Образовательный стандарт по направлению 552800 Информатика и вычислительная техника (код оксо 230100)
| Вид материала | Образовательный стандарт |
- Образовательный стандарт по направлению 552800 Информатика и вычислительная техника, 169.1kb.
- Образовательный стандарт по направлению 552800 «Информатика и вычислительная техника», 245.41kb.
- Образовательный стандарт по направлению 552800 «Информатика и вычислительная техника», 199.12kb.
- Образовательный стандарт по направлению 552800 «Информатика и вычислительная техника», 166.41kb.
- Образовательный стандарт по направлению 552800 «Информатика и вычислительная техника», 168.8kb.
- Образовательный стандарт по направлению бакалавриата 552800 "Информатика и вычислительная, 565.08kb.
- Образовательный стандарт по направлению 230100. 62 Информатика и вычислительная техника, 328.94kb.
- Образовательный стандарт по направлению бакалавриата 552800 (230100) «Информатика, 288.84kb.
- Образовательный стандарт по направлению бакалавриата 552800 (230100) «Информатика, 198.39kb.
- Образовательный стандарт по направлению бакалавриата 552800 [230100] «Информатика, 162.29kb.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ВОЛЖСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)
ФАКУЛЬТЕТ ИНЖЕНЕРНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ
КАФЕДРА ИНФОРМАТИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
“УТВЕРЖДАЮ”
Зам. директора ВПИ (филиал) ВолгГТУ
_________________________ О.А.Тишин
“___”__________________________2006г.
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ
по направлению 552800 Информатика и вычислительная техника
(код ОКСО 230100)
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
По дисциплине “Основы трансляции”
ИНЖЕНЕРНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
Очная форма обучения
| Курс | 2 |
| Семестр | 3 |
| Всего часов по учебному плану | 119 |
| Всего часов аудиторных занятий | 51 |
| Лекции, час. | 17 |
| Лабораторные занятия, час | 17 |
| Практические (семинарские) занятия, час. | 17 |
| СРС, всего часов по учебному плану | 68 |
| ОргСРС, час. | 17 |
| Курсовая работа (семестр) | 3 |
| Экзамен (семестр) | 3 |
Волжский 2006
Рабочая программ составлена на основании ГОС ВПО и учебного плана направления 552800 Информатика и вычислительная техника
Составители рабочей пограммы
Доцент, кан. техн. наук __________________________________ А. А. Рыбанов
Рабочая программа утверждена на заседании кафедры “Информатика и технология программирования”
Протокол №___ от “___”______________2006г.
Заведующий кафедрой
канд. техн. наук __________________________________ А. А. Рыбанов
Одобрено научно-методическим советом инженерно-экономического факультета
Протокол №___ от “___”______________2006г.
Председатель научно-методического совета
инженерно-экономического факультета
канд. филос. наук, доцент __________________________________ Е. А. Приходько
Декан инженерно-экономического факультета
канд. филос. наук, доцент __________________________________ Е. А. Приходько
Согласовано
зав. выпускающей кафедры
доцент, к.т.н. _____________________Капля В.И.
РАЗДЕЛ 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
- Цель преподавания дисциплины
Дисциплина “Основы трансляции” имеет своей целью:
– дать теоретическую подготовку в области теории синтаксического и семантического анализа и трансляции в целом, привить практические навыки в области программной реализации важнейших подсистем компиляторов для языков высокого уровня и ассемблеров, а также применения специализированных проблемно-ориентированных языков в рамках САПР и АСУ.
– ознакомить студентов с теоретическими основами формальных языковых систем, (в том числе - систем программирования на алгоритмических языках высокого уровня) и методами их практического применения для автоматизации проектирования трансляторов;
– сформировать знания, умения и навыки в области разработки спецификаций формальных языковых систем и использования существующих пакетов преобразования спецификаций в расширяемую основу трансляторов; систематизировать и обобщить знания и навыки использования существующих трансляторов.
1.2. Задачи изучения дисциплины
1.2.1. Предметы изучения
Системы регулярных выражений.
Формальные грамматики.
Программные модели конечных автоматов без памяти и со стековой памятью.
Сложные структуры данных и методы их формирования и обработки.
Методы лексического, синтаксического и семантического анализа.
Методы автоматизации проектирования лексического и синтаксического анализаторов.
1.2.2. Объекты изучения
Формальные системы и метаязыки.
Лексика, как совокупность формальных правил образования слов из символов.
Синтаксис, как совокупность формальных правил образования предложений из слов.
Семантика, как совокупность формальных правил, определяющих связи между предложениями.
Дуализм анализа и синтеза; эквивалентность предложений на разных языках; этапность процессов перевода; промежуточные .формы представления программы.
1.2.3. Результаты изучения
1.2.3.1. Представления
В результате изучения дисциплины у студентов должны быть сформулированы представления о:
– теоретических и практических проблемах автоматического перевода с одного формального языка на другой;
– основных методах автоматизации проектирования программ перевода;
– направлениях развития формальных языковых систем;
– направлениях исследований в области автоматического перевода для не формализуемых языков.
1.2.3.2. Знания
После изучения дисциплины студент должен знать:
В – формальный аппарат для описания алгоритмических языков: системы регулярных выражений, контекстно-свободные грамматики, конечные автоматы без памяти и со стековой памятью;
– свойства формальных систем их классификацию и методы эквивалентных преобразований внутри своих классов;
– методы преобразования формальных описаний лексики и синтаксиса языка в управляющие таблицы детерминированных оптимальных конечных автоматов;
– алгоритмы лексического, синтаксического и семантического анализа, реализуемые соответствующими конечными автоматами;
– особенности промежуточных форм представления транслируемой программы;
– методы генерации объектного кода для конкретной целевой машины;
– методы оптимизации транслируемой программы.
1.2.3.3. Умения и навыки
После изучения дисциплины студент должен приобрести умения и навыки:
– разработки непротиворечивых систем определения лексики и синтаксиса языков программирования;
– использования существующих пакетов программ автоматизации построения трансляторов;
– разработки программ реализации не формализуемых функций транслятора;
– разработки и отладки программ, реализующих любые из подсистем трансляции, как на типовом языке высокого уровня, так и с использованием специальных средств автоматизации построения трансляторов.
1.3. Взаимосвязь учебных дисциплин
Для изучения дисциплины “Основы трансляции” необходимы знания по дисциплинам: “Дискретная математика”, “Математическая логика и теория алгоритмов”, “Информатика”, “Программирование на языке высокого уровня”.
РАЗДЕЛ 2. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
“Основы трансляции”
| Номер темы | Наименование темы, наименование вопросов, изучаемых на лекциях | Кол-во часов, отводимых на лекции по теме | Лабораторные работы | Практические (семинарские) занятия | Методические указания | Форма контроля |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1 | Введение в курс “Основы трансляции”. Основные понятия и определения теории формальных языков. Классификация языков. Области применения специализированных проблемно-ориентированных языков. Задача трансляции. Фазы процесса трансляции. | 2 | 1 | 1 | [1] [3] [6] [7] [14] | Эк. Кр. |
| 2 | Понятие языка. Примеры языков. Понятие грамматики. Порождающая грамматика Хомского. Примеры грамматик. Классификация порождающих грамматик Хомского. | 2 | 1 | 1 | [15] | Эк. Кр. |
| 3 | Автоматные языки и грамматики. Основные определения. Задача трансляции автоматных языков. | 2 | 2 | 2 | [4] [11] | Эк. Кр. |
| 4 | Регулярные множества, регулярные выражения. Алгоритм построения детерминированного автомата. Алгоритм нахождения множества недостижимых состояний конечного автомата. Алгоритм построения минимального конечного автомата. Разрешимые алгоритмические проблемы автоматных языков. Лексический анализ. | 3 | 2 | 3 4 | [1] [2] [12] [13] [15] | Эк. Кр. |
| 5 | Контекстно-свободные языки. Алгоритмические проблемы контекстно-свободных языков. Нормальная форма Хомского. Нормальная форма Грейбаха. | 2 | 3 | 5 6 | [1] [4] [9] | Эк. Кр. |
| 6 | Синтаксический анализ: магазинный автомат, LL(k)-грамматики и др. | 2 | 3 | 7 | [6] | Эк. Кр. |
| 7 | Интерпретатор и компилятор: Лексический анализатор, Синтаксический анализатор, Анализатор ошибок, Схемы процесса трансляции. | 2 | 4 | 7 | [1] [3] [8] | Эк. Кр. |
| 8 | Автоматизированные средства разработки трансляторов. TP Lex & Yacc. | 2 | - | 8 | [7] [11] | Эк. Кр. |
| ИТОГО | 17 | | | | | |
РАЗДЕЛ 3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Лабораторные работы
| Номер занятия | Наименование и краткое содержание | Объём, час |
| 1 | 2 | 3 |
| 1 | Наименование: Исследование моделей и методов описания грамматик предметно-ориентированных языков. Краткое содержание: Рассматриваются пять моделей описания грамматик: модель Хомского; модель Хомского-Шутценберже; нормальная форма Бекуса-Наура; расширенная форма Бекуса-Наура; диаграммы Вирта. | 4 |
| 2 | Наименование: Исследование алгоритмов реализации лексических анализаторов. Краткое содержание: Рассматриваются два алгоритма реализации лексических анализаторов: алгоритм прямого лексического анализа; алгоритм лексического анализа на основе теории конечных автоматов. | 4 |
| 3 | Наименование: Исследование алгоритмов реализации синтаксических анализаторов. Краткое содержание: Рассматриваются алгоритмы реализации синтаксических анализаторов: алгоритм на основе магазинных автоматов, алгоритм рекурсивного спуска, алгоритм предшествования и др. | 4 |
| 4 | Наименование: Исследование схем процесса трансляции. Краткое содержание: Рассматриваются схемы процесса трансляции: однопроходная схема; многопроходные схемы; комбинированные схемы. | 4 |
| 5 | Итоговое тестирование по лабораторному практикому | 1 |
| ИТОГО по всем лабораторным работам | 17 | |
3.2. Практические (семинарские) занятия
| Номер занятия | Тема практического (семинарского занятия) | Объём, час |
| 1 | 2 | 3 |
| 1 | Разработка грамматики предметно-ориентированного языка. Грамматика учебного языка МИЛАН. | 2 |
| 2 | Алгоритмы преобразования автоматных грамматик. | 2 |
| 3 | Лексический анализатор учебного языка МИЛАН | 2 |
| 4 | Процедура расстановки ссылок интерпретатора учебного языка МИЛАН | 2 |
| 5 | Алгоритмы преобразования контекстно-свободных грамматик. | 2 |
| 6 | Синтаксический анализатор учебного языка МИЛАН | 2 |
| 7 | Расширение учебного языка МИЛАН | 2 |
| 8 | Инструментальное средство разработки лексических анализаторов TP LEX 4.1. | 2 |
| 9 | Итоговое тестирование по практическим занятиям | 1 |
| ИТОГО по всем практическим занятиям | 17 | |
3.3. Организуемая самостоятельная работа
| Форма ОргСРС | Номер семестра | Срок выполнения | Время (час.), затрачиваемое на выполнение ОргСРС |
| Семестровая работа | 3 | 15 неделя семестра | 5 |
| Курсовая работа | 3 | 16 неделя семестра | 12 |
| ИТОГО | 17 | ||
3.4. Основная и дополнительная литература
[1] Ахо А., Ульман Д. Теория синтаксического анализа, перевода и компиляции. Т. 1. Синтаксический анализ. – М.: Мир, 1978.
[2] Ахо А., Ульман Д. Теория синтаксического анализа, перевода и компиляции. Т. 2. Компиляция. – М.: Мир, 1978.
[3] Грис Д. Конструирование компиляторов для цифровых вычислительных машин. – М.: Мир, 1975.
[4] Донован Д. Системное программирование. М.: Мир, 1975.
[5] И.Л.Братчиков. Синтаксис языков программирования.
[6] Льюис П., Розенкранц Д., Стирнз Р. Теоретические основы построения компиляторов. – М.: Мир, 1979.
[7] Малявко А.А., Малявко О.В. Инструментальные программные средства. Методические указания к лабораторным работам. Новосибирск: НЭТИ, 1990.
[8] Пратт Т. Языки программирования: разработка и реализация. М.: Мир, 1979.
[9] Рейуорд-Смит В.Дж. Теория формальных языков. Вводный курс. М.: Радио и связь, 1988.
[10] Семантика языков программирования. Сборник статей. М.: Мир, 1977.
[11] Хантер Р. Проектирование и конструирование компиляторов. М.: Финансы и статистика, 1984.
[12] Шамашов М.А. Основы построения трансляторов. Учебное пособие. - Самара: Университет Наяновой.
[13] Ю.Г.Карпов. Основы построения компиляторов. Учебное пособие. – Л.: ЛПИ, 1982. – 80 с.
[14] А.А.Рыбанов. Основы трансляции. Учебное пособие для заочной формы обучения. – ВолгГТУ, 2006. – 80с.
[15] А.А.Рыбанов. И.А.Макушкин. Исследование моделей описания грамматик предметно-ориентированных языков. Методические указания для выполнения лабораторных работ. – ВолгГТУ, 2006. – 32с.
РАЗДЕЛ 4. РЕЙТИНГОВЫЙ КОНТРОЛЬ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
| Виды занятий | Распределение баллов по семестрам |
| 3 семестр | |
| Теоретические занятия | 2 |
| Лабораторные работы | 20 |
| Практические занятия | 16 |
| ОргСРС | 22 |
| Экзамен | 40 |
| ИТОГО: | 100 |
РАЗДЕЛ 5. ПРОТОКОЛ СОГЛАСОВАНИЯ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
| Наименование дисциплин, изучение которых опирается на данную дисциплину | Наименование кафедры, с которой производится согласование рабочей программы | Предложения об изменениях в рабочей программе, подпись зав. кафедрой, с которой проводится согласование | Принятое решение (протокол, дата) кафедры разработчика |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
РАЗДЕЛ 6. ЛИСТ ИЗМЕНЕНИЙ И ДОПОЛНЕНИЙ, ВНЕСЕННЫХ В РАБОЧУЮ ПРОГРАММУ
| Дополнения и изменения | Номер протокола, дата пересмотра, подпись зав. кафедрой | Дата утверждения и подпись декана |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
| | | |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
ВОЛЖСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)
ФАКУЛЬТЕТ ИНЖЕНЕРНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ
КАФЕДРА ИНФОРМАТИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
| “СОГЛАСОВАНО” Зам. директора ВПИ (филиал) ВолгГТУ _________________________ О.А.Тишин “___”__________________________2006г. | “УТВЕРЖДАЮ” Зав. кафедрой “Информатика и технология программирования _________________________ А.А.Рыбанов “___”__________________________2006г. |
МЕТОДИКА
рейтингового контроля знаний студентов
по дисциплине “Основы трансляции”
направление 552800 Информатика и вычислительная техника
(код ОКСО 230100)
Курс 2
Семестр 3
Разработчик доцент Рыбанов А.А.
Волжский 2006
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Методика основана на “Положении о сквозной рейтинговой оценке знаний студентов на всех этапах обучения”, утвержденной ректором ВолгГТУ 01.09.2001.
Рейтинговая оценка по дисциплине “Основы трансляции” включает теоретическую (экзамен) часть курса, практические занятия, лабораторный практикум и ОргСРС. В таблице 1 приведено распределение баллов по видам занятий.
Таблица 1.
| № | Вид занятий | Минимум | Максимум |
| 1 | Лекционный курс | 2 | 2 |
| 2 | Практические занятия | 12 | 16 |
| 3 | Лабораторный практикум | 12 | 20 |
| 4 | ОргСРС | 15 | 22 |
| 5 | Экзамен | 20 | 40 |
| ИТОГО | 61 | 100 | |
2. ТЕКУЩИЙ РЕЙТИНГОВЫЙ КОНТРОЛЬ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
2.1. Методика рейтингового контроля по лабораторным работам
Рейтинговый контроль по лабораторным работам производится при их сдаче во время лабораторных занятий. Перед выполнением лабораторной работы может производится экспресс опрос для определения готовности студентов к выполнению работы (знания теоретического материала, целей работы и т.д.). Студенты не прошедшие экспресс опрос к выполнению лабораторной работы не допускаются.
Минимальная оценка выставляется за выполненную и отчитанную лабораторную работу, а дополнительными баллами оценивается качество выполненной лабораторной работы и полнота знаний, показанная студентами при ее отчете. Лабораторная работа считается сделанной, если она выполнена и отчитана. За сделанную не в сроки, устанавливаемые преподавателем, лабораторную работу студент может получить только минимальное количество баллов. К лабораторной работе не допускаются студенты, не подготовившие и/или не сделавшие задание, необходимое для ее выполнения.
Таблица 2.1.
Шкала рейтингового контроля по лабораторным работам
-
Оценка за сделанную лабораторную работу
Количество баллов
удовлитворительно
3 балла
хорошо
4 балла
отлично
5 баллов
Таблица 2.2.
Сроки сдачи лабораторных работ
| Номер лабораторной работы | Лабораторная работа | Срок сдачи |
| 1 | Лабораторная работа №1 | Лабораторная работа №2 |
| 2 | Лабораторная работа №2 | Лабораторная работа №3 |
| . . . . | . . . . | . . . . |
| (n-1) | Лабораторная работа №(n-1) | Лабораторная работа №n |
Таблица 2.3.
Рейтинговый контроль по лабораторным работам
-
Количество лабораторных работ
Минимальное количество баллов за лабораторную работу
Максимальное количество баллов за лабораторную работу
Минимальное количество баллов за все лаб.раб.
Максимальное количество баллов за все лаб.раб
4
3
5
12
20
2.2. Рейтинговый контроль по практическим занятиям.
Рейтинговый контроль по практическим занятиям производится посредством выполнения контрольных работ во время практических занятий.
Таблица 2.4.
Шкала рейтингового контроля по практическим занятиям
-
Оценка за контрольную работу
Количество баллов
удовлитворительно
1.5
хорошо
1.75
отлично
2
Таблица 2.5.
Рейтинговый контроль по практическим занятиям
| Количество контрольных работ | Минимальное количество баллов за контрольную работу | Максимальное количество баллов за лабораторную работу | Минимальное количество баллов за все лаб.раб. | Максимальное количество баллов за все лаб.раб |
| 8 | 1.5 | 2 | 12 | 16 |
2.3. Методика рейтингового контроля по ОргСРС
Самостоятельная работа студентов (СРС) заключается в выполнении семестровой и курсовой работы. Минимальные оценки выставляются за выполненные семестровую и курсовую работу при условии их успешной защиты, а дополнительными баллами оценивается качество выполнения работ и полнота знаний, показанная студентом при их защите. При сдаче курсовой работы не в сроки, установленные преподавателем, студент получает за нее минимальное количество баллов.
Срок сдачи семестровой работы: 15-я контрольная неделя семестра.
Срок сдачи курсовой работы: 16-я контрольная неделя семестра.
Таблица 2.6.
Методика рейтингового контроля по ОргСРС
| № | Качество выполнения | минимум | максимум |
| 1 | Семестровая работа | 5 | 7 |
| 2 | Курсовая работа: | | |
| Теоретическая часть | 2 | 3 | |
| Практическая часть. | 5 | 7 | |
| Защита курсовой работы | 3 | 5 | |
| ИТОГО | 15 | 22 | |
2.4. Методика рейтингового контроля на экзамене
Экзамен по дисциплине “Основы трансляции” предусмотрен учебной программой в 3-ем семестре. К экзамену не допускаются студенты, не выполнившие учебный план по дисциплине (имеющие за семестр менее 40 баллов и (или) не сделавшие все лабораторные (контрольные) работы (или хотя бы одну лабораторную (контрольную) работу) и/или курсовую (семестровую) работу). В этом случае необходимое число баллов студент добирает за счет выполнения предусмотренных учебным планом видом работ. Экзамен по теоретической части курса оценивается от 20 до 40 баллов.
Таблица 2.7
Методика рейтингового контроля на экзамене
| Вид работы студента | Минимум | максимум |
| Ответ на теоретический вопрос в билете | 5 | 10 |
| Ответ на теоретический вопрос в билете | 5 | 10 |
| Выполнение задачи в билете | 5 | 10 |
| Ответ на пять дополнительных вопросов | 5 | 10 |
| ИТОГО | 20 | 40 |
Ответ на теоретический вопрос оценивается по следующей шкале:
“удовлитворительно” - 5 баллов
“хорошо” - 7 баллов
“отлично” - 10 баллов.
Выполнение задачи в билете оценивается по следующей шкале:
“удовлитворительно” - 5 баллов
“хорошо” - 7 баллов
“отлично” - 10 баллов.
Ответ на один дополнительный вопрос оценивается по следующей шкале:
“удовлитворительно” - 1 баллов
“хорошо” - 1.5 баллов
“отлично” - 2 баллов.
Оценки на экзамене выставляются, исходя из полученных баллов за семестр + баллы за экзамен:
61-75 баллов – “удовлетворительно”
76-89 баллов – “хорошо”
90-100 баллов – “отлично”.