Аннотация рабочей программы учебной дисциплины ( Б. 1) История

Вид материалаДокументы

Содержание


Модуль 2. Информационно-логические основы ЭВМ
Модуль 4. Вычислительные системы
Модуль 5. Вычислительные сети
Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины.
В результате изучения дисциплины студент должен
Виды учебной работы
4_ зачетные единицы (_144
Структура дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины
Самостоятельная работа
Вид итогового контроля (зачет, экзамен)
Тема 1. Введение. Определение, назначение, состав и функции операционных систем.
Тема 2. Классификация операционных систем, режимы работы.
Тема 3. Архитектура ОС. Инсталляция, конфигурирование и работа с ОС.
Модуль 2. Управление локальными ресурсами
Тема 5. -Управление памятью.
Тема 6. -Управление вводом-выводом.
Тема 7. - Файловые системы.
Модуль 3. Сетевые операционные системы.
Тема 9. Сетевые операционные системы. Установка сетевой операционной системы.
...
Полное содержание
Подобный материал:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   22
Тема 1. Основные характеристики ЭВМ.

Понятие ЭВМ, архитектуры и структуры ЭВМ. Основные характеристики: быстродействие, производительность, точность, достоверность, надежность.

Тема 2. Классификация средств ЭВТ.

Направления применения ЭВМ. Классификация средств ЭВТ: Супер ЭВМ, большие ЭВМ, средние ЭВМ, персональные и профессиональные ЭВМ.

Тема 3. Общие принципы построения современных ЭВМ. Поколения ЭВМ.

Понятие алгоритма. Принцип фон Неймана. Структурные единицы информации. Обобщенная структурная схема ЭВМ первых поколений. Виды команд. Структурная схема ЭВМ третьего поколения. Структура персональной ЭВМ (ПЭВМ). Принципы построения структур современных ЭВМ: модульность построения, магистральность, иерархия управления.

Тема 4. Понятие архитектуры и структуры ПК.

Понятие архитектуры и структуры ПК. Микропроцессор и его составляющие. Понятие интерфейса, порта ввода-вывода, генератора тактовых импульсов. Системная шина. Основная память (ОП). Внешняя память. Источник питания. Таймер. Внешние устройства (ВУ). Элементы конструкции ПК.

Тема 5. Характеристика внутримашинного системного интерфейса.

Понятие внутримашинного системного интерфейса. Многосвязный и односвязный интерфейсы. Системная шина. Локальная шина.

Тема 6. Функциональные возможности ПК.

Разрядность машины и кодовых шин интерфейса. Типы системного и локальных интерфейсов. Емкость оперативной памяти. Емкость накопителя на жестких магнитных дисках (винчестера). Тип и емкость накопителей на внешних дисках. Виды и емкость КЭШ-памяти. Аппаратная и программная совместимость. Надежность ПК.

Модуль 2. Информационно-логические основы ЭВМ

Тема 7. Системы счисления.

Позиционные и непозиционные системы счисления. Виды систем счисления: двоичная, двоично-десятичная, восьмеричная, шестнадцатеричная, Представление чисел в различных системах счисления. Перевод целых чисел. Перевод дробных чисел.

Тема 8. Арифметические основы ЭВМ.

Правила выполнения основных арифметических операций с двоичными цифрами. Машинные коды: прямой, обратный, дополнительный и модифицированные. Арифметические операции над числами с фиксированной и плавающей точками. Арифметические операции над двоично-десятичными кодами чисел.

Тема 9. Основные сведения и законы алгебры логики.

Алгебра логики: понятие, характеристика. Представление информации в ЭВМ. Представление схемы ЭВМ. Таблицы истинности. Логические функции. Законы алгебры логики.

Тема 10. Минимизация логических функций.

Понятие о методах минимизации логических функций (ЛФ). Графические и аналитические методы минимизации. Метод с применением диаграмм Вейча. безызбыточные дизъюнктивные и конъюнктивные формы ЛФ.

Тема 11. Техническая интерпретация логических функций.

Словесное описание работы схемы. Формализация словесного описания. Запись функций в дизъюнктивной (конъюнктивной) совершенной нормальной форме по таблицам истинности. Минимизация логических зависимостей с целью их упрощения. Представление полученных выражений в выбранном логически полном базисе элементарных функций. Построение схемы устройства. Проверка работоспособности полученной схемы.

Тема 12. Элементная база ЭВМ.

Структура и принцип работы базовых электронных элементов: инвертор, вентили «И» и «ИЛИ», «И-НЕ» и «ИЛИ-НЕ». Триггер. Регистр.

Модуль 3. Программное обеспечение

Тема 13. Структура программного обеспечения ЭВМ.

Общее и специальное программное обеспечение. Прикладные программы, системы автоматизации программирования, комплекс программ технического обслуживания, операционные системы и дополняющие пакеты, система документации.

Тема 14. Режимы работы ЭВМ.

Понятие режима работы ЭВМ. Однопрограммные режимы работы. Режим непосредственного доступа. Режим косвенного доступа. Многопрограммные и многопользовательские режимы. Режим классического мультипрограммирования. Режим разделения времени. Режим реального времени. Многозадачный режим.

Модуль 4. Вычислительные системы

Тема 15. Классификация вычислительных систем.

Понятие вычислительной системы. Структура вычислительной системы. Универсальные и специализированные, многомашинные и многопроцессорные, однородные и неоднородные вычислительные системы. Прочие критерии классификации и виды вычислительных систем.

Тема 16. Архитектура вычислительных систем.

Понятие архитектуры вычислительной системы. Архитектуры ОКОД, ОКМД, МКОД, МКМД. Техническая, программная и информационная совместимость.

Тема 17. Структуры вычислительных систем.

ОКОД-структуры. Однопроцессорные и многопроцессорные структуры вычислительных систем.

Тема 18. Организация функционирования вычислительных систем.

Операционные системы многомашинных вычислительных систем. Программное обеспечение многопроцессорных вычислительных систем. Типовые методы взаимодействия процессоров.

Модуль 5. Вычислительные сети

Тема 19. Базовые топологии.

Основные компоненты сети: каналы; системы: абонентская и ассоциативная; сеть передачи данных. Понятие локальной сети. Базовые топологии: шина, звезда, кольцо. Достоинства и недостатки базовых топологий.

Тема 20. Комбинированные топологии.

Понятие комбинированных топологий. Звезда-шина, звезда-кольцо. Концентраторы и их виды. Выбор топологии.

Тема 21. Сетевой кабель – физическая среда передачи данных.

Основные концепции построения кабельной системы в ЛВС. Основные типы кабелей, их конструкция, характеристики и способы функционирования. Коаксиальный кабель. Витая пара. Оптоволоконный кабель.

Модуль 6. Локальные вычислительные сети

Тема 22. Типы и характеристики ЛВС.

Понятие ЛВС. Основные компоненты сети. Области применения ЛВС. Типы ЛВС.

Тема 23. Протоколы передачи данных и методы доступа к передающей среде в ЛВС.

Метод доступа Ethernet. Метод доступа Token Ring. Метод доступа Arcnet. Особенности передачи маркера каждого из методов.

Тема 24. Сетевое оборудование ЛВС.

Оборудование, используемое в локальных сетях: сетевые адаптеры, концентраторы, приемопередатчики (трансиверы) и повторители (репитеры), маршрутизаторы (роутеры), коммутаторы, модемы и факс-модемы, анализаторы ЛВС, сетевые тестеры.

Тема 25. Функционирование ЛВС.

Эффективность функционирования ЛВС. Факторы, влияющие на эффективность. Роль сетевого программного обеспечения. Организация вычислительных процессов в ЛВС и режимы функционирования. Критерии оптимальности плана использования вычислительных ресурсов ЛВС. Основные архитектуры ЛВС: файл-сервер и клиент-сервер. Организация распределенной базы данных. Уровни обработки кадра данных. Задачи и структура уровней обработки. Реальные ЛВС: одноранговые сети и сети с централизованным управлением. Особенности топологий.

Тема 26. Характеристика физических сред.

Характеристики коаксиальных кабелей, витых пар и оптоволоконных кабелей.

Модуль 7. Глобальные и корпоративные вычислительные сети

Тема 27. Сеть Интернет, протоколы и адресация.

Принципы построения глобальных ВС. Семейство протоколов TCP/IP. Адресация в IP-сетях. Доменная адресация.

Тема 28. Прикладные сервисы сети Интернет и клиентское программное обеспечение.

Типы сервисов Интернета. Электронная почта. Система новостей. Почтовые списки. Передача файлов. Системы автоматизированного поиска информации. Прочие системы. Клиентское программное обеспечение сети Интернет.

Тема 29. Особенности КВС. Корпоративные информационные порталы.

Функции, характеристики и типовая структура КВС. Корпоративные информационные порталы: общая характеристика и организация функционирования.

Тема 30. Система обеспечения безопасности и эргономическое обеспечение КВС.

Система обеспечения безопасности КВС: понятие и характеристика. Политика безопасности. Требования к системам обеспечения безопасности. Классификация средств защиты и способы их обработки. Эргономическое обеспечение КВС. Понятие эргономичности человеко-машинной системы. Группы эргономических разработок.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

общекультурные компетенции (ОК):

способен использовать, обобщать и анализировать информацию, ставить цели и находить пути их достижения в условиях формирования и развития информационного общества (ОК-1);

способен самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, стремится к саморазвитию (ОК-5);

способен понимать сущность и проблемы развития современного информационного общества (ОК-7);

способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-8);

профессиональные компетенции (ПК):

общепрофессиональные:

способен использовать нормативные правовые документы в профессиональной деятельности (ПК-1);

способен использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности и эксплуатировать современное электронное оборудование и информационно-коммуникационные технологии в соответствии с целями образовательной программы бакалавра (ПК-3);

проектная деятельность:

способен осуществлять и обосновывать выбор проектных решений по видам обеспечения информационных систем (ПК-5);

способен документировать процессы создания информационных систем на всех стадиях жизненного цикла (ПК-6);

способен использовать технологические и функциональные стандарты, современные модели и методы оценки качества и надежности при проектировании, конструировании и отладке программных средств (ПК-7);

способен проводить обследование организаций, выявлять информационные потребности пользователей, формировать требования к информационной системе, участвовать в реинжиниринге прикладных и информационных процессов (ПК-8);

способен применять к решению прикладных задач базовые алгоритмы обработки информации, выполнять оценку сложности алгоритмов, программировать и тестировать программы (ПК-10);

организационно-управленческая и производственно-технологическая деятельность:

способен принимать участие в создании и управлении ИС на всех этапах жизненного цикла (ПК-11);

аналитическая деятельность:

способен оценивать и выбирать современные операционные среды и информационно-коммуникационные технологии для информатизации и автоматизации решения прикладных задач и создания ИС (ПК-16);

способен применять методы анализа прикладной области на концептуальном, логическом, математическом и алгоритмическом уровнях (ПК-17);

способен анализировать рынок программно-технических средств, информационных продуктов и услуг для решения прикладных задач и создания информационных систем (ПК-19);

способен выбирать необходимые для организации информационные ресурсы и источники знаний в электронной среде (ПК-20);

научно-исследовательская деятельность:

способен применять системный подход и математические методы в формализации решения прикладных задач (ПК-21);

способен готовить обзоры научной литературы и электронных информационно-образовательных ресурсов для профессиональной деятельности (ПК-22).

В результате изучения дисциплины студент должен

Знать: архитектуру и принцип работы современных ЭВМ; классификацию вычислительных сетей; эталонную модель взаимосвязи открытых систем; построение, методы доступа, протоколы локальных вычислительных сетей; технологии корпоративных сетей, включая протоколы TCP/IP; физические принципы передачи информации в сетях; основы информационной безопасности на уровне сетей.

Уметь: выбирать необходимое сетевое оборудование локальных сетей и конфи­гурировать локальные сети; выбирать наборы сетевых протоколов для различных приложений; работать с конкретными программными продуктами средств телекоммуникаций, удаленного доступа и сетевыми операционными системами.

Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.


Аннотация рабочей программы учебной дисциплины (Б3.Б2)

Операционные системы


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет _ 4_ зачетные единицы (_144_ часа).

Цели и задачи дисциплины

Целью преподавания дисциплины «Операционные системы» является изучение основ построения операционных систем и оболочек, их структурной организации, характеристик, принципов работы, а также формирование у них умений и навыков практической работы с различными операционными системами, средами и оболочками.

Задачей дисциплины является: изучение теоретических основ построения операционных систем; получение практических навыков самостоятельной установки и настройки операционных систем; знакомство с наиболее популярными операционными оболочками; получение навыков работы в локальных, корпоративных и глобальных сетях; получение общего представления об инсталляции и конфигурировании операционных систем, администрировании сетей, средствах защиты информации, локальных и глобальных сетевых технологиях.

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):


Вид учебной работы

Всего часов

Семестры


1

Общая трудоемкость дисциплины

144

144

Аудиторные занятия

72

72

лекции

18

18

лабораторные работы (ЛР)

54

54

Самостоятельная работа

72

72

изучение теоретического курса (ТО)

40

40

подготовка к выполнению и защите лабораторных работ

32

32

Вид итогового контроля (зачет, экзамен)





экзамен


Основные дидактические единицы (разделы):

Модуль 1. Общие сведения

Тема 1. Введение. Определение, назначение, состав и функции операционных систем.

Введение в операционные системы. Цели и задачи изучения дисциплины. Понятие операционные системы (ОС). История развития ОС. Понятие операционные оболочки, операционные среды.

Определение, назначение, состав и функции операционных систем. Среды и оболочки операционных систем.

Тема 2. Классификация операционных систем, режимы работы.

Классификация операционных систем. Поколения ОС. ОС пакетной обработки, ОС разделения времени, ОС реального времени. Мультипроцессорные ОС. Локальные и сетевые ОС. Многозадачные ОС. Вытесняющая и невытесняющая многозадачность. Многопользовательские ОС.

Тема 3. Архитектура ОС. Инсталляция, конфигурирование и работа с ОС.

Архитектура ОС. Архитектура ОС Windows ХР. Инсталляция и конфигурирование ОС Windows ХР, LINUX. Установка и удаление программ. Установка и удаление оборудования. Начальная загрузка. ОС как система управления ресурсами. Расширение возможностей пользователя. Обеспечение жизнеспособности системы.

Модуль 2. Управление локальными ресурсами

Тема 4. -Управление процессами.

Состояния процессов. Контекст и дескриптор процесса. Квант процессорного времени. Понятие очереди. Взаимодействие процессов. Средства синхронизации и взаимодействия процессов. Критическая секция.

Вытесняющие и невытесняющие алгоритмы планирования. Алгоритмы, основанные на квантовании. Абсолютные и относительные приоритеты. Алгоритмы, основанные на приоритетах.

Тема 5. -Управление памятью.

Типы адресов. Понятие виртуальной памяти. Иерархия запоминающих устройств. Принцип кэширования данных.

Методы распределения памяти без использования дискового пространства: распределение памяти фиксированными разделами; распределение памяти разделами переменной величины. Методы распределения памяти с использованием дискового пространства: страничное распределение, сегментное распределение, странично-сегментное распределение, свопинг.

Тема 6. -Управление вводом-выводом.

Физическая организация устройств ввода-вывода. Организация программного обеспечения ввода-вывода. Обработка прерываний. Драйверы устройств.

Тема 7. - Файловые системы.

Определение, назначение, состав файловой системы. Общая модель файловой системы. Имена файлов. Типы файлов. Логическая организация файла. Физическая организация и адрес файла. Права доступа к файлу.

Модуль 3. Сетевые операционные системы.

Тема 8. - Локальные и глобальные сети. Компоненты сети. Глобальные и локальные сетевые технологии. Организация файлового сервера. Работа в сети.

Структура и организация функционирования локальных и глобальных сетей. Компоненты сети. Глобальные и локальные сетевые технологии. Организация файлового сервера. Программное обеспечение сетей. Элементы системной интеграции.

Тема 9. Сетевые операционные системы. Установка сетевой операционной системы.

Назначение, функции сетевых операционных систем. Архитектура сетевой операционной системы. Отличия сетевой операционной системы и ОС автономного компьютера. Общий обзор сетевых ОС. Установка сетевой ОС.

Тема 10. Средства защиты информации в сети. Тенденции и перспективы развития распределенных операционных сред.

Средства защиты информации в сети. Сохранение целостности данных. Управление доступом к данным. Защита при помощи программных паролей. Метод шифрования данных. Защита от компьютерных вирусов.

Тенденции и перспективы развития распределенных операционных сред.

Модуль 4. Современные операционные системы, среды и оболочки.

Тема 11. ОС MS DOS.

Краткая история ОС MS DOS. Основные составные части ОС MS DOS. Файловые системы ОС MS DOS. Начальная загрузка ОС MS DOS. Драйверы ОС MS DOS. Некоторые команды MS DOS.

Тема 12. ОС Windows ХР.

Основные понятия ОС Windows ХР. Интерфейс Windows ХР. Панель управления. Рабочий стол. Работа с окнами. Работа с файлами и каталогами. Работа с программами. Программа «Проводник». Ярлыки. Главное меню. Файловые системы ОС Windows ХР. Архитектура ОС Windows ХР.

Тема 13. ОС UNIX.

Основные понятия ОС UNIX. Разновидности системы UNIX. Каталоги и файлы. Файловые системы ОС UNIX. Ядро ОС UNIX. Список некоторых команд операционной системы UNIX.

Тема 14. ОС LINUX.

Основные понятия ОС LINUX. Каталоги и файлы. Файловые системы ОС LINUX. Список некоторых команд операционной системы LINUX.

Тема 15. Операционные оболочки.

Назначение операционных оболочек. Обзор современных оболочек. Назначение и возможности оболочки Far Manager, Total Commander. Запуск оболочки. Панели и система меню. Настройка оболочки. Графический интерфейс.

Тема 16. Программные средства человеко-машинного интерфейса: мультимедиа и гипермедиа; аудио и сенсорное сопровождение. Заключение.

Обзор современного состояния научных исследований в области ОС. Обзор современных программных средств человеко – машинного интерфейса: мультимедиа и гипермедиа; аудио и сенсорное сопровождение. Заключение.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины.

общекультурные компетенции (ОК):

способен использовать, обобщать и анализировать информацию, ставить цели и находить пути их достижения в условиях формирования и развития информационного общества (ОК-1);

способен находить организационно-управленческие решения и готов нести за них ответственность (ОК-4);

способен самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, стремится к саморазвитию (ОК-5);

способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-8);

профессиональные компетенции (ПК):

общепрофессиональные компетенции:

способен использовать нормативные правовые документы в профессиональной деятельности (ПК-1);

проектная деятельность:

способен ставить и решать прикладные задачи с использованием современных информационно-коммуникационных технологий (ПК-4);

способен использовать технологические и функциональные стандарты, современные модели и методы оценки качества и надежности при проектировании, конструировании и отладке программных средств (ПК-7);

аналитическая деятельность:

способен анализировать рынок программно-технических средств, информационных продуктов и услуг для решения прикладных задач и создания информационных систем (ПК-19);

способен выбирать необходимые для организации информационные ресурсы и источники знаний в электронной среде (ПК-20).

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: назначение, функции, состав, характеристики и основные принципы работы операционных систем; классификацию операционных систем; назначение, функции и основные принципы работы операционных оболочек; глобальные и локальные сетевые технологии; тенденции и перспективы развития распределенных операционных сред; программные средства человеко-машинного интерфейса.

уметь: работать в современных операционных системах и оболочках; инсталлировать и конфигурировать операционные системы; устанавливать сетевые операционные системы.

владеть: навыками работы в операционных системах (например, Windows XP, MS DOS, Linux).

Виды учебной работы: лекции, лабораторные работы.

Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.


Аннотация рабочей программы учебной дисциплины (Б3.Б3)

Программная инженерия


Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет _6_ зачетных единиц (_216_ час).

Цели и задачи дисциплины

Целью дисциплины является формирование у студентов представления о современных процессах проектирования, разработки, тестирования и эксплуатации программного продукта и о взаимосвязи всех аспектов программной инженерии.

Задачей изучения дисциплины является формирование умений и навыков у студентов по проблемам оценки качества и повышения надежности программного обеспечения, документированию программного обеспечения, вопросам стандартного оформления документации к программным средствам (ПС).

Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):


Вид учебной работы

Всего

зачетных единиц

(часов)

Семестр

5

Общая трудоемкость дисциплины

6 (216)

6 (216)

Аудиторные занятия:

2,5 (90)

2,5 (90)

лекции

1 (36)

1 (36)

практические занятия (ПЗ)

1,5 (54)

1,5 (54)

Самостоятельная работа:

2,5 (90)

2,5 (90)

изучение теоретического курса (ТО)

0, 83 (30)

0, 83 (30)

курсовой проект (работа):

0,83 (30)

0,83 (30)

другие виды самостоятельной работы: подготовка к выполнению и защите лабораторных работ

0,83 (30)

0,83 (30)

Вид промежуточного контроля (зачет, экзамен)

1 (36)

экзамен


Основные дидактические единицы (разделы):


Модуль I. Технология разработки ПС