Российской Федерации «мати»

Вид материалаКурсовая

Содержание


Рабочая учебная программа
1. Цель и задачи дисциплины "информатика", ее место в учебном процессе
1.2. Задачи изучения курса " Информатика
1.3. Перечень дисциплин с указанием разделов, усвоение которых необходимо студенту для успешного изучения курса "Информатика"
Содержание дисциплины "информатика"
Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах
2.4 Цели и задачи курсовой работы.
3. Учебно-методические материалы по дисциплине
Подобный материал:
Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации


«МАТИ» - Российский Государственный Технологический Университет

им. К.Э.Циолковского






"УТВЕРЖДАЮ"




Проректор по учебной работе




______________ В.Ф.Мануйлов




"____" _____________ 2001г.



Кафедра "Высшая математика"


РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине "Информатика"


Направление: 5533 «Прикладная механика »

Специализация: МОПК, ПД, ММК.


Часов всего: 96/114

Дисциплина: обязательная

Цикл Е



Семестр

1

2

Всего: (ауд./с.р)

48/ 60

48/54

Лекции (ауд./с.р)

16/ 30

16/ 10

Семинары

0/

0/

Лаб. работы (ауд./с.р)

32/30

32/ 10

Курсовая работа(ауд./с.р)

0/

0/34

Форма контроля

зачет

экзамен











Москва 2001 год

Рабочая учебная программа составлена в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта РФ (ГОС) и учебному плану по направлению 5533 "Прикладная механика"


Программу составили: Сидоров Б.Н., Никулин А.М.


Рабочая учебная программа рассмотрена кафедрой "Высшая математика" и одобрена .


Зав. кафедрой «Высшая математика»

________________ К.Ю.Осипенко


Рабочая программа рассмотрена методической комиссией факультета и признана соответствующей требованиям ГОС и учебному плану по направлению 5533 "Прикладная механика".


Декан факультета №5 ___________________(Агамиров Л.В.)


Программа согласована с НМО Учебного управления

_______________ В.М.Морозов


1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ "ИНФОРМАТИКА", ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

1.1. Цель преподавания дисциплины

Основной целью преподавания курса "Информатика" является углубленное образование студентов в области использования вычислительной техники для обеспечения плодотворной профессиональной деятельности.

В процессе курса изучаются: основы эффективной работы на ЭВМ, численные (приближенные) методы решения задач обработки информации на ЭВМ .

По окончании курса у студентов должен быть сформирован комплекс знаний и навыков для работы на ЭВМ .

1.2. Задачи изучения курса " Информатика "

В результате изучения дисциплины студенты должны знать :

- приемы работы на ПЭВМ.

- структуру вычислительной системы ;

- основные подходы к решению научно-технических задач на ПЭВМ;

1.3. Перечень дисциплин с указанием разделов, усвоение которых необходимо студенту для успешного изучения курса "Информатика"

а) " Информатика " .

Программирование и алгоритмические языки .

б) " Математика " .

Решение алгебраических уравнений , интегралов , дифференциальных уравнений .


  1. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ "ИНФОРМАТИКА"


2.1. НАИМЕНОВАНИЕ ТЕМ, ИХ СОДЕРЖАНИЕ, ОБЪЕМ В ЧАСАХ ЛЕКЦИОННЫХ ЗАНЯТИЙ

1 семестр

2.1.1. Понятие информации. Этапы развития Вычислительной техники. Паскаль. Бэббидж. Нейман. Принципы построения вычислительной машины. Модель. Персональный компьютер. Понятие об открытой архитектуре. Файловая система. ДОС.

Лекция 4 часа.

2.1.2. Кодирование информации. Системы счисления. Формы и представления чисел. Понятие системы счисления. Переход от одной системы счисления к другой. Формы представления чисел в ЭВМ. Выполнение арифметических операций в различных системах счисления и формах представления.

Лекция 2 часа

2.1.3. Конструкция ПК. Шина. Локальная шина. Процессоры и их характеристика.

Оперативная память. Логическая организация. Диски. Структура диска. Дисковые утилиты: форматирование, проверка работоспособности, дефрагментация, архивация. Вирусы и антивирусные программы . Устройства ввода – вывода. Мультимедиа

Лекция 4 часа.

2.1.4. Понятие программного обеспечения. Системное и прикладное программное обеспечение. Понятие об операционной системе. WINDOWS. Структура. Загрузка.

Лекция 2 часа.

2.1.5. Прикладное программное обеспечение. Классификация программного обеспечения по проблемной ориентации. Пакеты прикладных программ. Базы данных. Задачи, решаемые с помощью баз данных.

Лекция 4часа.


2 семестр

2.1.6 Понятие алгоритма и блок–схема. Построение алгоритмов из базовых структур. Пошаговая детализация, как метод проектирования алгоритмов.

Лекция 2 часа.


2.1.7. Программирование. Понятие языка высокого уровня. Элементы алгебры логики. Логические операции в программировании. Программирование логических задач. Логические функции.

Лекция 2 часа.


2.1.8. Компьютерная математика. Решение задач математических расчетов. Использование универсальных языков программирования и математических пакетов. Основные математические пакеты и их возможности. Сравнительная характеристика. Mathcad возможности и преимущества. Правила редактирования.

Лекция 2 часа.


2.1.9. Модели решения функциональных и вычислительных задач. Простые вычислительные алгоритмы. Нахождение корней нелинейного уравнения. Численное дифференцирование. Разложение функций в ряд Тейлора.

Лекция 2 часа.


2.1.10. Численные методы безусловной оптимизации. .Понятие о задачах математического программирования.

Лекция 2 часа.


2.1.11.Обработка матриц. Решение систем линейных уравнений методом Гаусса. Решение систем нелинейных уравнений методом итераций.

Лекция 2 часа


2.1.12. Задача интерполяции. Построение интерполяционного многочлена Лагранжа. Интерполирование функции кубическими сплайнами. Метод наименьших квадратов.

Лекция 2 часа


2.1.13. Вычисление определенного интеграла. Методы трапеции, Симсона, Монте-Карло

Численное решение дифференциальных уравнений первого порядка Метод Эйлера. Методы Рунге-Кутта. Методы прогноза и коррекции.

Лекция 2 часа.


  1. ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ, ИХ НАИМЕНОВАНИЕ И ОБЪЕМ В ЧАСАХ


1 семестр


2.3.1 Понятие операционной оболочки Windows-95.Возможности Windows-95.Создание, копирование и перемещение файлов, ярлыков и папок.. Вызов и смена окон приложений. . Проводник. Настройка главного меню и панели задач. Редактор текстов WinWord. Вызов редактора. Окно документа. Панели инструментов. Набор меню и управляющих команд Форматирование абзацев.

Занятие 4 часа.


2.3.2. Windows-95. Файловая система и дисковые утилиты Панель управления. Настройки экрана. WinWord. Работа с таблицами, графикой и кадрами Вставка объектов

Занятие 4 часа.


2.3.3. WinWord. Работа с колонками текста. Использования панели рисования и мастеров.

Создание и работа с формой. Серийные письма. Создание больших документов. Колонтитулы, нумерация страниц, сноски, оглавления. Запись математических формул

Занятие 4 часа.


2.3.4.. .Электронная таблица Excel. Окно приложения Excel для Windows-95. Вызов Excel. Панель инструментов и строки состояния. Работа с электронными таблицами. Обработка данных с помощью Excel.. Проведение вычислений по формулам. Построение гистограмм с выбором их типа.

Занятие 4 часа.


2.3.5. .Электронная таблица Excel Использование встроенных функций в формулах Табулирование функций. Построения графиков. Нахождение корней нелинейного уравнения .. Решение систем уравнений в Excel.

Занятие 4 часа.


2.3.6. Электронная таблица Excel. Работа с базой данных. Сортировка и фильтрация данных. Анализ данных с использованием сводных таблиц. Обмен данными между Excel и WinWord.

Занятие 4 часа.


2.3.7. Электронная таблица Excel. Решение задач численного моделирования. и прогноза. Методы математического программирования

Занятие 4 часа.


2.3.8 Электронная таблица Excel. Настройка внешнего вида и панелей инструментов. Примеры решения задач с использованием макросов. Коммуникационные возможности Windows-95

Занятие 4 часа.


2 семестр


2.3.9 Решение задач в Mathcad. Знакомство с системой. Правило редактирования. Решение задач элементарной математики и линейной алгебры. Обработка матриц. Решение систем линейных уравнений. Решение систем нелинейных уравнений.

Занятие 4 часов.


2.3.10. Решение задач в Mathcad. Исследование функций. Графические средства Mathcad Построение графиков поверхностей.

Занятие 4 часов.


2.3.11. Элементы программирования в среде Mathcad. Понятие функции. Вычисление сумм и произведений.

Занятие 4 часов.


2.3.12. Решение задач сложной алгоритмической структуры. Вложенные циклы. Решение задач на обработку числа и систем счисления.

Занятие 4 часов.


2.3.13. Написание программ ,реализующие простейшие численные алгоритмы: Нахождение корней нелинейного уравнения. Безусловная оптимизация функций одной переменной.

Занятие 4 часов.


2.3.14. Mathcad. Построение интерполяционного многочлена Лагранжа. Понятие сплайна. Приближение функций методом наименьших квадратов.

. Занятие 4 часа


2.3.15. Mathcad . Вычисление интегралов. Примеры применения интегрирования к решению различных задач.

Занятие 4 часа


2.3.16. Mathcad . Программирование обработки набора данных. Сортировка векторов и матриц.

Прием заданий.

Занятие 4 часов.


2.4 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСОВОЙ РАБОТЫ.


Целью проведения курсовой работы является закрепление , углубление и обобщение знаний, получаемых во время обучения. Курсовая работа должна подготовить студентов к последующим этапам учебной деятельности – умению решать инженерные задачи с помощью персональных компьютеров. Задания, выдаваемые студенту, содержат задачи по методам вычислений, с которыми сталкивается инженер, занимающийся конструкторской и расчетной деятельностью. Результатом выполнения студентом курсовой работы является представление и защита отчёта. Отчёт, объемом 20 – 30 страниц, включает в себя следующие разделы:
  • Задание на курсовую работу
  • Разработку алгоритма решения, с описанием методов положенных в основу решения задачи
  • Блок – схему алгоритма.
  • Программу решения задачи.
  • Результаты и их анализ.



3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

3.1. П. Нортон и др. Персональный компьютер изнутри.

М., "Бином", 1995.- 444 стр.

3.2. П. Нортон и др. Полное руководство по Windows 95

М., "Бином", 1998.- 784 стр.

3.3. Б. Богумирский Эффективная работа на IBM PC

С-П. «Питер Пресс», 1995. - 682 стр.

3.4 . А . Хоменко . Word 7.0 для Windows 95 в примерах.

С-П. «BHV», 1996. -508 стр.

3.5. В. Долголаптев Работа в Excel 7.0 для Windows 95 на примерах

М., "Бином", 1995.- 384 стр

3.6. О. Гусева, Н. Миронова Практикум по Excel.

М.,» Финансы и статистика», 1997. -156 стр

3.7. В. Попов Turbo Pascal 7.0 для школьников

М.,» Финансы и статистика», 1996. -464 стр

3.8. В. Ракитин, В. Первушин Практическое руководство по методам вычислений с приложением программ для персональных компьютеров

М., "Высшая школа", 1998.- 384 стр.

3.9. Мак-Кракен, Дорн У. Численные методы и программированиена Фортране

М., "Мир", 1977.- 584 стр.

3.10. MATHCAD 6.0 PLUS. Руководство пользователя

М. «Филинъ» 1997. -712 стр.