Рабочая программа по дисциплине: «высокоуровневые методы информатики и программирования» Для специальности
| Вид материала | Рабочая программа |
- Рабочая программа дисциплины «высокоуровневые методы информатики и программирования», 171.28kb.
- Учебно-методический комплекс по дисциплине высокоуровневые методы информатики и программирования, 435.89kb.
- Учебно-методический комплекс «Высокоуровневые методы информатики и программирования», 569.1kb.
- Курс Методы визуального программирования при разработке системного программного обеспечения., 30.14kb.
- Темы курсовых работ по дисциплине «Высокоуровневые методы информатики и программирования», 82.9kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины высокоуровневые методы информатики и программирования, 533.39kb.
- Конспект лекций по дисциплине «Высокоуровневые методы информатики и программирования», 2453.58kb.
- Рабочая программа дисциплины высокоуровневые методы информатики и программирования, 269.12kb.
- Программа дисциплины по кафедре Экономическая кибернетика высокоуровневые методы информатики, 405.65kb.
- Рабочая программа по дисциплине Численные методы оптимизации для специальности 220400, 70kb.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР)
| | УТВЕРЖДАЮ |
| | Проректор по учебной работе _________________М.Т.Решетников _________________2007 |
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
По дисциплине: «ВЫСОКОУРОВНЕВЫЕ МЕТОДЫ ИНФОРМАТИКИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ»
Для специальности: 080801-Прикладная информатика в экономике
| Факультет: Систем Управления | |||||
| Профилирующая кафедра: Автоматизированных систем управления | |||||
| Курс: 2 | | ||||
| Семестр: 3 | | ||||
| | | ||||
| | Учебный план наборов 2005г. и последующих лет | | |||
| | |||||
| Распределение учебного времени | |||||
| | | ||||
| | Всего часов | | |||
| Лекции | 18 | | |||
| Лабораторные занятия: | 18 | | |||
| Самостоятельная работа: | 38 | | |||
| Общая трудоемкость: | 74 | | |||
| Курсовой проект: | 3-ий семестр | | |||
| Зачет: | 3-ий семестр | | |||
2007
Рабочая программа составлена на основании ГОС ВО для специальности 080801 «Прикладная информатика в экономике» утвержденного 27 марта 2000г., рассмотрена и утверждена на заседании кафедры «__»____________2007г., протокол №______
Разработчик
профессор, д.т.н. кафедры АСУ __________________ Катаев М.Ю.
Зав. обеспечивающей
кафедрой профессор, д.т.н. ___________________________ Кориков А.М.
Рабочая программа согласована с факультетом, профилирующей кафедрами специальности
Декан профессор, д.т.н. __________________________Замятин В.Н.
Зав. профилирующей
кафедрой профессор, д.т.н. ___________________________ Кориков А.М.
Зав. выпускающей
кафедрой профессор, д.т.н. ______________________ Кориков А.М.
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ И ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
ЦЕЛЬ КУРСА - ознакомить студентов с основами Объектно Ориентированного Программирования (далее ООП) как современного подхода к программированию и подготовить их к решению различных экономических задач с использованием различных методов программирования.
ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ состоят в том, что в результате ее изучения студенты должны:
- знать основы теории и общие методологические принципы ООП;
- знать методы проектирования, разработки и создания программных продуктов с применением ООП;
- уметь ставить задачи на разработку программного обеспечения с использованием ООП и решать их.
- знать особенности объектно-ориентированных возможностей различных языков программирования и программных систем.
КРАТКАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПРЕДМЕТЕ КУРСА
ООП появилось в результате развития методов структурного, модульного, логического программирования и методов программирования с использованием абстракции данных. В структурном программировании для разбиения системы на составляющие элементы применяется функциональная декомпозиция. Этот процесс обычно осуществляется ""сверху-вниз, в результате чего детализируется реализация функций системы. само разбиение строится и оценивается на основе использования методов модульного и логического программирования модулей. Такой метод слабо учитывает влияние обрабатываемых структур данных на архитектуру программы.
В подходе, основанном на абстракции данных, главное внимание уделяется выбору представления данных, наиболее подходящих для реализации решаемой задачи. на основе выбора осуществляется модульная декомпозиция программ. Широко используется понятие типа и строится иерархия типов данных на базе детализации представления данных на различных уровнях декомпозиции. При таком подходе осуществляется разрыв между структурами данных и функциями работы с ними.
При использовании ООП этот разрыв уничтожается. Центральным элементом в данном случае является объект, представляющий собой модель некоторого элемента реального мира и содержащий в себе как данные, так и операции над ними (например, "окно", "график", ...). Для построения объектов используются абстрактные типы данных и скрытие информации. Большое внимание уделяется взаимодействию объектов.
ПРЕИМУЩЕСТВА, которые получает пользователь ООП по отношению к программным системам других типов:
· Проще в разработке и меньше по объему (малые затраты и времени).
· Проще в использовании и модернизации (возможность внесения изменений).
· Естественным образом защищается информация о данных и программы.
· Регламентация четких и строгих действий, допустимых над объектами.
· Возможность внесения изменений (естественное) в работающую программу.
2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1 ЛЕКЦИИ
ТЕМА -1- (2 часа) Введение в ООП (сумма=2).
1. История развития языков программирования от процедурных Алгола, Фортрана и многих других, к современным, объектно-ориентированным языкам. Развитие от хаоса к систематизации, к научной дисциплине. В основе дисциплине заложены элементы технических наук, вычислительной математики. и др. Развитие языков от конкретного потребителя (война, школа, наука, производство ...) к универсализации, к ООП.
2. Постоянная зависимость от технической оснащенности, страны, развитие средств записи и хранения и отображения информации ...
3. Элементы структурного, модульного и логического программирования.
4. Этапы разработки программного обеспечения (временные) и требования: которым оно должно отвечать.
ТЕМА -2- (2 часа) Основные составляющие ООП (сумма=4)
Самостоятельная работа 2 часа.
1. Три источника и три составные части ООП (краткие определения):
а) инкапсуляция, б) полиморфизм и в) наследование.
2. Основные понятия ООП на русском и английском языках с определениями.
3. Словарь терминов ООП.
ТЕМА -3- (2 часов) Место ООП в мире программ и техники. Методология подготовки и написания ОО программ (сумма=6) Самостоятельная работа 2 часа.
1. Требования предъявляемые к ООП программам
2. Связь ООП с техническими особенностями (PC, Cray, Sun,…)
3. Преимущества и недостатки ООП
4. Особенности ООП в DOS и Windows
5. Возможно ли ООП в ОС UNIX, OS, SUN ...
6. Методологии проектирования ОО программных систем (OMT, SA/SD,JSD…)
ТЕМА -4- (4 часа) ОО программирование в языке С++(сумма=10)
Самостоятельная работа 2 часа.
1. ОО язык С++. Элементы языка отвечающие за ОО (класс, функции-друзья, функции, конструкторы и деструкторы, правила доступности членов класса, иерархия членов класса, дерево классов, механизм наследования, подкласс)
2. Примеры на С++, поясняющие основные возможности ООП.
3. Библиотека классов С++ в разработках разных компаний Zortex, Borland, Microsoft и др.
4. Возможности и недостатки ОО программирования в С++
ТЕМА -5- (2 часов) Разработка приложений в среде Windows (сумма=12).
Самостоятельная работа 2 часа.
1. Версии Windows. Как работает Windows (краткое описание)
2. Функции, которые создают объекты. Компилятор ресурсов.
3. Классы окон. Функции окон. редактор ресурсов. Редактор шрифтов.
4. Графика. Интерфейс с графическими устройствами. (GDI)
ТЕМА –6- (2 часа) Обзор языков положенных в основу Visual C++ (сумма=14)
Самостоятельная работа 2 часа.
1. Язык Visual C++.
1. CTalk
2. Objective C
3. Views
4. Графика, Базовые классы, соглашения, создание меню, генераторы интерфейсов, коммуникационный и сетевой класс, ускорители приложений, коллекции, сообщения.
ТЕМА -7- (2 часов) Элементы графического проектирования программных систем (сумма=16 ) Самостоятельная работа 2 часа.
1. Сообщения. Контексты дисплея. Элементы оконных интерфейсов.
2. Управляющие элементы. Пиктограммы. Меню.
3. Кнопки. Линии прокрутки. Диалоги. Окна списков.
4. Всплывающие меню. Комбинированные окна. Окна с владельцем.
5. Динамически подключаемые библиотеки (DLL).
6. Интерфейс со многими документами (MDI).
7. Динамический обмен данными (DDE).
8. Связывание и включение объектов (OLE).
9. Пакетные утилиты Windows. Приложения _Windows.
ТЕМА -8- (2 часа) Обзор пакетов разных фирм основанных на ООП (сумма=18)
Самостоятельная работа 2 часа.
1. Научные пакеты (Word, Origin, Matematica, Matlab, Grapher, MahtCad, ...)
2. Деловые пакеты (Word, Excel, PowerPoint…)
3. Пакеты баз данных и электронных таблиц (Fox Pro, Excel, Oracle, Acsess, Clarion).
4. Графические пакеты (Image, ObjectGraphics, ...).
5. Базовые пакеты для разработки ПО (Visual Basic, Visual C, Delphi)
2.2 ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ
ТЕМА -1- (2 часа) Ознакомление с основами ООП (сумма=2)
Построение программ показывающих идеологию модульного, абстрактного, структурного и логического программирования на С++.
1. Изучение классов (определение, возможности, компоненты)
ТЕМА -2- (2 часа) Ознакомление с основами ООП (сумма=4)
1. Изучение наследования.
2. Защита информации при передачи данных.
ТЕМА -3- (2 часа) Ознакомление с основами ООП (сумма=6)
1. Изучение полиморфизма.
ТЕМА -4- (2 часа) Ознакомление с основами ООП (сумма=8)
1. Конструктор-Деструктор (возможности).
ТЕМА -5- (2 часа) Необходимые технические возможности для ООПх (сумма=10)
1. Технические воэможности осуществления ООПрограммирования (видеоадаптер, драйверы, виды памяти (основная, расширенная, XMS, EMS ...)
2. Возможности Windows для поддержки ООПрограммирования.
3. Изучение Windows как ООСреду (графические объекты, сообщения,...)
ТЕМА -3- (2 часа) Изучение ОО программирования в среде WINDOWS (сумма=12)
1. Графические примитивы WINDOWS (окна, меню, масштабирование, прокрутка, и др.)
2. Графика в среде WINDOWS (пиксел, прямоугольник, круг ...)
3. Системы координат и их роль в графике (видеосистемы, разрешение, привязка и масштабирование, шкалирование)
ТЕМА -4- (6 часов) Простейшие примитивы ОО программ (сумма=18)
1. Построение программы реализующей виды окон (всплывающие, постоянные, и др.)
2. Построение программы реализующей поиск и открытие файла (OPEN FILE)
3. Разработка текстового редактора позволяющего найти файл на диске и др. возможности.
3. РЕЙТИНГОВАЯ ОЦЕНКА УСПЕВАЕМОСТИ
Контроль обучения – экзамен
Максимальное количество баллов – 120
Рейтингу 60–79 баллов соответствует оценка «удовлетворительно»
Рейтингу 80–99 баллов соответствует оценка «хорошо»
Рейтингу 100–120 баллов соответствует оценка «отлично»
Для допуска к экзамену следует набрать 61 балл.
Система рейтинга:
| 1 | 1–17 недели | Посещение лекций (9) | 2 балла/лекция (всего – 18) |
| 2 | 1–17 недели | Курсовой проект Теоретическая часть------------------------------ Практическая часть------------------------------- | 42 балла 16 баллов 26 баллов |
| 3 | 9–17 недели | Лабораторные занятия (4) Теоретическая часть------------------------------ Практическая часть------------------------------- | 10 баллов (всего 40 баллов) 4 баллов 6 баллов |
| 4 | 1–17 недели | Индивидуальное творческое задание. Устное выступление. Презентация. Отчет. | 20 баллов |
| Всего часов | 120 | ||
4. КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Курсовое проектирование связано с выполнением заданий, позволяющих освоить программирование на языке С++. Каждому студенту выдаются задания:
| Условные операторы |
| Операторы цикла |
| Операторы перехода и выбора |
| void и void*? |
| Указатель |
| Заголовочные файлы |
| Команды препроцессора |
| Оператор enum |
| Определение класса |
| компоненты класса объявленные public, private, protected |
| Как осуществляется доступ к полям данных и функциям объекта после определения класса |
| Понятие struct и union |
| Перегрузка |
| Наследование |
| Полиморфизм |
| Раннее и позднее связывание |
| Абстрактный класс |
| Виртуальный метод |
| Дружественные классу функции |
| Конструктор и деструктор |
| Переопределение |
| Ключевое слово this |
| Операция разыменования |
| Определение объектно-ориентированного подхода |
| Объектная декомпозиция |
а время выполнения задания необходимо подготовить теоретический материал и практический. В теоретическую часть входит описание основ объектно-ориентированного подхода при разработке программ экономического направления с уточнением моментов, которые связаны с выбранной темой. Практическая часть связана с составлением нескольких программ на языке С++ с среде VC 6.0, показывающих разнообразные стороны использования на практике вопроса темы курсового проектирования. По теме работы, студент должен выступить с докладом.
5 . УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Борковский, Аркадий Борисович. Англо-русский словарь по программированию и информатике (с толкованиями): Около 6000 терминов/ Аркадий Борисович Борковский. - М.: Московская международная школа переводчиков, 1992. - 335 с. (19*)
2. Информатика. Базовый курс: Учебник для вузов/ С. В. Симонович [и др.]; ред. : С. В. Симонович. - 2-е изд. - СПб.: Питер, 2007. - 639 с. (30)
3. Одинцов, Игорь Олегович. Профессиональное программирование. Системный подход/ И. О. Одинцов. - 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.: БХВ-Петербург, 2004. - 610 с. (30)
4. Рассохин, Дмитрий. От Си к Си++: учебное пособие/ Дмитрий Рассохин. - М.: ЭДЭЛЬ, 1993. - 128 с. (20)
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
5. Скляров, Валерий Анатольевич. Программирование на языках Си и Си++: Практическое пособие/ Валерий Анатольевич Скляров. - М.: Высшая школа, 1996. - 240 с. (16)
6. Подбельский, Вадим Валериевич. Язык СИ++: Учебное пособие для вузов/ Вадим Валериевич Подбельский. - 5-е изд. - М.: Финансы и статистика, 2002. - 560 с. (18)
7. Касаткин, Александр Иванович. Профессиональное программирование на языке Си. Управление ресурсами: Справочное пособие/ Александр Иванович Касаткин. - Минск: Вышэйшая школа, 1992. - 432 с. (19)
1. Катаев М.Ю. Высокоуровневые методы информатики и программирования. Учебное пособие. – Томск: ТУСУР, 2006. - 144 с.
2. Катаев М.Ю. Высокоуровневые методы информатики и программирования. Учебно-методическое пособие. – Томск: ТУСУР, 2006. - 39 с.
3. Катаев М.Ю. Методические указания по выполнению курсовых работ по дисциплине Высокоуровневые методы информатики и программирования. – Томск: ТУСУР, 2006. - 37 с.
4. Катаев М.Ю. Объектно-ориентированное программирование на языке С++. – Томск: ТУСУР, 2006. – 129 с.
5. Катаев М.Ю. Объектно-Ориентированное программирование: лабораторный практикум. – Томск: ТУСУР, 2006. - 68 с.
6. Катаев М.Ю., Ткаченко Д.В. Спецкурс 1: Визуальное программирование. Учебное пособие. – Томск: ТУСУР, 2006. - 98 с.
7. Катаев М.Ю., Ткаченко Д.В. Спецкурс 1: Визуальное программирование: лабораторный практикум. – Томск: ТУСУР, 2006. - 44 с.
*При указании литературы, в конце библиографического описания издания, в скобках указано количество экземпляров в библиотеке ТУСУР.