549
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
И.Г. Куклина
ИНФОРМАТИКА
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям (включая рекомендации по организации
самостоятельной работы)для обучающихся по дисциплине «Информатика»
по направлению подготовки 27.03.01Стандартизация и метрология, направленность (профиль) Стандартизация и сертификация
Нижний Новгород
2016
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
И.Г. Куклина
ИНФОРМАТИКА
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям (включая рекомендации по организации
самостоятельной работы)для обучающихся по дисциплине «Информатика»
по направлению подготовки 27.03.01Стандартизация и метрология, направленность (профиль) Стандартизация и сертификация
Нижний Новгород ННГАСУ
2016
1
УДК 681.3 (075)
Куклина И.Г./ Информатика[Электронный ресурс]: учеб. – метод. пос./И.Г. Куклина; Нижегор. гос. архитектур. – строит. ун-т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. - 14с. 1 электрон.опт.диск (CD-R)
Даются тематика лекций, их краткое содержание, а также методические рекомендации по самостоятельной работе обучающихся по дисциплине «Информатика». Указывается необходимая литература и источники, разъясняется последовательность их изучения, выделяются наиболее сложные вопросы и даются рекомендации по их изучению, приводится тематикарасчётных работ.
Предназначено для обучающихся в ННГАСУ подисциплине «Информатика» по направлению подготовки27.03.01Стандартизация и метрология, направленность (профиль) Стандартизация и сертификация.
©И.Г. Куклина © ННГАСУ. 2016.
2
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) по дисциплине «Информатика» предназначены для студентов первого курса, обучающихся понаправлению27.03.01Стандартизация и метрология, и содержат программу для проведения лекционных занятий, а также методические рекомендации по самостоятельной работе.
Цель учебно-методического пособия: помочь студентам при изучении учебной программы с использованиемлекционных материалов и рекомендуемой учебно-методической литературы при формировании необходимых компетенций дисциплины «Информатика».
Целями освоения дисциплины«Информатика» являютсяполучение навыков работы с компьютером для использования в профессиональной деятельности.
Главной целью лекции является привитие студентам интереса к изучаемому материалу, формирование мотивации к последующему самостоятельному анализу рассматриваемой проблематики. На лекциях студентам раскрываются наиболее сложные вопросы и теоретические положения, показывается их практическая значимость, даются рекомендации по углубленному самостоятельному изучению теории и практики.
На лекциях по дисциплине «Информатика»широко используются активные формы проведения занятий. Такие формы организации образовательного процесса,способствуют разнообразному (индивидуальному, групповому, коллективному) изучению учебных вопросов (проблем), активному взаимодействию студентов и преподавателя, живому обмену мнениямимежду ними, нацеленному на выработку правильного понимания содержания изучаемой темы и способов ее практического использования.
Материал пропущенных лекций студент восстанавливает самостоятельно и по всем непонятным положениям и вопросам обращается за разъяснением к преподавателю.
Самостоятельная работа направлена на развитие компетенций дисциплины:
-ОК-7 -способностью к самоорганизации и самообразованию;
-ОПК-1 -способностью решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе информационной и библиографической культуры с применением информационно-коммуникационных технологий и с учетом основных требований информационной безопасности;
Виды и формы самостоятельной работы студентов по дисциплине: -систематическая проработка лекций, основной и дополнительной
литературы; -выполнениерасчётно-графической работы; -подготовка к зачёту.
-подготовка к экзамену
3
Содержание разделов дисциплины«Информатика»представлено в таблице 1. Таблица 1 Содержание разделов дисциплины
№ |
Наименование раздела |
Содержание раздела |
|
Перечень |
|||||||
п/п |
дисциплины |
|
дисциплины |
|
|
компетенций, |
|||||
|
|
|
|
|
|
формируемых в |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
процессе освоения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
раздела |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СЕМЕСТР №1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 |
Введение |
в |
Задачи информатики. |
|
|
|
ОК-7 |
||||
|
информатику. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Понятия |
теории |
Информация |
|
и |
её |
|
свойства. |
ОПК-1 |
||
|
информации. |
|
Кодирование данных в ЭВМ. Методы |
|
|||||||
|
|
|
и единицы |
измерения |
|
количества |
|
||||
|
|
|
информации. Понятие энтропии, её |
|
|||||||
|
|
|
свойства. |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Программные |
средства |
Состав |
программного обеспечения |
ОПК-1 |
||||||
|
реализации |
|
ПК. Назначение, классификация и |
|
|||||||
|
информационных |
виды |
операционных |
систем |
|
||||||
|
процессов, |
|
Файловая система ПК. Текстовый |
|
|||||||
|
используемых |
при |
редактор |
MS |
Word. |
|
Табличный |
|
|||
|
проектировании |
процессор MS Excel. Работа с СУБД |
|
||||||||
|
строительных объектов. |
Access. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Аппаратная |
реализация |
История |
развития |
вычислительной |
ОПК-1 |
|||||
|
информационных |
техники. Поколения ЭВМ. Принципы |
|
||||||||
|
процессов. |
|
и архитектура Джон-фон-Неймана. |
|
|||||||
|
|
|
Архитектура |
|
ПК, |
|
назначение |
|
|||
|
|
|
устройств. Процессор, внутренняя и |
|
|||||||
|
|
|
внешняя память. Устройства ввода- |
|
|||||||
|
|
|
вывода. |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Компьютерные сети. |
Локальные, |
|
региональные |
и |
ОПК-1 |
|||||
|
|
|
глобальные |
сети. |
|
Компоненты |
|
||||
|
|
|
компьютерной |
сети. |
Стандартные |
|
|||||
|
|
|
топологии |
компьютерной |
сети. |
|
|||||
|
|
|
Модель |
взаимодействия |
открытых |
|
|||||
|
|
|
сетей OSI. Интернет, протоколы сети. |
|
|||||||
|
|
|
Службы Internet. |
|
|
|
|
|
|
||
6 |
Понятие |
защита |
Методы |
защиты |
|
информации. |
ОПК-1, ОК-7 |
||||
|
информации на ПК. |
Ответственность |
за |
нарушения при |
|
||||||
|
|
|
работе |
|
с |
|
информацией. |
|
|||
|
|
|
Компьютерные |
вирусы. |
Методы |
|
|||||
|
|
|
антивирусной защиты. |
Шифрование |
|
||||||
|
|
|
информации. |
|
Симметричное |
и |
|
||||
|
|
|
несимметричное |
|
|
шифрование. |
|
||||
|
|
|
Цифровая подпись. |
|
|
|
|
|
|||
4
7 |
Основы |
|
|
Этапы |
решения |
|
вычислительных |
ОПК-1 |
||||
|
программирования. |
задач на компьютерах. Алгоритм и |
|
|||||||||
|
Алгоритмизация. |
Язык |
его |
свойства, |
|
виды |
структур |
|
||||
|
программирования |
управления. |
Состав |
|
системы |
|
||||||
|
VisualBasic. Консольные |
программирования |
(компилятор, |
|
||||||||
|
приложения. |
|
|
интерпретатор). |
|
|
Основные |
|
||||
|
|
|
|
положения |
|
|
структурного |
|
||||
|
|
|
|
программирования. |
|
Основные |
|
|||||
|
|
|
|
понятия |
языка |
программирования |
|
|||||
|
|
|
|
VisualBasic. |
|
|
|
Алгоритмы |
|
|||
|
|
|
|
разветвляющейся |
|
|
структуры. |
|
||||
|
|
|
|
Алгоритмы циклической структуры. |
|
|||||||
|
|
|
|
Обработка массивов. |
|
|
|
|||||
|
Модели |
решения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
функциональных |
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вычислительных задач. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
8 |
Численные |
|
методы |
Решение |
нелинейных |
уравнений |
ОПК-1 |
|||||
|
решения |
инженерных |
алгоритмом |
табулирования. |
Точные |
|
||||||
|
задач. |
|
|
методы |
решения |
систем |
линейных |
|
||||
|
|
|
|
уравнений (СЛАУ): методы Крамера |
|
|||||||
|
|
|
|
и |
Гаусса. |
Приближенные |
методы |
|
||||
|
|
|
|
решения СЛАУ: методы итерации и |
|
|||||||
|
|
|
|
Зейделя. |
Интерполяция |
Линейная |
|
|||||
|
|
|
|
интерполяция. |
|
|
Двумерная |
|
||||
|
|
|
|
интерполяция. |
|
Аппроксимация. |
|
|||||
|
|
|
|
Метод наименьших квадратов. |
|
|||||||
9 |
Основы |
|
|
Этапы |
решения |
|
вычислительных |
ОПК-1 |
||||
|
программирования. |
задач на компьютерах. Алгоритм и |
|
|||||||||
|
Алгоритмизация. |
Язык |
его |
свойства, |
|
виды |
структур |
|
||||
|
программирования |
управления. |
Состав |
|
системы |
|
||||||
|
VisualBasic. Консольные |
программирования |
(компилятор, |
|
||||||||
|
приложения. |
|
|
интерпретатор). |
|
|
Основные |
|
||||
|
|
|
|
положения |
|
|
структурного |
|
||||
|
|
|
|
программирования. |
|
Основные |
|
|||||
|
|
|
|
понятия |
языка |
программирования |
|
|||||
|
|
|
|
VisualBasic. |
|
|
|
Алгоритмы |
|
|||
|
|
|
|
разветвляющейся |
|
|
структуры. |
|
||||
|
|
|
|
Алгоритмы циклической структуры. |
|
|||||||
|
|
|
|
Обработка массивов. |
|
|
|
|||||
10 |
Язык программирования |
Основные |
понятия |
объектно- |
ОПК-1 |
|||||||
|
VisualBasic. |
|
|
ориентированного |
|
|
|
|
|
|||
|
Интерактивные |
|
программирования. |
|
|
Этапы |
|
|||||
|
приложения. |
|
|
разработки |
|
|
интерактивных |
|
||||
|
|
|
|
приложений. Организация ввода- |
|
|||||||
|
|
|
|
вывода в графических приложениях. |
|
|||||||
|
|
|
|
Элементы управления и их свойства. |
|
|||||||
5
11 |
Язык программирования |
Основные |
понятия |
объектно- |
ОПК-1 |
|
|
VisualBasic. |
ориентированного |
|
|
|
|
|
Интерактивные |
программирования. |
|
Этапы |
|
|
|
приложения. |
разработки |
|
интерактивных |
|
|
|
|
приложений. Организация ввода- |
|
|||
|
|
вывода в графических приложениях. |
|
|||
|
|
Элементы управления и их свойства. |
|
|||
На консультациях в течение семестра студенты могут обсуждать с преподавателем различные вопросы по выполнению расчётно-графической работы (РГР).
Рекомендуется проработать конспект лекций, затем повторить теоретический материал, пользуясь рекомендованной основной и дополнительной литературой. Если после этого остаются вопросы, рекомендуется выписать их и обратиться к преподавателю на консультациях.
РГРпредусмотрена в1 и 2 семестрах. ЦелямивыполненияРГР при изучении дисциплины «Информатика» являются:
- самостоятельноеуглублённое изучение отдельных разделов курса; -закрепление навыков, полученных в течение всего срока обучения. Общее задание на РГР:
Семестр № 1. Выполнение расчётов с использованием логических функций Excel. Построение графиков. Выполнение презентации с использованием современных информационных технологий.
Решение математических задач средством "Поиск решения" Excel. Выполнение презентации на заданную тему, включение в презентацию
файлов, содержащих видео и аудио информацию.
Семестр № 2. Составление блок-схемы и программы решения уравнения. Составление блок-схемы и программы по обработке одномерного массива. Получение массива значений функции Y на заданном массиве значений
аргумента x.
В течение курса со студентами проводятся индивидуальные и групповые консультации по вопросам выполнения РГР, а также по общетеоретическим вопросам, возникающим при самостоятельной работе студентов при подготовке к занятиям и выполнении РГР. При выставлении оценки (от 2,0 до 5,0 баллов) за РГР оценивается способность студента составлять алгоритм в соответствии с индивидуальным заданием.
Перед зачётом студентам выдаётся список примерных вопросов, по которым можно понять, на что нужно сделать упор при подготовке к зачёту (экзамену).
Студент допускается к зачёту (экзамену), если он сдал все лабораторные работы и РГР. При подготовке к зачету после получения перечня вопросов рекомендуется:
1)внимательно прочитать материал лекций;
6
2)постараться разобраться с непонятными, в частности, новыми терминами, используя рекомендованную литературу;
3)просмотреть все лабораторные работы;
4)выписать вопросы для подробного обсуждения с преподавателем на консультации.
Перечень вопросов, выносимых на зачёт:
Вопросы (задания, тестовые |
Компетенции |
|
||||||||
вопросы и др.) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
ОПК-1 |
|
ОК-7 |
СЕМЕСТР №1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Понятие информации. Основные |
+ |
|
+ |
|||||||
свойства информации. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Количество |
|
|
информации. |
+ |
|
+ |
||||
Формула Хартли. Формула Шеннона. |
|
|
|
|||||||
Алфавитный |
подход |
к |
|
изменению |
|
|
|
|||
количества |
информации. |
Система |
|
|
|
|||||
единиц |
измерения |
|
|
количества |
|
|
|
|||
информации. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Не |
позиционная и |
позиционная |
+ |
|
+ |
|||||
системы счисления. Их применение в |
|
|
|
|||||||
процессе обработки информации ЭВМ. |
|
|
|
|||||||
Способы перевода чисел из одной |
|
|
|
|||||||
системы счисления в другую. |
|
|
|
|
||||||
С |
какими |
видами |
информации |
+ |
|
+ |
||||
работает ЭВМ? Способы обработки |
|
|
|
|||||||
ЭВМ разных видов информации. |
|
|
|
|||||||
ASCII и Unicode. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
История |
|
|
|
|
развития |
+ |
|
+ |
||
вычислительной |
техники. |
Поколения |
|
|
|
|||||
ЭВМ. Их краткая характеристика. |
|
|
|
|||||||
Принципы |
построения |
и |
+ |
|
+ |
|||||
принципиальная |
схема |
|
построения |
|
|
|
||||
ЭВМ Фон Неймана. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Магистрально |
- |
|
модульный |
+ |
|
+ |
||||
принцип построения ПК. Внутренние и |
|
|
|
|||||||
внешние |
устройства. |
|
Элементы |
|
|
|
||||
магистрально |
- |
модульной |
схемы |
|
|
|
||||
устройства ЭВМ. Шина. Процессор. |
|
|
|
|||||||
Контроллер. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Виды памяти ПК. Устройства |
+ |
|
+ |
|||||||
хранения данных, принципы их |
|
|
|
|||||||
действия. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Элементы системного блока ПК, |
+ |
|
+ |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
их функции. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Классификация |
|
и |
функции |
+ |
+ |
|||
внешних устройств ПК. |
|
|
|
|
|
|||
Что изучает кибернетика? Общая |
+ |
+ |
||||||
схема процесса управления. Обратная |
|
|
||||||
связь. Интерфейс пользователя. |
|
|
|
|||||
Основные группы программного |
+ |
+ |
||||||
обеспечения ЭВМ, их характеристики. |
|
|
||||||
Операционные системы ЭВМ, их |
+ |
+ |
||||||
назначение, различия. Что такое |
|
|
||||||
драйвер? Служебное ПО. |
|
|
|
|
|
|||
Основные типы структур данных |
+ |
+ |
||||||
в ЭВМ. Файловая структура. Файл. |
|
|
||||||
Имя файла. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Интерфейс |
Word. |
Элементы |
+ |
+ |
||||
интерфейса и их функции. |
|
|
|
|
||||
Структура |
|
|
электронного |
+ |
+ |
|||
документа Word. Элементы структуры. |
|
|
||||||
Информационные |
|
|
объекты |
|
|
|||
контейнерного типа. |
|
|
|
|
|
|
||
Абзац в Word. Редактирование и |
+ |
+ |
||||||
форматирование текста. |
|
|
|
|
|
|||
Работа с таблицами в Word. |
+ |
+ |
||||||
Оформление списков. |
|
|
|
|
|
|
||
Основы |
работы |
с |
табличным |
+ |
+ |
|||
процессором |
Excel. |
|
Создание |
и |
|
|
||
форматирование таблиц. Работа с |
|
|
||||||
формулами. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Работа |
с |
математическими |
и |
+ |
+ |
|||
логическими |
функциями |
в Excel. |
|
|
||||
Построение |
|
и |
редактирование |
|
|
|||
диаграмм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
СЕМЕСТР №2 |
|
|
|
|
|
|
||
Понятия |
модель |
и |
+ |
+ |
||||
моделирование. |
Виды |
моделей |
|
|
||||
формализация. Системный анализ. |
|
|
||||||
Информационная модель. |
|
|
|
|
||||
Понятие |
алгоритм. |
Свойства |
+ |
+ |
||||
алгоритма способы записи алгоритма. |
|
|
||||||
Блок-схема алгоритма. |
|
|
|
|
|
|
||
Алгоритмические |
|
|
структуры |
+ |
+ |
|||
следования, ветвления («если - то» и |
|
|
||||||
«если – то |
– |
иначе»). |
Применение |
|
|
|||
операторов VisualBasic |
для создания |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
этих алгоритмических структур. |
|
|
|
||||||
Алгоритмические |
структуры |
+ |
+ |
||||||
ветвления («выбор» и «выбор – иначе). |
|
|
|||||||
Применение |
операторов |
VisualBasic |
|
|
|||||
для создания |
этих |
алгоритмических |
|
|
|||||
структур. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Уровни |
|
|
|
|
языков |
+ |
+ |
||
программирования. |
|
|
|
|
|
|
|||
Среда |
программирования. |
Её |
+ |
+ |
|||||
интерфейс. |
|
Функции |
|
основных |
|
|
|||
элементов интерфейса. |
|
|
|
|
|
||||
Этапы |
|
программирования |
+ |
+ |
|||||
(создания программы). Что такое среда |
|
|
|||||||
программирования? |
|
|
|
|
|
|
|||
Алфавит |
VisualBasic. |
Понятия |
+ |
+ |
|||||
оператор и типы данных. Порядок |
|
|
|||||||
описания математических вычислений |
|
|
|||||||
в VisualBasic. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Оператор. Его |
функциональное |
+ |
+ |
||||||
значение в языке программирования. |
|
|
|||||||
Структура оператора. |
|
|
|
|
|
|
|||
Функции |
в |
VisualBasic. |
+ |
+ |
|||||
Структура функции. |
|
|
|
|
|
|
|||
Переменные и типы данных в |
+ |
+ |
|||||||
VisualBasic. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Порядок |
|
|
|
описания |
+ |
+ |
|||
арифметических |
действий |
в |
|
|
|||||
VisualBasic. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Одномерные |
и |
многомерные |
+ |
+ |
|||||
массивы |
в |
VisualBasic. |
Объявление |
|
|
||||
массива. Формирование массива. |
|
|
|
||||||
Алгоритмические |
структуры |
+ |
+ |
||||||
цикла |
(с |
|
предусловием, |
с |
|
|
|||
послеусловием, |
со |
счётчиком). |
|
|
|||||
Применение |
операторов |
VisualBasic |
|
|
|||||
для создания |
этих |
алгоритмических |
|
|
|||||
структур. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Понятие ООП. Класс. Объект. |
|
+ |
+ |
||||||
Понятие события и событийной |
+ |
+ |
|||||||
процедуры в ООП. |
|
|
|
|
|
|
|||
Понятия |
|
наследование, |
+ |
+ |
|||||
инкапсуляция, полиморфизм в ООП. |
|
|
|
||||||
Этапы |
|
|
|
разработки |
+ |
+ |
|||
интерактивного |
приложения |
в среде |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|