Сложность программной системы. Основы проектирования программных, систем. Классические методы проектирования. Языки описания программных проектов. Универсальный язык описания программных проектов (UML). Case – системы. Элементы описания Use Case. Принципы объектно-ориентированного представления программных систем. Классы. Их свойства и характеристики. Унифицированный процесс разработки объектно-ориентированных ПС. Эволюционно-инкрементная организация жизненного цикла разработки. Управление риском. Этапы унифицированного процесса разработки. Понятие ресурсов операционной системы (ОС). Аппаратные и программные ресурсы. Интерфейс программных приложений ОС (API). Системные вызовы ОС (API – функции). Структура программной системы использующей ресурсы ОС. Инструментальные среды, использующие ресурсы ОС. Визуальные инструментальные среды. Тестирование программной системы (ПС). Этапы тестирования ПС. Стратегии разработки тестов. Автономное и комплексное тестирование ПС. Понятие качества ПС. Критерии качества ПС. Подходы к обеспечению качества ПС. Сложность ПС. Определение сложности ПС. Характеристики сложности. Меры сложности. Вычисление сложности. Анализ сложности ПС. |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| Программный комплекс для численного интегрирования. Программный комплекс для решения дифференциальных уравнений. Программный комплекс для выполнения операций с матрицами. Программный комплекс для выполнения операций с полиномами. Программный комплекс – симулятор ИНС. Программный комплекс для выполнения операций с векторами. |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| приведен в Приложении |
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | Тузовский А.Ф. | Объектно-ориентированное программирование: Учебное пособие для прикладного бакалавриата | М.: Издательство Юрайт, 2018 // ЭБС "Юрайт" | urait.ru |
| Л1.2 | Сергиевский Г.М., Волченков Н.Г. | Функциональное и логическое программирование: учеб. пособие для вузов | М.: Академия, 2010 | |
| Л1.3 | Федоров Д. Ю. | Программирование на языке высокого уровня Python: учебное пособие для среднего профессионального образования | М.:Издательство Юрайт, 2023 | urait.ru |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | Практикум СТП | portal.edu.asu.ru | ||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| Microsoft Windows Microsoft Office 7-Zip Acrobat Reader | ||||
| 6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
| не требуется | ||||
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| 202С | библиотека (читальный зал) - помещение для самостоятельной работы | Учебная мебель на 53 посадочных места; компьютеры с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом к электронной информационно-образовательной среде АлтГУ; ноутбуки (по запросу) |
| 001вК | склад экспериментальной мастерской - помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования | Акустический прибор 01021; виброизмеритель 00032; вольтметр Q1202 Э-500; вольтметр универсальный В7-34А; камера ВФУ -1; компьютер Турбо 86М; масспектрометр МРС -1; осциллограф ЕО -213- 2 ед.; осциллограф С1-91; осциллограф С7-19; программатор С-815; самописец 02060 – 2 ед.; стабилизатор 3218; терц-октавный фильтр 01023; шкаф вытяжной; шумомер 00026; анализатор АС-817; блок 23 Г-51; блок питания "Статрон" – 2 ед.; блок питания Ф 5075; вакуумный агрегат; весы; вольтметр VM -70; вольтметр В7-15; вольтметр В7-16; вольтметр ВУ-15; генератор Г-5-6А; генератор Г4-76А; генератор Г4-79; генератор Г5-48; датчик колебаний КВ -11/01; датчик колебаний КР -45/01; делитель Ф5093; измеритель ИМП -2; измеритель параметров Л2-12; интерферометр ИТ 51-30; источник "Агат" – 3 ед.; источник питания; источник питания 3222; источник питания ЭСВ -4; лабораторная установка для настройки газовых лазеров; лазер ЛГИ -21; М-кальк-р МК-44; М-калькул-р "Электроника"; магазин сопротивления Р4075; магазин сопротивления Р4077; микроскоп МБС -9; модулятор МДЕ; монохроматор СДМС -97; мост переменного тока Р5066; набор цветных стекол; насос вакумный; насос вакуумный ВН-01; осциллограф С1-31; осциллограф С1-67; осциллограф С1-70; осциллограф С1-81; осциллоскоп ЕО -174В – 2 ед.; пентакта L-100; пирометр "Промень"; пистонфон 05001; преобразователь В9-1; прибор УЗДН -2Т; скамья оптическая СО 1м; спектограф ДФС -452; спектограф ИСП -51; стабилизатор 1202; стабилизатор 3217 – 4 ед.; стабилизатор 3218; стабилизатор 3222 – 3 ед.; станок токарный ТВ-4; усилитель мощности ЛВ -103 – 4 ед.; усилитель У5-9; центрифуга ВЛ-15; частотомер Ч3-54А; шкаф металлический; эл.двигатель; электродинамический калибратор 11032 |
| 203К | лаборатория цифровой обработки сигналов - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации | Учебная мебель на 12 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска меловая 2 шт.; компьютеры: марка компьютер Парус модель 945 MSI - 12 единиц; коммутатор D-LINK; методические указания по выполнению лабораторной работы по дисциплине "Нейроинформационные технологии": алгоритм обратного рассеяния; обучение без учителя; персептрон; Сети Хопфилда и Хемминга. |
| не требуется |