МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Системное программирование

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра экономики и прикладной информатики (Бийск)
Направление подготовки09.02.07. Информационные системы и программирование
Администратор баз данных
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость0 ЗЕТ
Учебный планФлБийск_09_02_07_Информационные системы и программирование-2022_9кл
Часов по учебному плану 68
в том числе:
аудиторные занятия 68
Виды контроля по семестрам
диф. зачеты: 5

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 3 (5) Итого
Недель 11
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 34 34 34 34
Практические 34 34 34 34
Итого 68 68 68 68

Программу составил(и):
Преподаватель, Кураев Максим Иванович

Рецензент(ы):

Рабочая программа дисциплины
Системное программирование

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт среднего профессионального образования по специальности 09.02.07 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ (приказ Минобрнауки России от 09.12.2016 г. № 1547)

составлена на основании учебного плана:
09.02.07 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ Профиль получаемого профессионального образования: технологический
утвержденного учёным советом вуза от 26.06.2023 протокол № 4.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра экономики и прикладной информатики (Бийск)

Протокол от 26.06.2023 г. № 4
Срок действия программы: 20232024 уч. г.

Заведующий кафедрой


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Целью изучения данной дисциплины является приобретение студентами теоретических и практических знаний позволяющих разрабатывать программные модули программного обеспечения компьютерных систем, разрабатывать алгоритмы решения поставленной задачи и реализовывать их средствами автоматизированного проектирования, разрабатывать коды программного продукта на основе готовой спецификации на уровне модуля, владеть инструментальными средствами информационных технологий.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: МДК.01

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОК 01. Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности применительно к различным контекстам;
ОК 02. Использовать современные средства поиска, анализа и интерпретации информации и информационные технологии для выполнения задач профессиональной деятельности;
ОК 03. Планировать и реализовывать собственное профессиональное и личностное развитие, предпринимательскую деятельность в профессиональной сфере, использовать знания по финансовой грамотности в различных жизненных ситуациях;
ОК 04. Эффективно взаимодействовать и работать в коллективе и команде;
ОК 05. Осуществлять устную и письменную коммуникацию на государственном языке Российской Федерации с учетом особенностей социального и культурного контекста;
ОК 06. Проявлять гражданско-патриотическую позицию, демонстрировать осознанное поведение на основе традиционных общечеловеческих ценностей, в том числе с учетом гармонизации межнациональных и межрелигиозных отношений, применять стандарты антикоррупционного поведения;
ОК 07. Содействовать сохранению окружающей среды, ресурсосбережению, применять знания об изменении климата, принципы бережливого производства, эффективно действовать в чрезвычайных ситуациях;
ОК 08. Использовать средства физической культуры для сохранения и укрепления здоровья в процессе профессиональной деятельности и поддержания необходимого уровня физической подготовленности;
ОК 09. Пользоваться профессиональной документацией на государственном и иностранном языках.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1. – основные этапы разработки программного обеспечения;
– основные принципы технологии структурного и объектно-ориентированного программирования;
– основные принципы отладки и тестирования программных продуктов;
– методы и средства разработки технической документации.
3.2.Уметь:
3.2.1. – осуществлять разработку кода программного модуля на современных языках программирования;
– создавать программу по разработанному алгоритму как отдельный модуль;
– выполнять отладку и тестирование программы на уровне модуля;
– оформлять документацию на программные средства;
– использовать инструментальные средства для автоматизации оформления документации.


3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.– разработки алгоритма поставленной задачи и реализации его средствами автоматизированного проектирования;
–разработки кода программного продукта на основе готовой спецификации на уровне модуля;
–использования инструментальных средств на этапе отладки программного продукта;

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Тема 1 Основные понятия и определения.
1.1. Дисциплина системное программирование. Программы и программное обеспечение Системное программирование. Этапы подготовки программы. Лекции 5 2 Л1.1, Л2.1
1.2. обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 4 Л1.1, Л2.1
Раздел 2. Тема 2 Ассемблеры Программирование на языке Ассемблера.
2.1. Предложения языка Ассемблера. Регистры. Биты и байты ASCII . Двоичные числа и шестнадцатеричное представление. Сегменты. Расширение набора команд. Способы адресации. Директивы. Директивы определения данных Директива определения байта. (DB)Директива определения слова (DW). Директива определения двойного слова (DD). Лекции 5 4 Л1.1, Л2.1
2.2. обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 2 Л1.1, Л2.1
Раздел 3. Тема 3 Регистры Сегментные регистры. Регистры общего назначения
3.1. Сегментные регистры: CS, DS, SS и ES. Регистры общего назначения: AX, BX, CX и DX Регистровые указатели: SP и BP Индексные регистры: SI и DI Регистр командного указателя: IP Флаговый регистр Лекции 5 4 Л1.1, Л2.1
3.2. Обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 2 Л1.1, Л2.1
Раздел 4. Тема 4 Арифметические операции Обработка двоичных данных.
4.1. Беззнаковые и знаковые данные. Умножение. Сдвиг регистровой пары DX:AX. Деление. Преобразование знака. Лекции 5 2 Л1.1, Л2.1
4.2. Обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 4 Л1.1, Л2.1
Раздел 5. Тема 5 Команды обработки строк Свойства операций над строками.
5.1. Операции над строками. REP: Префикс повторения цепочечной команды .MOVS: Пересылка строк LODS: Загрузка строки STOS: Лекции 5 4 Л1.1, Л2.1
5.2. Обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 2 Л1.1, Л2.1
Раздел 6. Тема 6 Свойства операторов работы с экраном.
6.1. Команда прерывания INT. Установка курсора. Очистка экрана. Использование символов возврата каретки, конца строки и табуляции для вывода на экран .Расширенные возможности экранных операций. Лекции 5 2 Л1.1, Л2.1
6.2. Обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 2 Л1.1, Л2.1
Раздел 7. Тема 7 Ввод и выполнение программ.
7.1. Ввод программы и подготовка программы для выполнения Ассемблирование программы. Компоновка программы. Выполнение программы. Лекции 5 2 Л1.1, Л2.1
7.2. Обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 2 Л1.1, Л2.1
Раздел 8. Тема 8 Логика и организация программы.
8.1. Команда JMPКоманда LOOP Флаговый регистр Команды условного перехода Процедуры и оператор CALL. Сегмент стека Команды логических операций: AND, OR, XOR, TEST, NOT Изменение строчных букв на заглавные. Лекции 5 4 Л1.1, Л2.1
8.2. Обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 2 Л1.1, Л2.1
Раздел 9. Тема 9 Компоновка программ Межсегментные вызовы
9.1. Атрибуты EXTRN и PUBLIC. Компоновка программ на языке. С ++ и Ассемблере. Выполнение COM программы. Выполнение EXE программы . Лекции 5 4 Л1.1, Л2.1
9.2. Обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 4 Л1.1, Л2.1
Раздел 10. Тема 10 Выполнение программ.
10.1. Выполнение программ. Начинаем работать. Определение данных Машинная адресация . Определение размера памяти. Лекции 5 2 Л1.1, Л2.1
10.2. Обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 2 Л1.1, Л2.1
Раздел 11. Тема 11 Макропроцессоры.
11.1. Макропроцессоры. Основные понятия. Сравнение макросредств и подпрограмм. Некоторые возможности макроязыка. Локальные переменные макроопределения. Присваивание значений переменным макроопределения. Лекции 5 2 Л1.1, Л2.1
11.2. Обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 2 Л1.1, Л2.1
Раздел 12. Тема 12 Кросс системы Вычислительные системы
12.1. Кросс системы. Вычислительные системы. Модель регистров. Модель оперативной памяти. Лекции 5 1 Л1.1, Л2.1
12.2. Обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 2 Л1.1, Л2.1
Раздел 13. Тема 13 Ошибки программирования.
13.1. Классификация ошибок программирования Ошибки при задании необходимых начальных условий для отдельных программ Лекции 5 1 Л1.1, Л2.1
13.2. Обсуждение материала лекций, разработка программных модулей компьютерных программ. Практические 5 4 Л1.1, Л2.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
1. Системное программирование. Этапы подготовки программы .
2. Программирование на языке Ассемблера. Предложения языка Ассемблера .
3. Регистры. Биты и байты ASCII . . . . . . . . . .
4. Двоичные числа. Шестнадцатеричное представление.
5. Сегменты. Расширение набора команд.
6. Способы адресации. Директивы. Директивы определения данных.
7. Директива определения байта (DB). Директива определения слова (DW).
8. Директива определения двойного слова (DD). Директива определения учетверенного слова (DQ).
9. Директива определения десяти байт (DT). Непосредственные операнды Директива EQU.
10. Сегментные регистры: CS, DS, SS и ES.
11. Регистры общего назначения: AX, BX, CX и DX.
12. Регистровые указатели: SP и BP. Индексные регистры: SI и DI .
13. Регистр командного указателя IP. Флаговый регистр.
14. Обработка двоичных данных. Беззнаковые и знаковые данные.
15. Ассемблер. Умножение. Сдвиг регистровой пары DX:AX Деление.
16. Ассемблер. Преобразование знака Обработка данных в форматах ASCII и BCD.
17. Ассемблер. Двоично-десятичный формат (BCD)Сдвиг и округление.
18. Ассемблер. Команда прерывания INT. Установка курсора. Очистка экрана .
19. Ассемблер. Использование символов возврата каретки, конца строки и табуляции для вывода на экран
20. Ассемблер. Расширенные возможности экранных операций Расширенный ASCII код.
21. Ассемблер. Другие операции ввода/вывода Ввод с клавиатуры по команде BIOS INT 16H.
22. Ассемблер. Функциональные клавиши Цвет и графика.
23. Ассемблер. Межсегментные вызовы. Атрибуты EXTRN и PUBLIC.
24. Компоновка программ на языке С++ и Ассемблере.
25. Выполнение COM программы Выполнение EXE программы на языке С++ и Ассемблере.
26. Ассемблер. Функции загрузки и выполнения программы Основные понятия.
27. Сравнение макросредств и подпрограмм. Некоторые возможности Макроязыка.
28. Локальные переменные, макроопределения. Присваивание значений переменным макроопределения.
29. Ассемблер. Глобальные переменные макроопределения Уникальные метки.
30. Кросс системы. Вычислительные системы. Модель регистров.
31. Модель оперативной памяти Модель процессора.
32. Ошибки программирования. Классификация ошибок программирования.
33. Ошибки при задании необходимых начальных условий для отдельных программ.
34. Распознавание ошибок Ассемблером. Распространенные ошибки в драйверах ввода /вывода.
35. Распространенные ошибки Ассемблера в программах прерывания.
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
см.прил.
Приложения
Приложение 1.   ФОС_Сис прогр.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 Новожилов О.П. ИНФОРМАТИКА В 2 Ч. ЧАСТЬ 1 3-е изд., пер. и доп. Учебник для академического бакалавриата: Гриф УМО ВО М.:Издательство Юрайт, 2018 biblio-online.ru
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Черпаков И.В. ОСНОВЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ. Учебник и практикум для СПО: Гриф УМО СПО М.:Издательство Юрайт, 2018 biblio-online.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Системное программирование portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
Microsoft Windows 7 Professional, № 60674416 от 17.07.2012;
Microsoft Windows лицензия Vista OEM;
Microsoft Of-fice Professional Plus 2010, № 60674416 от 17.07.2012;
GUI Turbo Assembler Editor, https://www.ljnath.com/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
Информационная справочная система:
ИТС ПРОФ ВУЗ (в рамках договора № 126-3 от 01.04.2015 г.)
СПС КонсультантПлюс (http://www.consultant.ru/)
СПС Гарант (http://www.garant.ru/)
Профессиональные базы данных:
1. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/);
2. Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary.ru)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
№ 201 (филиал в г. Бийске) лаборатория технологии разработки баз данных – учебная аудитория для проведения занятий всех видов (дисциплинарной, междисциплинарной и модульной подготовки), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации. Учебная мебель; рабочее место преподавателя; компьютеры; доска магнитно-маркерная; проектор; экран; переносной ноутбук из аудитории № 207.
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)
№ 105 (филиал в г. Бийске) помещение для самостоятельной работы обучающихся. Учебная мебель; ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» и доступом в электронную информационно-образовательную среду.
№ 207 (филиал в г. Бийске) помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования. Вспомогательное лабораторное оборудование; переносные ноутбуки.
№ 103 (филиал в г. Бийске) кабинет стандартизации и сертификации – учебная аудитория для проведения занятий всех видов (дисциплинарной, междисциплинарной и модульной подготовки), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации. Учебная мебель; рабочее место преподавателя; доска магнитно-маркерная; кафедра; проектор; экран; переносной ноутбук из аудитории № 207.

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Для успешного освоения дисциплины “ Системное программирование” необходимо регулярное посещение лекций и практических занятий, а также выполнение домашних заданий в рамках самостоятельной работы. Задания, вынесенные на самостоятельную работу, рекомендуется выполнять непосредственно после соответствующей темы лекционного курса, что способствует лучшему усвоению материала и позволяет своевременно выявить и устранить «пробелы» в знаниях.
В ходе лекционных занятий необходимо вести конспектирование учебного материала и обращать внимание на категории, формулировки, раскрывающие содержание тех или иных понятий, научные выводы и практические рекомендации. Необходимо задавать преподавателю уточняющие вопросы с целью уяснения основных положений, а также дорабатывать конспект лекции, делая в нем соответствующие записи из литературы, рекомендованной преподавателем и предусмотренной учебной программой. В ходе подготовки к практическим занятиям необходимо изучить основную литературу и ознакомиться с дополнительной литературой. При этом учесть рекомендации преподавателя и требования учебной программы. Конспектирование лекций – сложный вид аудиторной работы, предполагающий интенсивную умственную деятельность студента, который может применять собственные сокращения и символы. Конспект является полезным тогда, когда записано самое существенное и сделано это самим студентом. Целесообразно вначале понять основную мысль, излагаемую лектором, а затем записать ее и осуществлять на одной странице листа или оставляя поля, на которых позднее, при самостоятельной работе с конспектом, можно сделать дополнительные записи.
В процессе подготовки к практическим занятиям, студентам необходимо обратить особое внимание на самостоятельное изучение рекомендованной литературы. При всей полноте конспектирования лекции в ней невозможно изложить весь материал из-за лимита аудиторных часов. Поэтому самостоятельная работа с учебниками, учебными пособиями, научной, справочной литературой, материалами периодических изданий и материалами из Интернет является наиболее эффективным методом получения дополнительных знаний, что позволяет значительно активизировать процесс овладения информацией, а также способствует более глубокому усвоению изучаемого учебного материала.
Подготовка к промежуточной и итоговой аттестации.
При подготовке к промежуточной аттестации целесообразно:
- внимательно прочитать рекомендованную литературу;
- ознакомиться с конструкциями разработанных программ на языках низкого уровня;
- составить краткие конспекты ответов по материалам, вынесенным на самостоятельное изучение.

При изучении данной дисциплины студент должен сдать контрольные и индивидуальные работы. Необходимо внимательно изучить перечень предложенных вопросов и определить, в каких источниках находятся сведения, необходимые для ответа на них.
Итоговая аттестация проводится в форме дифферен. зачета по вопросам где, как правило, два теоретических вопроса и один практический.