Рабочая программа дисциплины «Информатика» Направление подготовки

Вид материалаРабочая программа

Содержание


1. Цели и актуальность освоения дисциплины
Целями освоения дисциплины «Информатика» по бакалаврской программе «Химия» направления 020100 «Химия» в области обучения и воспи
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Информатика»
4. Структура и содержание дисциплины «Информатика»
4.1.2. Разделы базового обязательного модуля дисциплины и трудоемкость по видам занятий (в часах)
Раздел дисциплины
Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость
Учебная работа
Содержание разделов базового обязательного модуля дисциплины
Наименование раздела дисциплины
5. Образовательные технологии
Вид занятия
Контроль знаний
Задания контрольных работ
Критерии оценки знаний
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Подобный материал:
  1   2   3




Министерство образования и науки Российской Федерации

ГОУ ВПО «Кемеровский государственный университет»

Химический факультет


Утверждаю

Декан химического факультета, д.х.н.,

профессор Денисов В.Я.


« » _______2010 г.


Рабочая программа дисциплины

«Информатика»


Направление подготовки

020100 Химия, Б.2.Б.2


Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр


Форма обучения

очная


Кемерово 2010

1. Цели и актуальность освоения дисциплины


В условиях массового внедрения вычислительной техники во все сферы человеческой деятельности умение использовать персональный компьютер, современные информационные технологии в своей профессиональной и научной деятельности является обязательным условием профессиональной подготовки бакалавра.

Целями освоения дисциплины «Информатика» по бакалаврской программе «Химия» направления 020100 «Химия» в области обучения и воспитания личности являются:

- получение базовых знаний о способах представления, хранения, обработки и передачи информации, о современных информационных технологиях, о возможности использования методов математического моделирования в химических исследованиях;

- раскрытие сути и возможности технических и программных средств информатики, возможности и способов применения компьютерных технологий в обучении и научно-исследовательской деятельности;

- ознакомление с наиболее часто используемыми прикладными программными комплексами, программами статистической обработки данных и получение основных навыков работы с ними;

- формирование целостного представления об информатике и ее роли в развитии общества;

- формирование способности самостоятельно приобретать и применять новые знания и умения.


2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата


Дисциплина «Информатика» относится к базовой части С2 математического и естественнонаучного цикла дисциплин Ф.2.

Для успешного освоения дисциплины необходимо:

- владеть знаниями следующих дисциплин, относящихся к различным циклам учебной программы: математика (основы математического анализа, линейная алгебра, теория вероятности и математическая статистика), неорганическая химия, общая физика;

- иметь начальные знания о способах хранения, обработки и представления информации, навыки работы на персональном компьютере, полученные в школьном курсе «Информатика».

Информатика - комплексное научное направление, имеющее междисциплинарный характер, содействующее развитию других научных направлений и тем самым выполняющее интегративную функцию в системе наук.

Освоение дисциплины «Информатика» способствует лучшему усвоению дисциплины «Компьютерное моделирование», магистерского курса «Компьютерные технологии в науке и образовании». Знания, умения и навыки, приобретенные студентами при изучении данной дисциплины, находят широкое применение, как в учебной, так и научно-исследовательской деятельности (представление текстовой, графической и числовой информации, поиск информации, обработка экспериментальных данных и т.д.).


3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Информатика»


В результате освоения дисциплины «Информатика» обучающийся:

- умеет работать с компьютером на уровне пользователя и способен применять навыки работы с компьютерами, как в социальной сфере, так и в области познавательной и профессиональной деятельности (ОК-7);

- способен понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-8);

- владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имеет навыки работы с компьютером, как средством управления информацией (ОК-9);

- способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-10);

- использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-6);

- способен применять основные законы химии при обсуждении полученных результатов, в том числе с привлечением информационных баз данных (ПК-3);

- владеет методами регистрации и обработки результатов химических экспериментов (ПК-8).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать: основные теоретические концепции предмета, принципы организации, основные технические средства компьютерных систем (ОК-8, ОК-9); функциональные возможности информационных сетей (ОК-10); основные тенденции развития современных информационных технологий и основы каждой из рассматриваемых компьютерных технологий, основные возможности вычислительных систем (ОК-8, ОК-9); основы программирования, основные типы алгоритмов, основы моделирования (ОК-6); виды программного обеспечения, которое можно было бы использовать в научной и профессиональной деятельности, системы сбора, обработки и хранения химической информации (ПК-8, ПК-3); устройство и принципы обработки информации системами мультимедиа (ОК-9, ОК-7).

Уметь: использовать современные компьютерные технологии (технологии обработки данных, текстовой, графической, числовой информации, сетевые и мультимедиа технологии) (ОК-9), средства телекоммуникационного доступа к источникам научной информации, возможности сети Internet (ОК-10), методы математического моделирования (с использованием пакетов программ обработки данных), готовые прикладные программные комплексы в области химии и смежных наук (ОК-6). Уметь анализировать результаты математической обработки научных данных с целью определения их достоверности и области использования; пользоваться стандартными банками компьютерных программ и банками данных (ПК-3, ПК-8, ОК-7).

Владеть: практическими навыками работы с компьютерными системами (ОК-9); навыками работы с наиболее часто используемыми прикладными программными комплексами (ОК-6, ПК-8); методами получения, представления и обработки информации (в том числе в информационных сетях) (ОК-9); навыками структурного программирования, построения эмпирических моделей с использованием пакетов программ статистической обработки данных, имитационного моделирования при решении проблем химической технологии и экологии (ОК-6, ОК-8, ПК-8).


4. Структура и содержание дисциплины «Информатика»


Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы - 108 часов.


4.1. Объём дисциплины и виды учебной работы (в часах)


4.1.1. Объём и виды учебной работы (в часах) по дисциплине в целом


Вид учебной работы

Всего часов

Общая трудоемкость дисциплины

108

Аудиторные занятия (всего)

70

В том числе:




Лекции

35

Семинары




Лабораторные работы (в виде компьютерного практикума в дисплейном классе на персональных ЭВМ, соединенных в локальную сеть и имеющих доступ в Internet)

35

Самостоятельная работа

38

В том числе:




Творческая работа (реферат, проекты компьютерной презентации, Web-странички)

20

И (или) другие виды самостоятельной работы

18

Вид промежуточного контроля

Тест, контрольная работа (к/р), коллоквиум. Для проверки работы в сети предусмотрены консультации по e-mail, общение в on-line режиме. Защита проекта созданной на языке гипертекстовой разметки Web-страницы (1 семестр), подготовленной компьютерной презентации (2 семестр).

Вид итогового контроля

Зачет (итоговый тест, устный опрос)


4.1.2. Разделы базового обязательного модуля дисциплины и трудоемкость по видам занятий (в часах)







Раздел

дисциплины

Семестр

Неделя семестра

Общая трудоёмкость

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

Формы текущего контроля успеваемости


Форма промежуточной аттестации

Учебная работа

В.т.ч.

активных форм

Самост. работа













всего

лекции

Лаб.

работы

Практ.

1

Предмет «Информатика». Информация и ее свойства. Представление информации. Информационные системы, процессы и технологии. Информатизация общества. Технические средства реализации информационных процессов. Открытая архитектура персонального компьютера (ПК), назначение основных блоков и краткие характеристики.

1

1-2

6

2

2




2

2

Устный опрос.

Реферат.

Тематическая дискуссия (информатизация и информационная культура в КемГУ)

2

Теоретические основы информатики. Кодирование информации. Системы счисления и арифметические действия в них. Перевод чисел в позиционных системах счисления. Представление числовой информации в компьютере.

1

3-4

6

2

2




2

2

Тест, реферат, устный опрос

3

Логические основы компьютеров. Алгебра логики. Операции над высказываниями (конъюнкция, дизъюнкция, инверсия, импликация, эквиваленция). Составление таблиц истинности.

1

5-6

6

2

2




2

2

Тест, реферат, анализ конкретных логических ситуаций

4

Программное обеспечение компьютера. Операционные системы (ОС). Классификация, назначения, структура, функции и приложения ОС. Управление работой компьютера на примере одной из операционных систем (практикум работы в MS Office или Open Office.org).

1

7-8

6

2

2




2

2

Тест, к/р, коллоквиум, реферат

5

Прикладное программное обеспечение.

Технологии обработки текстовой и графической информации. Обработка текста (текст, системы кодирования, текстовые процессоры и редакторы). Практикум работы с текстовым процессором.

Компьютерная графика (растровая, векторная, фрактальная). Представление и обработка графической информации. Графические редакторы. Применение в учебном процессе

1

9-12

10

4

4




4

2

Тест, к/р, реферат, тематическая дискуссия (применение в учебном процессе технологии обработки текстовой и графической информации)

6

Прикладное программное обеспечение.

Технология обработки числовой информации. Основные приемы работы с информацией в табличной форме (электронные таблицы). Табличные процессоры (назначение, основные функции). Практикум работы в MS Office или Open Office.org.

1

13-14

6

2

2




2

2

Тест, к/р, реферат, анализ конкретной ситуации (обработка кинетических зависимостей скорости химических реакций)

7

Компьютерные сети (локальные и глобальные). Сетевые технологии. Системы телекоммуникаций. Internet (принцип организации, система адресации, программная поддержка, службы). Доступ к информации, и ее поиск. Поисковые системы. Файловые архивы. Гипертекстовые системы в обучении. Язык гипертекстовой разметки HTML. Структура HTML документа. Практикум создания и редактирования Web-страниц.

1

15-18

11

3

4




4

4

Консультация по e-mail, работа в on-line режиме.

Тест, к/р. «Круглый стол» - защита проекта Web-страницы

8

Защита информации. Кодирование информации. Компьютерные вирусы. Антивирусные программы.

1

17-18

3

1










2

Тест, реферат, устный опрос.




Зачет

1

18

4













4

Итоговый тест, «круглый стол» - дискуссия по вопросам применения компьютерных технологий в науке и образовании, коллоквиум

9

Технологии организации, хранения и обработки данных. Базы данных (классификация, типы моделей). Базы данных (реляционные, иерархические, сетевые). Использование компьютерных банков химических данных в обучении и научной работе. Практикум работы в MS Office или Open Office.org

2

1-4

10

4

4




4

2

Тест, к/р, реферат

10

Математическое моделирование. Классификация и виды моделей. Формализация. Основные этапы моделирования. Типы информационных моделей. Классификация моделей и решаемых на их базе задач.

Имитационное моделирование при решении проблем химической технологии и экологии. Искусственный интеллект. Кибернетика.

2

5-6

6

2

2




2

2

Тест, к/р, реферат, игровое производственное проектирование (моделирование конкретных ситуаций)

11

Основы программирования.

Парадигмы программирования. Обзор языков программирования. Технология программирования. Основы объектно-ориентированного программирования.

2

7-8

6

2

2




2

2

Тест, реферат, устный опрос

12

Основные типы алгоритмов (следование, ветвление, цикл). Основные алгоритмические конструкции. Блок-схема решаемой задачи. Практикум составления блок-схем различных задач.

2

9-10

6

2

2




2

2

Тест, к/р, реферат, коллоквиум

13

Принципы разработки программ для решения прикладных задач (операционный, структурный подходы). Использование программных продуктов для отображения результатов химических исследований. Математические пакеты. Матричное и функциональное представление числовой информации. Программа MatLab.

2

11-12

6

2

2




2

2

Тест, реферат, «круглый стол» -тематическая дискуссия + консультация по использованию программных продуктов для отображения результатов химических исследований

14

Особенности численного (компьютерного) моделирования. Вычислительный эксперимент. Правила приближенных вычислений и оценка погрешностей при вычислениях. Регрессионный анализ.

2

13-14

6

2

2




2

2

Тест, реферат, анализ конкретных ситуаций (обработка эксперименталь-ных данных).

15

Визуализация данных. Оформление результатов химических исследований, вычислений в виде компьютерной презентации.

Разработка презентаций (дизайн, графика на слайдах, редактирование). Интерактивная презентация. Компьютерные презентации с использованием мультимедиа технологии.

2

15-17

10

3

3




3

4

«Круглый стол» - защита презентаций, коллоквиум.




Зачет

2

17



















Итоговый тест, дискуссия по вопросам применения компьютерных технологий в науке и образовании