1. Цели освоения дисциплины
| 1.1. | Развитие способности к разработке алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования, математических, информационных и имитационных моделей,в основе которого лежат понятия теории автоматов и формальных языков. Подготовка к восприятию новых научных фактов и гипотез в алгебраической теории автоматов и формальных языков и развитие способности понимать, совершенствовать и применять современный математический аппарат. |
|---|
2. Место дисциплины в структуре ООП
| Цикл (раздел) ООП: Б1.В.1 |
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
| ПК-1 | Способность демонстрации общенаучных базовых знаний математических и естественных наук, фундаментальной информатики и информационных технологий |
| ПК-1.1 | Знает основы научно-исследовательской деятельности в области информационных технологий, имеет научные знания в теории информационных систем. |
| ПК-1.2 | Умеет применять полученные знания в области фундаментальных научных основ теории информациии решать стандартные задачи в собственной научно-исследовательской деятельности. |
| ПК-1.3 | Имеет практический опыт применения общенаучных знаний в научно-исследовательской работе. |
| УК-1 | Способен осуществлять поиск, критический анализ и синтез информации, применять системный подход для решения поставленных задач |
| УК-1.1 | Знает основные теоретико-методологические положения системного подхода как научной и философской категории. |
| УК-1.2 | Осуществляет поиск информации для решения поставленной задачи по различным типам запросов |
| УК-1.3 | Сопоставляет разные источники информации с целью выявления их противоречий и поиска достоверных суждений. |
| УК-1.4 | Анализирует информацию и предлагает возможные варианты решения поставленной задачи, оценивая их достоинства и недостатки |
| В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
| 3.1. | Знать: |
|---|---|
| 3.1.1. | УК-1.1 Знает основные теоретико-методологические положения системного подхода как научной и философской категории. ПК-1.1 Знает основы научно-исследовательской деятельности в области информационных технологий, имеет научные знания в теории информационных систем. |
| 3.2. | Уметь: |
| 3.2.1. | УК-1.2 Осуществляет поиск информации для решения поставленной задачи по различным типам запросов ПК-1.2 Умеет применять полученные знания в области фундаментальных научных основ теории информациии решать стандартные задачи в собственной научно-исследовательской деятельности. |
| 3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
| 3.3.1. | УК-1.3 Сопоставляет разные источники информации с целью выявления их противоречий и поиска достоверных суждений. УК-1.4 Анализирует информацию и предлагает возможные варианты решения поставленной задачи, оценивая их достоинства и недостатки ПК-1.3 Имеет практический опыт применения общенаучных знаний в научно-исследовательской работе. |
4. Структура и содержание дисциплины
| Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Раздел 1. Определение конечного автомата | ||||||
| 1.1. | Определение конечного автомата, способы изображения, примеры. Основные понятия алгебры: эквивалентность на множестве,фактор-множество, полугруппа, свободная полугруппа. | Лекции | 5 | 0,25 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.2. | Определение конечного автомата, способы изображения, примеры. Основные понятия алгебры: эквивалентность на множестве,фактор-множество, полугруппа, свободная полугруппа. | Лабораторные | 5 | 4 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.3. | Определение конечного автомата, способы изображения, примеры. Основные понятия алгебры: эквивалентность на множестве,фактор-множество, полугруппа, свободная полугруппа. | Сам. работа | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.4. | Конгруэнция на автомате.Фактор-автомат. Примеры. Гомоморфизмы автоматов. Теорема о гомоморфизмах автоматов. | Лекции | 5 | 0,25 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.5. | Конгруэнция на автомате.Фактор-автомат. Примеры. Гомоморфизмы автоматов. Теорема о гомоморфизмах автоматов. | Лабораторные | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.6. | Конгруэнция на автомате.Фактор-автомат. Примеры. Гомоморфизмы автоматов. Теорема о гомоморфизмах автоматов. | Сам. работа | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.7. | Эквивалентность состояний. Приведенный автомат. Теорема Хаффмана-Мили | Лекции | 5 | 0,5 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.8. | Эквивалентность состояний. Приведенный автомат. Теорема Хаффмана-Мили | Лабораторные | 5 | 4 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.9. | Эквивалентность состояний. Приведенный автомат. Теорема Хаффмана-Мили | Сам. работа | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.10. | Различимость входных последовательностей Теорема Чена. | Лекции | 5 | 0,5 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.11. | Различимость входных последовательностей Теорема Чена. | Лабораторные | 5 | 4 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.12. | Различимость входных последовательностей Теорема Чена. | Сам. работа | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.13. | Распознаваемые языки. Гомоморфизм полугрупп. Теорема о гомоморфизме полугрупп. Гомоморфизмы на конечные полугруппы и распознаваемость языков. | Лекции | 5 | 0,5 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.14. | Теорема о гомоморфизме полугрупп. Гомоморфизмы на конечные полугруппы и распознаваемость языков. | Лабораторные | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.15. | Теорема о гомоморфизме полугрупп. Гомоморфизмы на конечные полугруппы и распознаваемость языков. | Сам. работа | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.16. | Регулярные языки. | Лекции | 5 | 0,5 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.17. | Регулярные языки. | Лабораторные | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.18. | Регулярные языки. | Сам. работа | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.19. | Диаграммно представимые языки. Детерминируемые диаграммы | Лекции | 5 | 0,5 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.20. | Диаграммно представимые языки. Детерминируемые диаграммы | Лабораторные | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.21. | Диаграммно представимые языки. Детерминируемые диаграммы | Сам. работа | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.22. | Грамматики. Язык, задаваемый грамматикой. | Лекции | 5 | 0,5 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.23. | Грамматики. Язык, задаваемый грамматикой. | Лабораторные | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.24. | Грамматики. Язык, задаваемый грамматикой. | Сам. работа | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.25. | Исследование вопроса о совпадении возникших языков. | Лекции | 5 | 0,5 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.26. | Исследование вопроса о совпадении возникших языков. | Лабораторные | 5 | 2 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
| 1.27. | Исследование вопроса о совпадении возникших языков. | Сам. работа | 5 | 1 | ПК-1.1, ПК-1.2, ПК-1.3, УК-1.1, УК-1.2, УК-1.3, УК-1.4 | Л2.1, Л1.1, Л1.2 |
5. Фонд оценочных средств
| 5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
| Приложение |
| 5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
| Приложение |
| 5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
| Приложение |
| Приложения |
|
Приложение 1.
т-авт-и-форм-я 2019.doc
|
6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
| 6.1. Рекомендуемая литература | ||||
| 6.1.1. Основная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л1.1 | М.И. Каргаполов, Мерзляков Ю.И. | Основы теории групп: учеб. пособие | СПб.: Лань, // ЭБС «Лань», 2009 | http://e.lanbook.com/book/177 |
| Л1.2 | Микони С.В. | Дискретная математика для бакалавра: множества, отношения, функции, графы: | СПб.: Лань // ЭБС "Лань", 2012 | e.lanbook.com |
| 6.1.2. Дополнительная литература | ||||
| Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
| Л2.1 | Г. Биркгоф, Т. Барти | Современная прикладная алгебра: учеб. пособие | М.: Мир, 1976 | biblioclub.ru |
| 6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет" | ||||
| Название | Эл. адрес | |||
| Э1 | Сайт библиотеки АлтГУ: www.lib.asu.ru; | |||
| Э2 | электронно-библиотечная система издательства «Лань»: www.e.lanbook.com; | |||
| Э3 | электронно-библиотечная система "Университетская библиотека online": www.biblioclub.ru. | |||
| Э4 | Введение в теорию автоматов | portal.edu.asu.ru | ||
| 6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
| Microsoft Windows Microsoft Office 7-Zip AcrobatReader 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 | ||||
| 1. http://www.lib.asu.ru - Научная библиотека Алтайского государственного университета; 2. http://www.biblioclub.ru - электронно-библиотечная система издательства «Лань»; 3. http://exponenta.ru - Образовательный математический сайт 4. http://www.biblioclub.ru - электронно-библиотечная система "Университетская библиотека online"; 5. https://portal.edu.asu.ru - Единый образовательный портал | ||||
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
| Аудитория | Назначение | Оборудование |
|---|---|---|
| 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
1. Для успешного освоения содержания дисциплины необходимо посещать лекции, принимать активное участие в работе на семинаре, 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.Семинарское (практическое) занятие – это форма работы, где студенты максимально активно участвуют в обсуждении темы. - Для подготовки к семинару необходимо взять план семинарского занятия (у преподавателя). - Самостоятельную подготовку к семинарскому занятию необходимо начинать с изучения понятийного аппарата темы. Рекомендуем использовать справочную литературу (словари, справочники, энциклопедии), целесообразно создать и вести свой словарь терминов. - На семинар выносится обсуждение не одного вопроса, поэтому важно просматривать и изучать все вопросы семинара, но один из вопросов исследовать наиболее глубоко, с использованием дополнительных источников (в том числе тех, которые вы нашли самостоятельно). Не нужно пересказывать лекцию. - 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 периодическую печать - 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/). - В процессе подготовки и построения ответов при выступлении не просто пересказывайте текст учебника, но и выражайте свою личностно-профессиональную оценку прочитанного. - Если к семинарским занятиям предлагаются задания практического характера, продумайте план их выполнения или решения при подготовке к семинару. - 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 семинарских 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 зачетувозьмите перечень примерных вопросов у преподавателя. - В списке вопросов выделите те, которые были рассмотрены на лекции, семинарских 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, семинарском занятии, изучите их самостоятельно. Если есть сомнения, задайте вопросы на консультации перед зачетом. - 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. |