Составитель: к.т.н., доцент кафедры КТО
Белоглазов Александр Анатольевич
1. Выписка из учебного плана.
Специальность: 030500.00 - профессиональное обучение
Специализация: 030500.06 - информатика, вычислительная техника и
компьютерные технологии
Факультет - инженерно педагогический
Кафедра — компьютерной технологии обучения
Курс- 4,5
Семестр-8,9
Всего аудиторных занятий - 150
Лекции - 60
Лабораторных занятий – 90
СРС: а) Расчетно-графических - 80 б) Работа с литературой - 70
Реферат – 8 семестр
Зачет – 8 семестр
Курсовая работа – 9 семестр
Экзамен - 9 семестр
Всего- 300
2. Требования к входу.
Согласно Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования 2000 г. «Государственные требования к минимуму содержания и уровню подготовки выпускника по специальности 030500.06», студент для изучения данной дисциплины должен знать:
Информатика
Физика (электричество)
Электротехника.
Языки и системы программирования
3. Требования стандарта по дисциплине:
Содержания дисциплины соответствует общепрофессиональным «Требованиям к обязательному минимуму содержания и уровня подготовки выпускника высшей школы», утв. Госкомитетом РФ по высшему образованию от 27 марта 2000 г. по циклу «Дисциплины специализации» ОД.С.ОО: Автоматика и робототехника, согласно которым специалист после изучения дисциплины должен:
иметь представление:
об использовании дополнительных пакетов и библиотек при программировании, современных алгоритмических языках, их особенностях, областях применения
быть способен:
проектировать мультимедийные комплексы, предназначенные для использования в учебном процессе, на основе существующих типовых средств вычислительной техники;
- применять методические разработки использования компьютерных технологий к условиям реального учебного процесса в образовательных учреждениях начального профессионального образования;
знать и уметь использовать:
– взаимосвязь этапов проектирования и производства изделий и программ;
- теорию программирования на нескольких языках программирования;
- идеологию объектно-ориентированного программирования для Windows;
- методы моделирования при исследовании и проектировании обучающих компьютерных систем;
- идеологию объектно-ориентированного программирования для Windows;
- - методы моделирования при исследовании и проектировании обучающих компьютерных систем;
4. Принципы построения курса:
4.1. Рабочая программа разработана для студентов 4 и 5 курса инженерно-педагогической специальности 030500.00
4.2. На лекциях уделяется внимание понятиям основ прикладного программирования.
4.3. На практических занятиях и семинарах изучаются материалы, которые не успели рассмотреть на лекциях и решения практических задач.
4.4. На лабораторных занятиях студенты приобретают навыки создания программных продуктов, решения задач и проектирования архитектуры программ.
5. Цели курса.
После изучения данного курса студент будет:
. Иметь представление:
об истории развития прикладного программирования
о применении классов программных продуктов
о проектировании программ;
о методах прикладного программирования
о средствах и инструментах прикладного программирования;
Знать:
язык программирования ;
жизненный цикл программного продукта
как разработать программную системы
как разработать пользовательский интерфейс прикладной программы;
разрабатывать проектную документацию;
8.2. ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ
Цели использования компьютеров при решении прикладных задач.Задачи и особенности прикладного программирования. Основные инструменты прикладного программиста.
Язык программирования - главный инструмент прикладного программиста. Выбор языка программирования.
Технологии разработки прикладного программного обеспечения
Технологии прикладного программирования: цели, задачи и основные принципы и инструменты.
Алгоритмическая и объектно-ориентированная декомпозиция.
Принципы объектно-ориентированного анализа: абстрагирование, инкапсуляция, наследование, полиморфизм, модульность, сохраняемость, параллелизм.
Объекты и типы объектов.
Атрибуты и типы атрибутов.
Экземпляры и состояния.
Жизненный цикл и поведение объектов: сообщения, события, методы, действия.
Объектно-ориентированное проекти
Документирование результатов анализа и проектирования.
Основы языка UML (Unified Modeling Language).
Основы прикладного программирования с использованием языка высокого уровня
Структура программы. Проект.
Компиляция программы и сборка исполняемого модуля.
Размещение программы и данных в памяти.
Структура исполняемого модуля.
Переменные: объявление, определение, инициализация.
Переменные: значение, указатель, ссылка.
Время жизни, области видимости и классы памяти переменных.
Динамическое размещение данных в памяти.
Составные типы данных.
Массивы - как пример гомогенной структуры данных: размещение в памяти, доступ к элементам.
Одномерные и многомерные массивы.
Структуры - как пример гетерогенной структуры данных.
Реализация вычислительных операций.
Арифметические и логические выражения.
Основные языковые конструкции (условные, циклические, селективные инструкции).
Функции: объявление и определение. Передача аргументов в функции.
Стандартная библиотека функций языка С++.
Библиотека стандартного потокового ввода/вывода. Форматированный ввод/вывод. Файловые потоки.
Реализация объектно-ориентированного программирования на языке высокого уровня
Классы. Инкапсуляция. Сокрытие данных и видимость членов класса.
Конструктор. Полный конструктор. Конструктор по умолчанию. Конструктор копирования. Деструктор.
Полиморфизм. Перегрузка функций. Перегрузка операторов (унарного, бинарного, особые случаи).
Параметрический полиморфизм. Шаблоны функций. Шаблоны классов.
Наследование. Виртуальные функции и абстрактные базовые классы. Множественное наследование.
Стандартная библиотека шаблонов языка
Контейнеры и итераторы в библиотеке STL (Standard Template Library). Вектор. Очереди. Стек. Список. Ассоциативные массивы.
Алгоритмы. Объекты-функции и предикаты.
Пользовательский интерфейс прикладных программ
Интерфейс пользователя. Основные понятия.
Стандартизация пользовательского интерфейса. Интерфейс типа "ВОПРОС-ОТВЕТ". Интерфейс командной строки. Текстовый интерфейс. Оконный интерфейс. Графический оконный интерфейс. Web-интерфейс. Социальный интерфейс.
Современный графический пользовательский интерфейс.
Взаимодействие пользователя с программами.
Графический пользовательский интерфейс и его реализация в операционной системе Windows.
Основной объект интерфейса: окно и его основные части. Диалоговое окно и стандартные элементы управления, предназначенные для ввода информации и управления работой программы.
Визуализация научных и инженерных данных.
Организация разработки прикладного программного обеспечения
Уровни абстракции в процессе разработки программного обеспечения: архитектура, структура, реализация).
Цикл разработки прикладного программного обеспечения: концептуализация, анализ, проектирование, кодирование, тестирование, эволюция, сопровождение.
Критерии оценки качества программы.
Средства и инструменты разработки программного обеспечения. Стиль программирования.
Организация разработки программного обеспечения группой программистов.
9. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
Введение в прикладное дискретное программирование: Модели и вычислительные алгоритмы: Учебное пособие для вузов : Автор: Сигал И.Х., Иванова А.П. Издательство: М: Физматлит ISBN: 5-9221-0189-7 Год: 2002 Страниц: 240
ВВЕДЕНИЕ В ПРИКЛАДНОЕ ДИСКРЕТНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ:МОДЕЛИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ АЛГОРИТМЫ : Автор: СИГАЛ И. Издательство: ФИЗМАТЛИТ ISBN: 5-9221-0189-7 Год: 2002 Страниц: 240
Введение в прикладное дискретное программирование Автор: Сигал Издательство: Физматлит ISBN: Год: 2003
Программирование на платформе .NET : Автор: Брэд Эйбрамз, Марк Хаммонд, Деймьен Уоткин Издательство: ISBN: Год: 2004
Программирование баз данных в Delphi 7. Учебный курс : Автор: В. Фаронов Издательство: издательство: Питер ISBN: 5-318-00100-9 Год: 2003 Страниц: 464
Программирование в сетях Microsoft Windows. Мастер-класс : Автор: А. Джонс, Дж. Оланд Издательство: издательство: Питер ISBN: 5-318-00725-2 Год: 2001 Страниц: 608
Программирование драйверов для Windows 98/2000/XP/2003 : Автор: Солдатов В.П. Издательство: Физматлит ISBN: Год: 2003
дополнительная литература:
Бадд Т. Объектно-ориентированное программирование в действии - СПб.: Питер, 1997
Керниган Б., Пайк Р. Практика программирования - СПб.: "Невский диалект", 2001
Мейерс С. Эффективное использование C++. 50 рекомендаций по улучшению ваших программ и проектов - М.: ДМК Пресс, 2000
Программирование игр для Windows. Советы профессионала. Издание 2:Андре Ламот Издательство: Вильямс ISBN: Год: 2004