Закреплена за кафедрой | Кафедра дифференциальных уравнений |
---|---|
Направление подготовки | 01.03.02. Прикладная математика и информатика |
Профиль | Математическое и компьютерное моделирование в природных и индустриальных системах |
Форма обучения | Очная |
Общая трудоемкость | 4 ЗЕТ |
Учебный план | 01_03_02_Прикладная математика и информатика_МКМПиИС-2022 |
|
|
Распределение часов по семестрам
Курс (семестр) | 3 (6) | Итого | ||
---|---|---|---|---|
Недель | 22,5 | |||
Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
Лекции | 24 | 24 | 24 | 24 |
Практические | 32 | 32 | 32 | 32 |
Сам. работа | 61 | 61 | 61 | 61 |
Часы на контроль | 27 | 27 | 27 | 27 |
Итого | 144 | 144 | 144 | 144 |
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2023-2024 учебном году на заседании
кафедры
Кафедра дифференциальных уравнений
Протокол от 29.06.2022 г. № 11
Заведующий кафедрой Папин Александр Алексеевич
1.1. | Целью освоения дисциплины «Разработка приложений на С++» является формирование у обучающегося теоретических знаний о современных информационных системах и технологиях, моделях, методах и средствах решения функциональных задач и организации информационных процессов, изучение организационной, функциональной и физической структуры информационных систем и базовых информационных процессов, рассмотрение перспектив использования информационных технологий в условиях перехода к информационному обществу. |
---|
Цикл (раздел) ООП: Б1.О.05 |
ПК-3 | Способен разрабатывать и применять математические методы, системное и прикладное программное обеспечение, автоматизированные систем вычислительных комплексов, сервисы, операционные системы и распределенные базы данных для решения задач производственно-технологический деятельности |
В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
3.1. | Знать: |
---|---|
3.1.1. | Основы математики, физики, вычислительной техники и программирования,алгоритмические языки программирования, операционные системы и оболочки, современные среды разработки программного обеспечения. |
3.2. | Уметь: |
3.2.1. | Решать стандартные профессиональные задачи с применением естественнонаучных и общеинженерных знаний, методов математического анализа и моделирования, составлять алгоритмы, писать и отлаживать коды на языке программирования, тестировать работоспособность программы, интегрировать программные модули. |
3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
3.3.1. | Навыками теоретического и экспериментального исследования объектов профессиональной деятельности, языком программирования; навыками отладки и тестирования работоспособности программы. |
Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
---|---|---|---|---|---|---|
Раздел 1. Структура программного обеспечения и этапы его разработки | ||||||
1.1. | Системное и специальное ПО. Инструментальная среда программирования. Языки программирования и их краткая характеристика. | Лекции | 6 | 4 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
Раздел 2. Основы ООП в С++ | ||||||
2.1. | Понятие класса. Специальные функции-члены класса (конструкторы, деструкторы, преобразования). Статические члены класса. Краткий обзор. Функции-члены и данные члены. | Лекции | 6 | 4 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
2.2. | Изученик литературы. Подготовка к практическим занятиям. | Сам. работа | 6 | 10 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
2.3. | Практическая работа по написанию программы в структурном стиле. | Практические | 6 | 4 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
2.4. | Практическая работа по написанию программы с использованием массивов. | Практические | 6 | 4 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
2.5. | Интерфейсы и реализация. Конструкторы и деструкторы. Инициализация и очистка.Конструктор без параметров (по умолчанию). Конструктор копирования.Указатель this.Статические члены: функции и данные. Указатели на члены. Структуры и объединения. | Лекции | 6 | 2 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
2.6. | Изученик литературы. Подготовка к практическим занятиям. | Сам. работа | 6 | 10 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
2.7. | Практическая работа по написанию программы с использованием динамически выделяемой памяти. | Практические | 6 | 4 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
2.8. | Практическая работа по написанию программы с использованием классов. | Практические | 6 | 4 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
Раздел 3. Наследование в С++ | ||||||
3.1. | Наследование классов и производные классы. Конструкторы, деструкторы и наследование. Иерархия классов. Виртуальные функции. Полиморфизм. | Лекции | 6 | 2 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
3.2. | Абстрактные классы и чистые виртуальные функции. Множественное наследование.Виртуальные базовые классы. Контроль доступа. Определение типа объектов во время выполнения программы (RTTI). | Лекции | 6 | 2 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
3.3. | Изученик литературы. Подготовка к практическим занятиям. | Сам. работа | 6 | 16 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
3.4. | Практическая работа по написанию программы, использующей механизм наследования. | Практические | 6 | 4 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
Раздел 4. Обработка исключений в С++ | ||||||
4.1. | Обработка ошибок в стандартном С. Распознавание ситуаций. Использование assert, кодоввозврата, сигналов, setjmp и longjmp. Использование set_new_handler(). | Лекции | 6 | 2 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
4.2. | Объектно-ориентированная обработка исключений. Применение try, catch, throw. Раскрутка стека. Стандартные исключения в С++. Работа с конструкторами и исключениями. Функции terminate(), unexpected(). | Лекции | 6 | 4 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
4.3. | Изученик литературы. Подготовка к практическим занятиям. | Сам. работа | 6 | 10 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
4.4. | Практическая работа по написанию программы с перехватом исключительной ситуации. | Практические | 6 | 4 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
Раздел 5. Потоки ввода-вывода в С++ | ||||||
5.1. | Заголовочные файлы. Предопределенные объекты и потоки. Операции помещения и извлечения. Форматирование. Флаги форматирования. Манипуляторы. Ошибки потоков. Файловый ввод-вывод с применением потоков С++. Конструкторы файловых потоков. Открытие файлов в разных режимах. Ввод-вывод в файлы. | Лекции | 6 | 2 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
5.2. | Изученик литературы. Подготовка к практическим занятиям. | Сам. работа | 6 | 10 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
5.3. | Практическая работа по написанию программы файлового ввода-вывода. | Практические | 6 | 4 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
Раздел 6. Шаблоны в С++ | ||||||
6.1. | Шаблоны функций. Шаблоны классов. Параметры шаблонов. Наследование и шаблоны. Примеры построения шаблонов. Итераторы. | Лекции | 6 | 2 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
6.2. | Изученик литературы. Подготовка к практическим занятиям. | Сам. работа | 6 | 5 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
6.3. | Практическая работа по написанию программы с применением шаблонов функций. | Практические | 6 | 4 | ПК-3 | Л1.3, Л1.1, Л1.2, Л2.1 |
5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
1. Системное и специальное ПО. Инструментальная среда программирования. 2. Языки программирования и их краткая характеристика. 3. Понятие класса. Специальные функции-члены класса (конструкторы, деструкторы, преобразования). 4. Статические члены класса. Краткий обзор. 5. Функции-члены и данные-члены. 6. Интерфейсы и реализация. Конструкторы и деструкторы. 7. Инициализация и очистка. 8. Конструктор без параметров (по умолчанию). Конструктор копирования. 9. Указатель this. Статические члены: функции и данные. Указатели на члены. 10. Структуры и объединения. Наследование классов и производные классы. Конструкто-ры, деструкторы и наследование. 11. Иерархия классов. Виртуальные функции. Полиморфизм. Абстрактные классы и чи-стые виртуальные функции. 12. Множественное наследование. 13. Виртуальные базовые классы. Контроль доступа. 14. Определение типа объектов во время выполнения программы (RTTI). 15. Обработка ошибок в стандартном С. Распознавание ситуаций. 16. Использование as sert, кодов возврата, сигналов, setjmp и longjmp. 17. Использование set_new_handler(). Объектно-ориентированная обработка исключений. 18. Применение try, catch, throw. Раскрутка стека. 19. Стандартные исключения в С++. Заголовочные файлы. 20. Предопределенные объекты и потоки. Операции помещения и извлечения. Формати-рование. Флаги форматирования. 21. Манипуляторы. Ошибки потоков. Файловый ввод-вывод с применением потоков С++. 22. Конструкторы файловых потоков. Открытие файлов в разных режимах. 23. Ввод вывод в файлы. Форматирование в памяти. 24. Шаблоны функций. 25. Шаблоны классов. 26. Параметры шаблонов. 27. Наследование и шаблоны. Примеры построения шаблонов. 28. Итераторы. |
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
не предусмотрены. |
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
см. приложение. |
Приложения |
6.1. Рекомендуемая литература | ||||
6.1.1. Основная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л1.1 | Б. Страуструп | Язык программирования С++: | Бином, Невский Диалект, 2008 | |
Л1.2 | Седжвик Р. | Алгоритмы на С++: Учебная литература для ВУЗов | Национальный Открытый Университет «ИНТУИТ», 2016 | biblioclub.ru |
Л1.3 | Т. А. Павловская | С / С++. Программирование на языке высокого уровня: учеб. для вузов | СПб.[и др.]: Питер, 2007 | |
6.1.2. Дополнительная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л2.1 | Поляков А. | Основы программирования на языке Си: | М: Наука, 2012 | |
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
ОС Windows, MS Office, Локальная сеть университета и глобальная сеть Internet, Microsoft Visual Studio. Microsoft 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 | ||||
Moodle, Интернет-тренажеры. |
Аудитория | Назначение | Оборудование |
---|---|---|
202Л | кабинет информатики (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 14 посадочных мест; компьютеры: марка HP - 14 единиц; мониторы: марка ASUS модель VS197DE - 14 единиц |
205Л | кабинет информатики (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 9 посадочных мест; компьютеры: марка КламаС Офис, мониторы: марка ACER модель V223HQL - 8 единиц; доска интерактивная Triumph MULTI TOUCH 78 + проектор NEC UM280X в комплекте |
204Л | 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 14 посадочных мест; компьютеры: марка DEPO модель Neos 260 - 14 единиц; Интерактивная доска Smart board 680 IV со встроенным проектором v25 |
Учебная аудитория | для проведения занятий всех видов (дисциплинарной, междисциплинарной и модульной подготовки), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проекта (работы), проведения практики | Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска, мультимедийное оборудование стационарное или переносное) |
1. Для успешного освоения содержания дисциплины необходимо посещать лекции, принимать активное участие в работе на практическом занятии, а также выполнять задания, предлагаемые преподавателем для самостоятельного изучения. 2. Лекция. -На лекцию приходите не опаздывая, так как это неэтично. - На лекционных занятиях необходимо конспектировать изучаемый материал. - Для систематизации лекционного материала, который будет полезен при подготовке к итоговому контролю знаний, записывайте на каждой лекции тему, вопросы для изучения, рекомендуемую литературу. - В каждом вопросе выделяйте главное, обязательно запишите ключевые моменты (определение, факты, законы, правила и т.д.), подчеркните их. - Если по содержанию материала возникают вопросы, не нужно выкрикивать, запишите их и задайте по окончании лекции или на семинарском занятии. - Перед следующей лекцией обязательно прочитайте предыдущую, чтобы актуализировать знания и осознанно приступить к освоению нового содержания. 3.Практическое занятие – это форма работы, где студенты максимально активно участвуют в обсуждении темы. - Для подготовки к практическому занятию необходимо взять план занятия (у преподавателя). - Самостоятельную подготовку к занятию необходимо начинать с изучения понятийного аппарата темы. Рекомендуем использовать справочную литературу, учебники. - Важно запомнить, что любой источник должен нести достоверную информацию, особенно это относится к Internet-ресурсам. При использовании Internet - ресурсов в процессе подготовки не нужно их автоматически «скачивать», они должны быть проанализированы. Не нужно «скачивать» готовые рефераты, так как их однообразие преподаватель сразу выявляет, кроме того, они могут быть сомнительного качества. - В процессе изучения темы анализируйте несколько источников. Используйте научные специальные журналы. - Полезным будет работа с электронными учебниками и учебными пособиями в Internet-библиотеках. Зарегистрируйтесь в них: университетская библиотека Онлайн (http://www.biblioclub.ru/) и электронно-библиотечная система «Лань» (http://e.lanbook.com/). - При возникновении трудностей в процессе подготовки взаимодействуйте с преподавателем, консультируйтесь по самостоятельному изучению темы. 4. Самостоятельная работа. - При изучении дисциплины не все вопросы рассматриваются на лекциях и практических занятиях, часть вопросов рекомендуется преподавателем для самостоятельного изучения. - Поиск ответов на вопросы и выполнение заданий для самостоятельной работы позволит вам расширить и углубить свои знания по курсу, применить теоретические знания в решении задач практического содержания, закрепить изученное ранее. - Эти задания следует выполнять не «наскоком», а постепенно, планомерно, следуя порядку изучения тем курса. - При возникновении вопросов обратитесь к преподавателю в день консультаций на кафедру. - Выполнив их, проанализируйте качество их выполнения. Это поможет вам развивать умения самоконтроля и оценочные компетенции. 5. Итоговый контроль. - Для подготовки к зачету/экзамену возьмите перечень примерных вопросов у преподавателя. - В списке вопросов выделите те, которые были рассмотрены на лекции, практических занятиях. Обратитесь к своим записям, выделите существенное. Для более детального изучения изучите рекомендуемую литературу. - Если в списке вопросов есть те, которые не рассматривались на лекции, на практическом занятии, изучите их самостоятельно. Если есть сомнения, задайте вопросы на консультации перед экзаменом. - Продумайте свой ответ на экзамене, его логику. Помните, что ваш ответ украсит ссылка на источник литературы, иллюстрация практики применения теоретического знания, а также уверенность и наличие авторской аргументированной позиции как будущего субъекта профессиональной деятельности. |