Рабочая программа учебной дисциплины сдм. 01. 02 Виды обеспечений сапр для подготовки магистров по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника»
| Вид материала | Рабочая программа |
- Рабочая программа учебной дисциплины днн. 02 Современные научные проблемы автоматизированных, 221.23kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины принятие решений в интеллектуальных системах для, 152.03kb.
- Рабочая программа дисциплины микропроцессорные технологии для подготовки магистров, 174.5kb.
- Программа дисциплины сдм. Ф современные методы надежности, безопасности и живучести, 103.36kb.
- Примерная программа учебной дисциплины, 177.93kb.
- Рабочая учебная программа дисциплины Моделирование рассуждений (наименование дисциплины), 166.66kb.
- Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление, 300.24kb.
- Рабочая учебная программа по дисциплине «Базы данных» Направление №230100 «Информатика, 115.03kb.
- Образовательный стандарт по направлению 230100. 62 Информатика и вычислительная техника, 328.94kb.
- Образовательный стандарт по направлению 552800 «Информатика и вычислительная техника», 168.8kb.
ГОУ ВПО
«Воронежский государственный технический университет»
«Утверждаю»
Декан ЕГФ
_____________С.М.Пасмурнов
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
СДМ.01.02 Виды обеспечений САПР
для подготовки магистров по направлению
230100 «Информатика и вычислительная техника»
магистерская программа
"Анализ и синтез информационных систем"
форма обучения очная
срок обучения нормативный
Воронеж 2009
Дисциплина преподается на основании решения учебно-методического совета факультета.
Составитель программы___________________ к.т.н., доц. А.В. Питолин
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Системы автоматизированного проектирования и информационные системы»
Протокол №___ от _____________ 20 г.
Зав. кафедрой________________проф. каф. САПРИС, д.т.н Я.Е.Львович
Рабочая программа рассмотрена и одобрена методической комиссией ЕГФ _____________ 20 г.
Председатель МК,
доцент, к.т.н. О.Г.Яскевич
СОДЕРЖАНИЕ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ
ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ,
1. Цель преподавания дисциплины
Основной целью преподавания дисциплины «Теоретические основы и структура процесса проектирования» является изучение теоретических основ построения, организации и функционирование различных видов обеспечений САПР, а также получение студентами практических навыков разработки элементов математического, программного, информационного обеспечения при решении задач анализа и синтеза проектных решений
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- получить знания об особенностях и архитектуре технического обеспечения САПР;
- овладеть приемами формирования математического обеспечения САПР с точки зрения системного анализа ;
- знать основные этапы проектирования и разработки программного обеспечения в задачах структурного анализа и синтеза сложных технических систем;
- получить практические навыки разработки информационного обеспечения САПР с использованием современных инструментальных средств проектирования баз данных.
3. Объем дисциплины и виды учебной работы
Форма обучения_очная
Срок обучения нормативный
Курс 5
| Вид занятий | Всего часов | Семестры и количество часов | |
| Общая трудоемкость | 118 | 10 | 118 |
| Аудиторные занятия | 54 | 10 | 54 |
| Лекции | 18 | 10 | 18 |
| Лабораторные работы | 36 | 10 | 36 |
| Самостоятельная работа | 64 | 10 | 64 |
| Работа над темами для самостоятельного изучения | 64 | 10 | 64 |
| Рубежи контроля знаний | зачет | 10 | зачет |
4. Содержание дисциплины
Введение
Роль и место дисциплины в учебном процессе. Общие принципы организации различных видов обеспечения САПР и их основные характеристики Основные определения. Иерархическая структура проектных спецификаций и иерархические уровни проектирования
Техническое обеспечение систем автоматизированного проектирования
Структура технического обеспечения. Требования, предъявляемые к техническому обеспечению. Типы сетей. Эталонная модель взаимосвязи открытых систем. Аппаратура рабочих мест в автоматизированных системах проектирования и управления. Вычислительные системы в САПР. Периферийные устройства. Особенности технических средств в АСУТП. Высокопроизводительные технические средства САПР и их комплексирование. Методы доступа в локальных вычислительных сетях. Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов. Маркерные методы доступа Локальные вычислительные сети Ethernet Состав аппаратуры. Структура кадра Разновидности сетей Ethernet. Сети кольцевой топологии. Каналы передачи данных в корпоративных сетях. Характеристики и типы каналов передачи данных. Радиоканалы. Аналоговые каналы. Цифровые каналы. Организация дуплексной связи. Стеки протоколов и типы сетей в автоматизированных системах
Математическое обеспечение САПР
Компоненты математического обеспечения. Требования к математическим моделям и численным методам в САПР Математические модели в процедурах анализа на макроуровне. Методы и алгоритмы анализа на макроуровне Методы решения систем нелинейных алгебраических уравнений Методы решения систем линейных алгебраических уравнений. Математическое обеспечение анализа на микроуровне. Математическое обеспечение анализа на функционально-логическом уровне. Математическое обеспечение анализа на системном уровне. Математическое обеспечение подсистем машинной графики и геометрического моделирования. Математическое обеспечение синтеза проектных решений. Обзор методов оптимизации. Классификация методов математического программирования. Методы структурного синтеза в системах автоматизированного проектирования.
Методическое и программное обеспечение автоматизированных систем. Назначение и состав методического обеспечения САПР. Программное обеспечение САПР. Классификация программного обеспечения. Функции сетевого программного обеспечения. Функции и характеристики сетевых операционных систем. Системы распределенных вычислений. Прикладные протоколы и телекоммуникационные информационные услуги. Информационная безопасность. Инструментальные средства концептуального проектирования автоматизированных систем. Типы CASE-систем. Спецификации проектов программных систем. Программное обеспечение CASE-систем для концептуального проектирования.
Лингвистическое и информационное обеспечение САПР
Назначение, состав и структура средств лингвистичекого обеспечения САПР. Классификация языков программирования и проектирования. Назначение, сущность и составные части информационного обеспечения САПР. Уровни представления данных.Проектирование баз данных Сетевые модели баз данных. Иерархическая модель базы данных
4.1.Разделы дисциплины и виды занятий(тематический план)
| N n/n | Разделы дисциплины | Лекции (час) | Лабор. занят. (час) |
| 1 | Введение | 1 | |
| 2 | Техническое обеспечение систем автоматизированного проектирования | 4 | 8 |
| 3 | Математическое обеспечение САПР | 5 | 12 |
| 4 | Методическое и программное обеспечение автоматизированных систем. | 4 | 8 |
| 5 | Лингвистическое и информационное обеспечение САПР | 4 | 8 |
4.2 Содержание разделов дисциплины.
Раздел 1. Введение (1 час).
Лекция 1 Роль и место дисциплины в учебном процессе. Общие принципы организации различных видов обеспечения САПР и их основные характеристики Основные определения.
Самостоятельное изучение. Иерархическая структура проектных спецификаций и иерархические уровни проектирования
Раздел 2. Техническое обеспечение систем автоматизированного проектирования (4 часа).
Лекция 2. Структура технического обеспечения. Требования, предъявляемые к техническому обеспечению. Типы сетей. Эталонная модель взаимосвязи открытых систем. Аппаратура рабочих мест в автоматизированных системах проектирования и управления (2 часа).
Лекция 3. Вычислительные системы в САПР. Периферийные устройства. Особенности технических средств в АСУТП. Высокопроизводительные технические средства САПР и их комплексирование (2 часа).
Самостоятельное изучение. Методы доступа в локальных вычислительных сетях. Множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов. Маркерные методы доступа Локальные вычислительные сети Ethernet Состав аппаратуры. Структура кадра Разновидности сетей Ethernet. Сети кольцевой топологии. Каналы передачи данных в корпоративных сетях. Характеристики и типы каналов передачи данных. Радиоканалы. Аналоговые каналы. Цифровые каналы. Организация дуплексной связи. Стеки протоколов и типы сетей в автоматизированных системах
Раздел 3. Математическое обеспечение САПР (5 часов).
Лекция 4 Компоненты математического обеспечения. Требования к математическим моделям и численным методам в САПР Математические модели в процедурах анализа на макроуровне. Методы и алгоритмы анализа на макроуровне (2 часа).
Лекция 5 Математическое обеспечение анализа на микроуровне. Математическое обеспечение анализа на функционально-логическом уровне. Математическое обеспечение анализа на системном уровне. (2 часа).
Лекция 6 Обзор методов оптимизации. Классификация методов математического программирования (1 час).
Самостоятельное изучение Методы решения систем нелинейных алгебраических уравнений Методы решения систем линейных алгебраических уравнений. Математическое обеспечение подсистем машинной графики и геометрического моделирования. Математическое обеспечение синтеза проектных решений. Методы структурного синтеза в системах автоматизированного проектирования.
Раздел 4. Методическое и программное обеспечение автоматизированных систем.(4 часа).
Лекция 7 Назначение и состав методического обеспечения САПР. Программное обеспечение САПР. Классификация программного обеспечения. (2 часа).
Лекция 8 Прикладные протоколы и телекоммуникационные информационные услуги. Информационная безопасность. Инструментальные средства концептуального проектирования автоматизированных систем. (2 часа).
Самостоятельное изучение. Функции сетевого программного обеспечения. Функции и характеристики сетевых операционных систем. Системы распределенных вычислений. Типы CASE-систем. Спецификации проектов программных систем. Программное обеспечение CASE-систем для концептуального проектирования.
Раздел 5. Лингвистическое и информационное обеспечение САПР. (4 часа).
Лекция 9 Назначение, состав и структура средств лингвистичекого обеспечения САПР. Классификация языков программирования и проектирования. (2 часа).
Лекция 10 Назначение, сущность и составные части информационного обеспечения САПР. Уровни представления данных.Проектирование баз данных Сетевые модели баз данных. Иерархическая модель базы данных (2 часа).
5. Лабораторный практикум
| N n/n | N раздела дисциплины | Наименование лабораторной работы | Кол-во часов |
| 1 | Раздел 1 | Исследование различных режимов функционирования аппаратных средств САПР | 8 |
| 2 | Раздел 2 | Имитационное моделирование сложных систем в среде GPSS | 4 |
| 3 | Раздел 2 | Решение оптимизационных задач параметрического и структурного анализа и синтеза в САПР | 4 |
| 4 | Раздел 2 | Классификационно-прогностическое моделирование функционирования сложных систем на основе нейросетевых технологий | 4 |
| 5 | Раздел 3 | Разработка программных модулей анализа и синтеза проектных решений с использованием инструментальных средств объектно-ориентированного программирования | 8 |
| 6 | Раздел 4 | Проектирование и программная реализация различных этапов разработки баз данных | 8 |
6.Учебно-методическое обеспечение дисциплины.
6.1. Рекомендуемая литература
а) основная литература
- Норенков И.П Основы автоматизированного проектирования: Учеб. для вузов М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002
- Советов Б.Я., Цехановский В.В Информационные технологии
М.: Высшая школа, 2005
- О.В. Алексеев, А.А. Головков, И.Ю. Пивоваров и др. Автоматизация проектирования радиоэлектронных средств М.: Высшая школа, 2000
б) дополнительная литература
- Ушаков Д. Введение в математические основы САПР. М.: Ледас, 2008.
- Корячко В.П., Курейчик В.М., Норенков И.П
Теоретические основы САПР М.: Энергоатомиздат, 1987
- Калянов Г.К. CASE-структурный системный анализ.- М.: Лори, 2000
6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины.
Среда визуального программирования Delphi 7.0,
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины.
Лаборатории «Информационных технологий» 217/3, 212/3
ЭВМ Pentium IV- 9 шт.
8. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
8.1. Методические рекомендации для преподавателя
Работа преподавателя по организации изучению дисциплины заключается в чтении лекций в соответствии с рабочей программой, проведении лабораторных занятий и их прием у студентов, проведение промежуточных мероприятий по проверке знаний, проведение итогового контроля в виде экзамена и проведение контроля остаточных знаний. Самостоятельное изучение отдельных разделов дисциплины преподаватель должен организовать в соответствии с планом-графиком самостоятельной работы студентов. В рамках практических занятий ставится цель получение В рамках практических занятий ставится цель получение практических навыков по теоретической проработке и практической реализации в области разработки различных видов обеспечения САПР.
Основной учебный материал занесён в систему дистанционного обучения Афина.
8.2. Методические рекомендации для студентов
Студенты очной формы обучения в магистратуре изучают дисциплину " Виды обеспечения САПР" в течение 10 семестра. Виды и объем учебных занятий, формы контроля знаний приведены в табл. 1. Темы и разделы рабочей программы, количество лекционных часов и количество часов самостоятельной работы студентов на каждую из тем приведены в табл. 2. В первой колонке этой таблицы указаны номера тем согласно разделу 4.
Самостоятельная работа студентов в ходе изучения лекционного материала заключается в проработке каждой темы в соответствии с методическими указаниями , а также в выполнении домашних заданий, которые выдаются преподавателем на лекционных занятиях. Необходимым условием успешного освоения дисциплины является строгое соблюдение графика учебного процесса по учебным группам в соответствии с расписанием.
Приложение 1.
Календарный план чтения лекций.
| Номер и краткое название темы (лекции) | Дата NN недель | Примечание |
| Лекция 1 Роль и место дисциплины в учебном процессе. Общие принципы организации различных видов обеспечения САПР и их основные характеристики Основные определения. | 1 | |
| Лекция 2. Структура технического обеспечения. Требования, предъявляемые к техническому обеспечению. Типы сетей. Эталонная модель взаимосвязи открытых систем. Аппаратура рабочих мест в автоматизированных системах проектирования и управления | 2 | |
| Лекция 3. Вычислительные системы в САПР. Периферийные устройства. Особенности технических средств в АСУТП. Высокопроизводительные технические средства САПР и их комплексирование | 3 | |
| Лекция 4 Компоненты математического обеспечения. Требования к математическим моделям и численным методам в САПР Математические модели в процедурах анализа на макроуровне. Методы и алгоритмы анализа на макроуровне | 4 | |
| Лекция 5 Математическое обеспечение анализа на микроуровне. Математическое обеспечение анализа на функционально-логическом уровне. Математическое обеспечение анализа на системном уровне. | 5 | |
| Лекция 6 Обзор методов оптимизации. Классификация методов математического программирования | 6 | |
| Лекция 7. Назначение и состав методического обеспечения САПР. Программное обеспечение САПР. Классификация программного обеспечения | 7 | |
| Лекция 8. Прикладные протоколы и телекоммуникационные информационные услуги. Информационная безопасность. Инструментальные средства концептуального проектирования автоматизированных систем. | 8 | |
| Лекция 9 Назначение, состав и структура средств лингвистичекого обеспечения САПР. Классификация языков программирования и проектирования | 9 | |
| Лекция 10 Назначение, сущность и составные части информационного обеспечения САПР. Уровни представления данных.Проектирование баз данных Сетевые модели баз данных. Иерархическая модель базы данных | 10 | |
Приложение 2.
План-график самостоятельной работы
| N Недели | Вид работы | Норматив час/задание | Объем (кол-во заданий) | Трудоем-кость(час) | Всего за неделю (час) |
| 2 | Иерархическая структура проектных спецификаций и иерархические уровни проектирования | 2 | 2 | 4 | 4 |
| 4 | Методы доступа в локальных вычислительных сетях | 2 | 2 | 4 | 4 |
| 6 | Характеристики и типы каналов передачи данных. Радиоканалы. Аналоговые каналы. Цифровые каналы. Организация дуплексной связи. | 2 | 5 | 10 | 10 |
| 8 | Методы решения систем нелинейных алгебраических уравнений Методы решения систем линейных алгебраических уравнений. | 2 | 5 | 10 | 10 |
| 10 | Математическое обеспечение подсистем машинной графики и геометрического моделирования. | 2 | 5 | 10 | 10 |
| 12 | Математическое обеспечение синтеза проектных решений. Методы структурного синтеза в системах автоматизированного проектирования. | 2 | 6 | 12 | 12 |
| 14 | Функции и характеристики сетевых операционных систем. Системы распределенных вычислений. | 2 | 4 | 8 | 8 |
| 16 | Типы CASE-систем. Спецификации проектов программных систем. Программное обеспечение CASE-систем для концептуального проектирования. | 2 | 3 | 6 | 6 |
Приложние 3.
Мотивированное заключение о соответствии
рекомендованной литературы лицензионным нормам
Рекомендованная литература отражает вопросы курса «Виды обеспечений САПР» соответствует лицензионным нормам и составляет не менее 0.5 экземпляра на человека.