Министерство образования и науки...

35
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кемеровский государственный университет» Химический факультет Рабочая программа дисциплины «Информатика» Направление подготовки 020100.62 «Химия» Профиль подготовки Химия твердого тела и материаловедение Физическая химия Квалификация выпускника Бакалавр Форма обучения очная Кемерово 2012 1

Transcript of Министерство образования и науки...

Page 1: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования«Кемеровский государственный университет»

Химический факультет

Рабочая программа дисциплины

«Информатика»

Направление подготовки020100.62 «Химия»

Профиль подготовкиХимия твердого тела и материаловедение

Физическая химия

Квалификация выпускникаБакалавр

Форма обученияочная

Кемерово2012

1

Page 2: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

1. Цели и актуальность освоения дисциплины

В условиях массового внедрения вычислительной техники во все сферы человеческой деятельности умение использовать персональный компьютер, современные информационные технологии в своей профессиональной и научной деятельности является обязательным условием профессиональной подготовки бакалавра.

Целями освоения дисциплины «Информатика» по бакалаврской программе «Химия» направления 020100 «Химия» в области обучения и воспитания личности являются:

- получение базовых знаний о способах представления, хранения, обработки и передачи информации, о современных информационных технологиях, о возможности использования методов математического моделирования в химических исследованиях;

- раскрытие сути и возможности технических и программных средств информатики, возможности и способов применения компьютерных технологий в обучении и научно-исследовательской деятельности;

- ознакомление с наиболее часто используемыми прикладными программными комплексами, программами статистической обработки данных и получение основных навыков работы с ними;

- формирование целостного представления об информатике и ее роли в развитии общества;

- формирование способности самостоятельно приобретать и применять новые знания и умения.

2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата

Дисциплина «Информатика» относится к базовой части математического и естественнонаучного цикла дисциплин С.2.

Для успешного освоения дисциплины необходимо:- владеть знаниями следующих дисциплин, относящихся к различным

циклам учебной программы: математика (основы математического анализа, линейная алгебра, теория вероятности и математическая статистика), неорганическая химия, общая физика;

- иметь начальные знания о способах хранения, обработки и представления информации, навыки работы на персональном компьютере, полученные в школьном курсе «Информатика».

Информатика - комплексное научное направление, имеющее междисциплинарный характер, содействующее развитию других научных направлений и тем самым выполняющее интегративную функцию в системе наук.

Освоение дисциплины «Информатика» способствует лучшему усвоению дисциплины «Компьютерное моделирование», магистерского курса

2

Page 3: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

«Компьютерные технологии в науке и образовании». Знания, умения и навыки, приобретенные студентами при изучении данной дисциплины, находят широкое применение, как в учебной, так и научно-исследовательской деятельности (представление текстовой, графической и числовой информации, поиск информации, обработка экспериментальных данных и т.д.).

Дисциплина «Информатика» изучается на 1 (первом) курсе в 1 (первом) и 2 (втором) семестрах.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Информатика»

В результате освоения дисциплины «Информатика» обучающийся:

коды компетенци

и

содержание компетенций

результат

ОК-7 умеет работать с компьютером на уровне пользователя и способен применять навыки работы с компьютерами, как в социальной сфере, так и в области познавательной и профессиональной деятельности

знать: основы каждой из рассматриваемых компьютерных технологий; основные возможности вычислительных систем; устройство и принципы обработки информации системами мультимедиа;уметь: работать с компьютером на уровне пользователя и применять навыки работы в учебной и научно-исследовательской деятельности;владеть: навыками работы с программными комплексами, химическими банками данных, в локальных и глобальных сетях.

ОК-8 способен понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны

знать: основные теоретические концепции предмета; основные тенденции развития современных информационных технологий и основы каждой из рассматриваемых компьютерных технологий, основы информационной безопасности, современные антивирусные программы;уметь: работать в локальной и глобальной вычислительных сетях с соблюдением политики информационной безопасности;владеть: практическими навыками работы с информацией с использованием компьютерных систем (с соблюдением политики безопасности).

3

Page 4: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

ОК-9 владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, имеет навыки работы с компьютером, как средством управления информацией

знать: принципы организации, основные технические средства компьютерных систем; основы каждой из рассматриваемых компьютерных технологий; основные возможности вычислительных систем; устройство и принципы обработки информации системами мультимедиа;уметь: использовать современные компьютерные технологии (технологии обработки данных, текстовой, графической, числовой информации, сетевые и мультимедиа технологии) в учебной и научно-исследовательской деятельности;владеть: методами получения, представления и обработки информации (в том числе в информационных сетях).

ОК-10 способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях

знать: функциональные возможности и принципы организации информационных сетей; принцип организации и работы поисковых систем;уметь: использовать средства телекоммуникационного доступа к источникам научной информации, возможности сети Internet;владеть: навыками работы в поисковых системах, с тематическими каталогами; навыками сайтостроения и работы в off-line и on-line режимах.

ОК-6 использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования

знать: основы программирования, основные типы алгоритмов, основы моделирования;уметь: использовать методы математического моделирования (с использованием пакетов программ обработки данных), готовые прикладные программные комплексы в области химии и смежных наук;владеть: навыками работы с наиболее часто используемыми прикладными программными комплексами; навыками структурного программирования, построения эмпирических моделей с использованием пакетов программ статистической обработки данных, имитационного моделирования при решении проблем химической технологии и экологии.

ПК-3 способен применять основные законы химии при обсуждении полученных результатов, в том числе с привлечением информационных баз данных

знать: виды программного обеспечения, которое можно было бы использовать в научной и профессиональной деятельности, системы сбора, обработки и хранения химической информации;уметь: пользоваться стандартными банками компьютерных программ и банками данных;владеть: навыками работы с базами данных.

4

Page 5: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

ПК-8 владеет методами регистрации и обработки результатов химических экспериментов

знать: виды программного обеспечения, которое можно было бы использовать в научной и профессиональной деятельности, системы сбора, обработки и хранения химической информации;уметь: анализировать результаты математической обработки научных данных с целью определения их достоверности и области использования;владеть: навыками работы с наиболее часто используемыми прикладными программными комплексами; методами представления и обработки результатов исследований; навыками использования пакетов программ статистической обработки данных, имитационного моделирования при обработке результатов исследований.

4. Структура и содержание дисциплины «Информатика»

Общая трудоемкость дисциплины составляет 9 зачетных единиц - 324 часа.

4.1. Объём дисциплины и виды учебной работы (в часах)

4.1.1. Объём и виды учебной работы (в часах) по дисциплине в целом

Вид учебной работы Всего часовОбщая трудоемкость дисциплины 324Аудиторные занятия (всего) 108В том числе:Лекции 36СеминарыПрактические работы (в виде компью-терного практикума в дисплейном классе на персональных ЭВМ, соеди-ненных в локальную сеть и имеющих доступ в Internet)

72

Самостоятельная работа 180В том числе:Творческая работа (реферат, проекты компьютерной презентации, Web-стра-нички)

120

И (или) другие виды самостоятельной работы (домашние работы, консульта-ции по e-mail, общение в on-line режи-ме, подготовка к к/р и коллоквиуму, за-чету, экзамену)

60

Вид промежуточного контроля Тест, контрольная работа (к/р), колло-квиум. Для проверки работы в сети

5

Page 6: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

предусмотрены консультации по e-mail, общение в on-line режиме. Защита проекта созданной на языке гипертек-стовой разметки Web-страницы (1 се-местр), подготовленной компьютерной презентации (2 семестр), оценка рефера-тов.

Вид итогового контроля 1 семестр - зачет (итоговый тест, устный опрос); 2 семестр – экзамен (итоговый тест, устный ответ на вопросы билета)

4.1.2. Разделы базового обязательного модуля дисциплины и трудоемкость по видам занятий (в часах)

№ Разделдисциплины С

емес

тр

Нед

еля

сем

естр

а

Общ

ая т

рудо

ёмко

сть

всег

о

Виды учебной работы, включая

самостоятельную работу студентов и

трудоемкость(в часах)

Формы текущего контроля

успеваемости

Форма промежуточной

аттестацииУчебная работа В

.т.ч

.ак

тивн

ых

фор

м

Сам

ост.

раб

ота

Лек

ции

Лаб

орат

. ра

блты Пра

ктич

.

1

Информационные системы и технологии. Вычислительная техника. 1 1-3 14 2 6 4 6

Устный опрос.Реферат.Тематическая дискуссия (информатизация и информационная культура в КемГУ)

2

Теоретические основы информатики. Кодирование информации. 1 4-6 22 4 6 6 12

Тест, реферат, устный опрос

6

Page 7: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

3

Логические основы компьютеров. Алгебра логики. 1 7-8 16 2 4 4 10

Тест, реферат, анализ конкретных логических ситуаций

4

Программное обеспечение компьютера. Операционные системы (ОС).

1 9-10 14 2 4 4 8

Тест, к/р, коллоквиум, реферат

5

Прикладное программное обеспечение.Технологии обработки текстовой, графической и числовой информации.

1 11-15 44 4 10 10 30

Тест, к/р, реферат, тематическая дискуссия (применение в учебном процессе технологии обработки текстовой и графической информации). Анализ конкретной ситуации (обработка кинетических зависимостей скорости химических реакций)

6

Сетевые и телекоммуникационные технологии. Гипертекстовые системы в обучении. Защита информации.

1 16-18 28 4 6 10 18

Консультация по e-mail, работа в on-line режиме.Тест, реферат, устный опрос, к/р. «Круглый стол» - защита проекта Web-страницы

Зачет

1 18 6 6

Итоговый тест, «круглый стол» - дискуссия по вопросам применения компьютерных технологий в науке и образовании, коллоквиум

7

Page 8: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

7

Моделирование и формализация. Классификация моделей и решаемых на их базе задач.

2 1-3 20 2 6 6 12

Тест, к/р, реферат, игровое производственное проектирование (моделирование конкретных ситуаций).

8

Основы программирования. Алгоритмы. Использование программных продуктов для отображения результатов химических исследований. 2 4-

13 80 10 20 20 50

Тест, реферат, устный опрос, к/р, коллоквиум.Анализ конкретных ситуаций (обработка экспериментальных данных).«Круглый стол» -тематическая дискуссия + консультация по использованию программных продуктов для отображения результатов химических исследований

9

Базы данных.

2 14-16 28 4 6 8 18

Тест, к/р, защита созданной базы данных, реферат

10

Визуализация данных. Компьютерная презентация.

2 17-18 16 2 4 5 10

Тест, реферат.«Круглый стол» - защита презентаций, коллоквиум.Дискуссия по вопросам применения компьютерных технологий в науке и образовании.

Экзамен2 36

Итоговый тест, Опрос по билетам

Всего 1-2 324 36 72 77 180

8

Page 9: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

4.2. Содержание дисциплины

4.2.1. Содержание лекционного курса базового обязательного модуля дисциплины

№ Наименование разде-ла дисциплины

Содержание лекций Результат обучения, формируемыекомпетенции

1 Информационные системы и технологии. Вычислительная техника.

Предмет «Информатика». Информа-ция и ее свойства. Представление ин-формации. Информационные системы, процессы и технологии. Информатиза-ция общества. Информационная культура. Технические средства реали-зации информационных процессов. Открытая архитектура персонального компьютера (ПК), назначение основ-ных блоков и краткие характеристики.

Знать: сущность и зна-чение информации в развитии современно-го информационного общества (ОК-8); принципы организа-ции, основные техни-ческие средства компьютерных систем (ОК-9); функциональ-ные возможности ин-формационных сетей (ОК-10); основные тенденции развития современных инфор-мационных техноло-гий, основные воз-можности вычисли-тельных систем (ОК-9, ОК-7).Уметь: работать с ПК на уровне пользовате-ля, применять навыки работы с ПК в соци-альной сфере, в обла-сти познавательной и профессиональной де-ятельности (ОК-7); ра-ботать с информацией в глобальных компью-терных сетях (ОК-10).Владеть: основными методами, способами и средствами получе-ния, хранения, перера-ботки информации, навыка-ми работы с компью-тером, как средством управления информа-цией (ОК-9)

9

Page 10: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

2 Теоретические основы информатики. Кодирование информации.

Кодирование текстовой, числовой, ин-формации, графики и звука. Системы счисления и арифметические действия в них. Перевод чисел в позиционных системах счисления. Представление числовой информации в компьютере.

Знать: основные тео-ретические концепции предмета (ОК-8).Уметь: применять ме-тоды математического моделирования (ОК-6); работать с ПК на уровне пользователя и применять навыки ра-боты с ПК в учебной деятельности (ОК-7).Владеть: способами и средствами хранения, переработки и пред-ставления информа-ции (ОК-9).

3 Логические основы компьютеров.

Логические основы компьютеров. Ал-гебра логики. Основные законы логи-ки. Операции над высказываниями (конъюнкция, дизъюнкция, инверсия, импликация, эквиваленция). Составле-ние таблиц истинности. Базовые логи-ческие элементы компьютера (триггер, сумматор).

Знать: основные тео-ретические концепции предмета (ОК-8), принципы организа-ции, основные техни-ческие средства компьютерных систем (ОК-9).Уметь: применять ме-тоды математического анализа (алгебра логи-ки), теоретического исследования (ОК-6).Владеть: способами и средствами хранения, переработки и пред-ставления информа-ции (ОК-9).

4 Программное обеспечение компьютера. Операционные системы.

Операционные системы (ОС). Класси-фикация, назначения, структура, функ-ции и приложения ОС. Управление ра-ботой компьютера на примере одной из операционных систем (практикум работы в MS Office или Open Of-fice.org).

Знать: принципы орга-низации, основные технические средства компьютерных систем (ОК-9); функциональ-ные возможности ин-формационных сетей (ОК-10); основные теоретические концеп-ции предмета (ОК-8).Уметь: работать с ПК на уровне пользовате-ля, применять навыки работы с ПК в соци-альной сфере, в обла-сти познавательной и

10

Page 11: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

профессиональной де-ятельности (ОК-7).Владеть: основными методами, способами и средствами получе-ния, хранения, перера-ботки информации, навыками работы с компьютером, как средством управления информацией (ОК-9).

5 Прикладное программное обеспечение.Технологии обработки текстовой, графической и числовой информации.

Обработка текста (текст, системы кодирования, текстовые процессоры и редакторы). Компьютерная графика (растровая, векторная, фрактальная). Графические редакторы. Основные приемы работы с информацией в табличной форме (электронные таблицы). Табличные процессоры (назначение, основные функции). Практикум работы в MS Of-fice или Open Office.org. Применение в учебном процессе.

Знать: основы методов и средств получения, хранения, переработки текстовой, графиче-ской и числовой ин-формации (ОК-9).Уметь: работать с ПК на уровне пользовате-ля, применять навыки работы с ПК в области учебной деятельности (ОК-7).Владеть: основными методами, способами и средствами получе-ния, хранения, перера-ботки текстовой, гра-фической и числовой информации, навыка-ми работы с ПК, как средством управления информацией (ОК-9); методами представле-ния результатов хими-ческих экспериментов средствами текстовых, числовых и графиче-ских редакторов (ПК-8).

6 Компьютерные сети и телекоммуникации. Защита информации

Компьютерные сети (локальные и гло-бальные). Сетевые технологии. Систе-мы телекоммуникаций. Internet (прин-цип организации, система адресации, программная поддержка, службы). До-ступ к информации, и ее поиск. Поис-ковые системы. Файловые архивы. Ги-пертекстовые системы в обучении. Язык гипертекстовой разметки HTML. Структура HTML документа. Правовая

Знать: функциональ-ные возможности ин-формационных сетей, принцип организации поиска химической информации в гло-бальной сети (ОК-10); сущность и значение информации в разви-тии современного ин-

11

Page 12: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

охрана программ и данных. Кодирова-ние информации. Цифровая подпись. Компьютерные вирусы. Антивирусные программы.

формационного обще-ства (ОК-8); опасно-сти и угрозы, возни-кающие в этом про-цессе, основные тре-бования информаци-онной безопасности, в том числе защиты го-сударственной тайны, основы кодирования информации (ОК-8).Уметь: работать с ин-формацией в глобаль-ных компьютерных сетях; использовать средства телекомму-никационного доступа к источникам научной информации, возмож-ности сети Internet; ра-ботать с антивирусны-ми программами (ОК-10).Владеть: навыками безопасной работы в локальных и глобаль-ных сетях, навыками сайтостроения (язык HTML) (ОК-10).

7 Моделирование и формализация. Классификация моделей и решаемых на их базе задач.

Классификация и виды моделей. Формализация. Основные этапы моделирования. Типы информационных моделей. Классификация моделей и решаемых на их базе задач.Имитационное моделирование при ре-шении проблем химической техноло-гии и экологии. Понятия искусствен-ного интеллекта и кибернетики. Осо-бенности численного (компьютерного) моделирования. Вычислительный экс-перимент. Правила приближенных вы-числений и оценка погрешностей при вычислениях. Регрессионный анализ.

Знать: основы модели-рования, классифика-цию моделей, сущ-ность имитационного моделирования (ОК-6); основные принци-пы компьютерного моделирования при-кладных задач, прави-ла приближенных вы-числений (методы ма-тематического анализа - раздел «статистика»), основы регрессионного анали-за (метод наименьших квадратов) (ОК-6, ПК-8, ОК-7). Уметь: использовать методы математиче-ского моделирования,

12

Page 13: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

теоретического иссле-дования в профессио-нальной деятельности, моделировать рассу-ждения (ОК-6); анали-зировать результаты математической обра-ботки научных дан-ных с целью определе-ния их достоверности и области использова-ния (ОК-6, ПК-3, ПК-8)Владеть: практически-ми навыками построе-ния эмпирических мо-делей с использовани-ем пакетов программ статистической обра-ботки данных, имита-ционного моделирова-ния при решении проблем химической технологии и эколо-гии (ОК-6, ОК-8, ПК-8).

8 Основы программирования. Алгоритмы. Использование программных продуктов для отображения результатов химических исследований.

Парадигмы программирования. Обзор языков программирования. Технология программирования. Основы объектно-ориентированного программирования (объекты, интерфейс). Логическое программирование (унификация, метод резолюций). Основы искусственного интеллекта. Основные типы алгоритмов (следование, ветвление, цикл). Основные алгоритмические конструкции. Блок-схема решаемой задачи.Принципы разработки программ для решения прикладных задач (операционный, структурный подходы). Использование программных продуктов для отображения результатов химических исследований. Матричное и функциональное представление числовой информации. Математические пакеты (основы работы в MatLab, SciLab)

Знать: основы и техно-логию программиро-вания, сущность язы-ков программирова-ния высокого уровня, основные управляю-щие структуры и опе-раторы языка про-граммирования, осно-вы искусственного ин-теллекта (ОК-6); основные типы и свойства алгоритмов, основные алгоритми-ческие конструкции, понятие алгоритмиче-ского языка, принци-пы разработки алго-ритмов и программ для решения приклад-ных задач (ОК-6, ОК-7); виды программ-ного обеспечения, ко-торое можно исполь-

13

Page 14: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

зовать в научной и профессиональной де-ятельности, системы сбора, обработки и хранения химической информации (ПК-8, ПК-3).Уметь: применять по-лученные знания при выборе языка про-граммирования для решения конкретной задачи, работать с экс-пертными системами (ОК-7, ОК-6, ОК-9).Владеть: навыками структурного про-граммирования; навы-ками алгоритмизации, записи алгоритмов разными способами (ОК-6).

9 Базы данных. Технологии организации, хранения и обработки данных (классификация, типы моделей). Базы данных (реляци-онные, иерархические, сетевые). Авто-матизированные информационные си-стемы. Использование компьютерных банков химических данных в обучении и научной работе. Практикум работы в MS Office или Open Office.org

Знать: принципы орга-низации, основные технические средства систем управления ба-зами данных СУБД, (ОК-9); принципы об-работки информации посредством СУБД (ПК-3); функциональ-ные возможности ин-формационных сетей и сетевых БД (ОК-10); сущность и значение БД в развитии совре-менного информаци-онного общества (ОК-8).Уметь: работать с ре-ляционной базой дан-ной ПК на уровне пользователя, приме-нять навыки работы с БД в области познава-тельной и профессио-нальной деятельности (ОК-7); пользоваться стандартными банка-ми компьютерных

14

Page 15: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

программ и банками данных (ПК-3, ПК-8).Владеть: основными методами хранения, представления и обра-ботки информации в СУБД, навыками ра-боты в реляционной БД (ОК-9).

10 Визуализация данных. Компьютерные презентации.

Оформление результатов химических исследований, вычислений в виде компьютерной презентации.Разработка презентаций (дизайн, гра-фика на слайдах, редактирование). Ин-терактивная презентация. Компьютер-ные презентации с использованием мультимедиа технологии.

Знать: виды про-граммного обеспече-ния, которое можно было бы использовать в научной и профес-сиональной деятель-ности для представле-ния результатов хими-ческих исследований, принципы создания, построения и виды компьютерных пре-зентаций (ОК-6, ОК-7, ОК-9, ПК-8).Уметь: использовать презентационную гра-фику для визуализа-ции результатов тео-ретического и экспе-риментального иссле-дований (ОК-6, ОК-7, ОК-9, ПК-8). Владеть: методами обработки информации система-ми мультимедиа, на-выками создания компьютерных пре-зентаций, в том числе интерактивных (ОК-9, ОК-7, ОК-10, ПК-8).

15

Page 16: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

4.2.2. Содержание практических занятий (компьютерного практикума) базового обязательного модуля дисциплины

№ Наименование тем практических заня-

тий

Содержание практических занятий (компьютерного практикума)

Результат обучения, формируемыекомпетенции

1 Информационные системы и технологии. Вычислительная техника.

Информация и ее свойства. Информа-ционная культура. Тематическая дис-куссия «Информатизация и информа-ционная культура в КемГУ). Техниче-ские средства реализации информаци-онных процессов. Открытая архитек-тура персонального компьютера (ПК), назначение основных блоков и краткие характеристики. Представление и за-щита реферата по теме занятия.

Знать: значение ин-формации в развитии общества (ОК-8); принципы организа-ции, технические средства вычислитель-ных систем (ОК-9); тенденции развития информационных тех-нологий, возможности вычислительных си-стем (ОК-9, ОК-7).Уметь: работать с ПК на уровне пользовате-ля, применять навыки работы с ПК в учеб-ной работе (ОК-7).Владеть: основными методами, способами и средствами получе-ния, хранения, перера-ботки информации, навыками работы с компьютером, как средством управления информацией (ОК-9)

2 Теоретические основы информатики. Кодирование информации.

Теоретические основы информатики. Методы кодирование текстовой, чи-словой информации, графики и звука. Системы счисления и арифметические действия в них. Представление число-вой информации в компьютере. Прак-тикум перевода чисел в позиционных системах счисления (двоичная, вось-меричная, шестнадцатеричная систе-ма)Ж правило замещения, умножения и деления, «триад» и «тетрад». Пред-ставление и защита реферата по теме занятия. Тест по теме.

Знать: основные тео-ретические концепции предмета (ОК-8).Уметь: работать с ПК на уровне пользовате-ля и применять навы-ки работы с ПК в об-ласти познавательной деятельности (ОК-7).Владеть: способами и средствами хранения, переработки и пред-ставления информа-

16

Page 17: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

ции (ОК-9).

3 Логические основы компьютеров.

Операции над высказываниями (конъ-юнкция, дизъюнкция, инверсия, им-пликация, эквиваленция). Составление таблиц истинности. Базовые логиче-ские элементы компьютера (триггер, сумматор).Практикум решения логических задач, составления таблиц истинности и ло-гических схем. Анализ конкретных ло-гических ситуаций. Представление и защита реферата по теме занятия. Тест по теме.

Знать: основные тео-ретические концепции предмета: основы ал-гебры логики (ОК-8), логические принципы организации, компью-терных систем (ОК-9).Уметь: применять ме-тоды математического анализа (алгебра логи-ки), теоретического исследования при ре-шении задач (ОК-6); работать с ПК на уровне пользователя и применять навыки ра-боты с ПК в познава-тельной деятельности (области решения ло-гических задач) (ОК-7).Владеть: способами и средствами хранения переработки и пред-ставления информа-ции (ОК-9).

4 Программное обеспечение компьютера. Операционные системы.

Системное программное обеспечение.Управление работой компьютера с по-мощью операционных систем. Практи-кум работы в MS Office или Open Of-fice.org. Оболочки и менеджеры (прак-тикум работы в Far). Контрольная ра-бота. Тест по теме. Коллоквиум. Пред-ставление и защита реферата по теме занятия.

Знать: принципы орга-низации, основные технические средства компьютерных систем (ОК-9); основные тео-ретические концепции предмета (ОК-8).Уметь: работать с ПК на уровне пользовате-ля, применять навыки работы с ПК в учеб-ной работе (ОК-7).Владеть: основными методами, способами и средствами получе-ния, хранения, перера-

17

Page 18: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

ботки информации, навыками работы с компьютером, как средством управления информацией (ОК-9).

5 Прикладное программное обеспечение. Технологии обработки текстовой, графической и числовой информации.

Практикум работы в текстовом редакторе. Форматирование текста. Вставка объекта в текстовый документ. Создание комплексного текстового документа.Представление и обработка графической информации. Графические редакторы. Применение в учебном процессе. Основные приемы работы с информацией в табличной форме. Практикум работы с электронными таблицами. Компьютерный практикум в соответствующих прикладных программах MS Office или Open Office.org. Тематическая дискуссия (применение в учебном процессе технологии обработки текстовой, числовой и графической информации). Анализ конкретной ситуации (обра-ботка кинетических зависимостей ско-рости химических реакций). Контроль-ная работа. Тест по теме. Представле-ние и защита реферата по теме занятия

Знать: основы методов и средств получения, хранения, переработки текстовой, графиче-ской и числовой ин-формации (ОК-9).Уметь: работать с ПК на уровне пользовате-ля, применять навыки работы с ПК в области познавательной и про-фессиональной дея-тельности (ОК-7).Владеть: основными методами, способами и средствами получе-ния, хранения, перера-ботки текстовой, гра-фической и числовой информации, навыка-ми работы с ПК, как средством управления информацией (ОК-9); методами представле-ния результатов хими-ческих экспериментов средствами текстовых, графических и число-вых редакторов (ПК-8).

6 Сетевые и телекоммуникационные технологии. Гипертекстовые системы. Защита информации.

Средства коммутации. Сетевые техно-логии. Системы телекоммуникаций. Internet (принцип организации, систе-ма адресации, программная поддерж-ка, службы). Доступ к информации, и ее поиск. Поисковые системы. Файло-вые архивы. Практикум поиска инфор-мации в сети. Язык гипертекстовой разметки HTML. Структура HTML до-кумента. Практикум создания и редак-тирования Web-страниц. Система ко-дирования информации. Анализ эф-

Знать: функциональ-ные возможности ин-формационных сетей, принцип организации поиска химической информации в гло-бальной сети (ОК-10); основные требования информационной без-опасности, в том чис-ле защиты государ-ственной тайны, осно-

18

Page 19: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

фективности антивирусных программ (по материалам поиска информации).Контрольная работа. Тест по теме. Представление и защита реферата по теме занятия. «Круглый стол» - защита проекта Web-страницы.

вы кодирования ин-формации (ОК-8).Уметь: работать с ин-формацией в глобаль-ных компьютерных сетях; использовать средства телекомму-никационного доступа к источникам научной информации, возмож-ности сети Internet (ОК-10); работать с антивирусными про-граммами (ОК-10).Владеть: практически-ми навыками работы в локальных и глобаль-ных сетях, навыками сайтостроения (язык HTML); методами без-опасной работы в ло-кальной и глобальной компьютерных сетях (ОК-10).

7 Моделирование и формализация. Вычислительный эксперимент.

Основные этапы моделирования. Клас-сификация моделей и решаемых на их базе задач. Практикум моделирования конкретных задач. Имитационное мо-делирование при решении химических задач. Особенности проведения вычис-лительного эксперимента. Правила приближенных вычислений и оценка погрешностей при вычислениях. Ре-грессионный анализ. Практикум обра-ботки экспериментальных результатов методом наименьших квадратов (МНК). Контрольная работа. Тест по теме. Представление и защита рефе-рата по теме занятия. Игровое произ-водственное проектирование (модели-рование конкретных ситуаций).

Знать: основы модели-рования, классифика-цию моделей, сущ-ность имитационного моделирования; пра-вила приближенных вычислений (методы математического ана-лиза - раздел «стати-стика»), основы ре-грессионного анализа (метод наименьших квадратов) (ОК-6, ПК-8, ОК-7).Уметь: использовать методы математиче-ского моделирования в учебной и профес-сиональной деятель-ности, моделировать рассуждения; анализи-ровать результаты ма-тематической обра-ботки научных дан-ных с целью определе-ния их достоверности

19

Page 20: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

и области использова-ния (ОК-6, ПК-3, ПК-8).Владеть: практически-ми навыками построе-ния эмпирических мо-делей с использовани-ем пакетов программ статистической обра-ботки данных, имита-ционного моделирова-ния при решении проблем химической технологии и эколо-гии; методами реги-страции и обработки результатов химиче-ских экспериментов (ОК-6, ОК-8, ПК-8).

8 Основы программирования. Алгоритмы. Использование программных продуктов для отображения результатов химических исследований.

Обзор языков программирования. Представление и защита реферата по теме занятия. Основные типы алгоритмов (следование, ветвление, цикл). Основные алгоритмические конструкции. Практикум составления блок-схем различных задач. Контрольная работа. Тест по теме. Принципы разработки программ для решения прикладных задач (операционный, структурный подходы). Использование программных продуктов для отображения результатов химических исследований. Знакомство с математическими пакетами (MatLab, SciLab). Анализ конкретных ситуаций (обработка экспериментальных данных).«Круглый стол» - тематическая дис-куссия + консультация по использова-нию программных продуктов для отображения результатов химических исследований/

Знать: основные типы и свойства алгорит-мов, основные алго-ритмические конструкции, понятие алгоритмического языка, принципы раз-работки алгоритмов и программ для решения прикладных задач (ОК-6, ОК-7); системы сбора, обработки и хранения химической информации (ПК-8, ПК-3).Уметь: составлять блок-схемы решаемых задач, записывать схе-му решения задач на псевдокоде (ОК-6); применять получен-ные знания для реше-ния конкретной зада-чи, (ОК-7, ОК-6, ОК-9); использовать гото-вые прикладные про-граммные комплексы в области химии и смежных наук (ОК-6).Владеть: навыками структурного про-

20

Page 21: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

граммирования, навы-ками алгоритмизации, записи алгоритмов разными способами (ОК-6).

9 Базы данных Технологии организации, хранения и обработки данных (классификация, типы моделей). Базы данных (реляци-онные, иерархические, сетевые). Авто-матизированные информационные си-стемы. Использование компьютерных банков химических данных в обучении и научной работе. Практикум работы в MS Office или Open Office.org. Контрольная работа. Тест по теме. Представление и защита реферата по теме занятия. Защита созданной БД.

Знать: принципы орга-низации, основные технические средства систем управления ба-зами данных СУБД, (ОК-9); принципы об-работки информации посредством СУБД (ПК-3); функциональ-ные возможности ин-формационных сетей и сетевых БД (ОК-10); сущность и значение БД в развитии совре-менного информаци-онного общества (ОК-8).Уметь: работать с ре-ляционной базой дан-ной ПК на уровне пользователя, приме-нять навыки работы с БД в области познава-тельной и профессио-нальной деятельности (ОК-7); пользоваться стандартными банка-ми компьютерных программ и банками данных (ПК-3, ПК-8).Владеть: основными методами хранения, представления и обра-ботки информации в СУБД, навыками ра-боты в реляционной БД (ОК-9).

15 Визуализация данных. Компьютерные презентации

Оформление результатов химических исследований, вычислений в виде компьютерной презентации.Практикум разработки (дизайн, графика на слайдах, редактирование) и создания презентаций. Компьютерные презентации с использованием мультимедиа технологии. «Круглый

Знать: виды про-граммного обеспече-ния, которое можно было бы использовать в научной и профес-сиональной деятель-ности для представле-ния результатов хими-

21

Page 22: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

стол» - защита презентаций. Тест по теме. Представление и защита реферата по теме занятия.Дискуссия по вопросам применения компьютерных технологий в науке и образовании.

ческих исследований, принципы создания, построения и виды компьютерных пре-зентаций (ОК-6, ОК-7, ОК-9, ПК-8).Уметь: использовать презентационную гра-фику для визуализа-ции результатов тео-ретического и экспе-риментального иссле-дований (ОК-6, ОК-7, ОК-9, ПК-8). Владеть: методами обработки информации система-ми мультимедиа, на-выками создания компьютерных пре-зентаций, в том числе интерактивных (ОК-9, ОК-7, ОК-10, ПК-8).

5. Образовательные технологии

Дисциплина «Информатика» состоит: из лекционной части в мультимедийном исполнении; лабораторных работ в виде компьютерного практикума в дисплейном классе на персональных ЭВМ, соединенных в локальную сеть и имеющих доступ в Internet для закрепления полученных знаний; самостоятельных занятий для подготовки к практическим занятиям, выполнения проекта Web-страницы и компьютерной презентации, овладения материалом и освоения дополнительной литературы.

Блок «самостоятельная работа» включает в себя индивидуальные задания, компьютерные тесты для самоконтроля, реферативную работу, консультации по электронной почте.

Для эффективной реализации целей и задач ФГОС ВПО, для воплощения компетентностного подхода в преподавании дисциплины «Информатика» используются следующие образовательные технологии и методы обучения:

Вид занятия Технология Цель Формы и методы обучения

1 2 3 4Лекции Технология

проблемного обучения

Усвоение теоретических знаний, развитие мышления, формирование профессионального интереса к будущей

Мультимедийные лекция-объяснение, лекция-визуализация, с привлечением

22

Page 23: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

деятельности формы тематической дискуссии, беседы, анализа конкретных ситуаций

Лабораторные работы (компьютерный практикум)

Технология проблемного, модульного, дифференциро-ванного и активного обучения, деловой игры

Развитие творческой и познавательной самостоятельности, обеспечение индивидуального подхода с учетом базовой подготовки. Организация активности студентов, обеспечение личностно деятельного характера усвоения знаний, приобретения навыков, умений.

Индивидуальный темп обучения.Инновационные интерактивные методы в обучении: использование Web-ресурсов для подготовки компьютерных презентаций, создания Web-страниц, использование off-line (электронная почта) для обмена информацией, консультаций с преподавателем, работа с электронными пособиями, возможность самотестирования. Постановка проблемных познавательных задач. Методы активного обучения: «круглый стол», игровое производственное проектирование, анализ конкретных ситуаций.

Самостоятельная работа

Технологии концентрированного, модульного, дифференциро-ванного обучения

Развитие познавательной самостоятельности, обеспечение гибкости обучения, развитие навыков работы с различными источниками информации, развитие умений, творческих способностей.

Индивидуальные, групповые, интерактивные (в режимах on-line и off-line).

23

Page 24: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости,

промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины

В самостоятельную работу по дисциплине «Информатика» включена реферативная работа, подготовка к промежуточному и итоговому контролю, консультации в off-line режиме, создание Web-страницы (1 семестр), разработка и подготовка к защите мультимедийной презентации по выбранной теме (2 семестр), поиск информации в сети Internet по учебной и научной работе бакалавра (1 семестр), подбор экспериментальных данных для обработки с применение пакетов прикладных программ (2 семестр).

Задания для самостоятельного выполнения студентами:По теме 1. Информатизация образования. Информационная культура.

Социальная информатика. История появления и развития вычислительной техники. Типы современных ЭВМ. Виды и назначение запоминающих устройств. Используемая литература из списка 1-8, 10, 13, 22, 25, 27-29.

По теме 2. Вероятностный подход к определению количества информации. Алфавитный подход к определению количества информации. Используемая литература из списка 1-5, 6-8, 10, 22.

По теме 3. Логические законы и функции. Логические элементы компьютера. Алгебра высказываний. Логическая структура дисков. Используемая литература из списка 1-8, 10.

По теме 4. Оболочки и менеджеры ОС. Файлы и файловая система. Сервисное ПО (утилиты, драйвера устройств). Офисные программы. Сетевые ОС. Используемая литература из списка 1-7, 10, 13, 14, 22, 25.

По теме 5. Издательские системы. Электронные образовательные ресурсы. Средства оптического распознавания. Основные цветовые модели. Цветовая палитра. Системы автоматизированного проектирования (САПР). Компьютерная анимация. Используемая литература из списка 1, 6-8, 10, 13, 22, 25. Разновидности электронных таблиц и область их применения. Расчет по формулам и создание диаграмм. Надстройки в электронных таблицах. Используемая литература из списка 1-8, 10, 13, 19. 22, 25, 26, 28, 29.

По теме 6. Базовая модель OSI. Протоколы и адресация вычислительной сети. Сетевые средства коммуникации. Топология и архитектура сети. Службы Internet. Киберпространство (средства навигации). Спутниковые (IP) технологии. Видеоконференции. Web-дизайн. MS Front Page. Фреймовые структуры. Подготовка авторской Web-страницы. Используемая литература из списка 1-8, 10-14, 18, 22, 25, 27-29. Кодирование информации. Криптография. Симметричное и асимметричное шифрование. Используемая литература из списка 1, 2, 13, 22, 25, 27-29.

По теме 7. Модели типа «черный ящик». Кибернетика. Технологии и направления развития искусственного интеллекта (ИИ). Интеллектуальные и экспертные системы. Примеры экспертных систем в химии. Используемая

24

Page 25: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

литература из списка 1, 7, 8, 13, 25, 31.По теме 8. Технология программирования. Управляющие структуры и

средства языка программирования. Интерпретация и трансляция текста программы. Логическое программирование (унификация, метод резолюций). Инкапсуляция, наследование, полиморфизм. Используемая литература из списка 1, 5, 7, 11, 13, 16, 23, 24, 29, 30. Виды и формы представления алгоритмов. Основные алгоритмические конструкции. Алгоритмический язык. Машина Тьюринга. Алгоритмы Маркова. Рекурсия. Используемая литература из списка 1, 5, 7, 11. 13, 16, 23, 24, 29, 30. Функциональное представление числовой информации (программа MathCad). Матричное представление числовой информации. Структура программы в системе Matlab. Операторы. Процедуры и функции: описание, вызов. Массивы, записи, множества, ссылки и символы. Визуализация результатов расчета в системе Matlab. Используемая литература из списка 1, 7, 9, 11. 13, 16, 21, 23, 24, 25, 29, 30. Устойчивость вычислительных алгоритмов. Понятие вычислительной схемы, реализация в прикладных программных комплексах: HyperChem, Gamess, KINET. Построение эмпирических моделей. Правила приближенных вычислений и оценка погрешностей при вычислениях. Статистическая обработка экспериментальных данных. Пакеты прикладных программ Statistica, Origin. Подготовка к коллоквиуму по вопросам обработки экспериментальных данных средствами вычислительной техники и программирования. Используемая литература из списка 1, 7, 9, 11. 13, 21, 24, 25, 29, 30.

По теме 9. Системы управления БД (СУБД). СУБД Oracle, FoxPro. Современные технологии, используемые в работе с данными. Библиографические базы данных, их использование для поиска научной информации. Используемая литература из списка 1-8, 10, 11, 13, 15, 17, 22, 25, 27-29.

По теме 10. Подготовка компьютерных презентаций авторского проекта к защите. Разработка авторского проекта. Разработка презентаций (дизайн, графика на слайдах, редактирование). Интерактивная презентация. Компьютерные презентации с использованием мультимедиа технологии. Используемая литература из списка 1-8, 11, 13, 14, 20, 22, 25, 28, 29.

Контроль знаний студента осуществляется еженедельной проверкой ре-зультатов работы на практических занятиях (компьютерный практикум), про-ведением контрольных работ, коллоквиумов, зачета (1 семестр) по окончании отдельных блоков и разделов курса, экзамена (2 семестр). Устный опрос про-водится в начале занятия для проверки самостоятельной проработки лекци-онного материала. Для проверки работы в сети предусмотрены консультации по e-mail, общение в on-line режиме. Предусмотрена защита созданной на языке гипертекстовой разметки Web-страницы (1 семестр), подготовленной компьютерной презентации (2 семестр), оценка рефератов.

25

Page 26: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

Задания контрольных работ

Набор заданий контрольных работ является компонентом учебно-методического комплекса по дисциплине «Информатика», отражает структуру курса и включает следующие темы:1. Операционные системы (практические задания на: работу с файлами, по-иск файлов; работу с диском, тестирование и «лечение» сменного диска от вирусов; знакомство с графическим интерфейсом ОС Windows, прикладным программным обеспечением - пакетом приложений Microsoft Office или Open Office.org.2. Текстовые процессоры (практические задания на создание, редактирова-ние и распечатку документа с помощью текстового редактора).3. Электронные таблицы (практические задания на: проведение расчетов, по-строение графика функции и диаграмм с помощью электронной таблицы; знакомство со встроенными математическими и логическими функциями, макросами).4. Базы данных (поиск информации с помощью фильтров и запросов, сорти-ровка информации в базе данных по заданным параметрам, создание реляци-онной базы данных, знакомство с экспертными системами распознавания хи-мических веществ).5. Компьютерные сети (практические задания на организацию запроса при поиске информации в Интернете, разработку элементов Web-страницы, рабо-ту с поисковыми системами, электронной почтой, интерактивное общение в сети Internet).6. Алгоритмы (определение результата выполнения алгоритма по его блок-схеме или записи на алгоритмическом языке, построение блок-схемы алго-ритма).7. Математическое моделирование и программирование (практическое зада-ние на моделирование с привлечением численных данных, основные приемы работы с информацией в табличной форме - реализация модели в прикладной программе MS Excel или Calc из пакета Open Office.org).8. Численные методы (применение численных методов для программирова-ния вычислительных задач в программе MatLab).9. Компьютерные презентации. Визуализация данных. Оформление ре-зультатов химических исследований. Подготовка компьютерных презента-ций.

Выполнение индивидуального домашнего задания предусматривает выбор тематики авторского проекта компьютерной презентации, подготовку реферата, консультации по возможности внедрению авторских проектов в научно-исследовательскую работу бакалавра.

26

Page 27: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

Темы рефератов

1. История появления и развития информатики и вычислительной техники.2. Архитектура ЭВМ (классическая), принципы фон Неймана.3. Современные ЭВМ.4. Информационная культура.5. Системы счисления.6. Носители информации.7. Устройства ввода информации.8. Внешние запоминающие устройства.9. Принципы хранения и передачи информации.10. Программы-утилиты.11. Офисные программы.12. Современные технологии, используемые в работе с данными.13. Системы управления базами данных.14. Обучающие системы.15. Мультимедиа.16. Программы для работы с компьютерной графикой.17. Системы автоматизированного проектирования (САПР).18. Вычислительные сети. Топология и архитектура сети.19. Сетевые операционные системы20. Системы защиты информации и вычислительных сетей (шифрование, пароли, электронно-цифровая подпись…).21. Компьютерные вирусы.22. Антивирусные программы.23. Логика высказываний. Элементарные логические функции.24. Системы и языки программирования.25. Имитационное моделирование.26. Моделирование случайных процессов.27. Табличный процессор: назначение и основные возможности.28. Приложения для проектирования Web-страниц.29. Фреймовые структуры.30. Кибернетические аспекты информатики.31. Информационная безопасность.32. Интеллектуальные системы.33. Экспертные системы.34. Логическое программирование.35. Функциональное представление числовой информации (программа MathCad).36. Матричное представление числовой информации (программа Matlab).37. Статистическая обработка экспериментальных данных.38. Метод наименьших квадратов.39. Интерактивная презентация.

27

Page 28: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

Вопросы к коллоквиуму, зачетному занятию и экзамену по дисциплине «Информатика»

1 семестр1. Общая схема устройства компьютера (процессор, оперативная память, устройства ввода и вывода и т.д.), их назначение.2. Информация (виды, передача, хранение). Измерение информации. 3. Системы счисления: позиционные, непозиционные.4. Арифметические действия в позиционных системах счисления. 5. Кодирование информации.6. Логические основы компьютеров.7. Операции над высказываниями (конъюнкция, дизъюнкция, инверсия, импликация, эквиваленция).8. Таблицы истинности.9. Методы и системы защиты и безопасности информации. Компьютерные вирусы.10. Защита информации. Электронная подпись.11. Программное обеспечение компьютера.12. Операционные системы (ОС). Классификация. Основные концепции ОС.13. Оболочки и менеджеры ОС.14. ОС MS Windows (базовые понятия, стандартные программы).15. Файлы и файловая структура (создание, копирование и перенос файлов).16. Текстовые редакторы и процессоры.17. Текстовый процессор MS Word или Writer OpenOffice.org.18. Создание текстового документа, настройка шаблона, форматирование текста. 19. Форматирование абзаца (отступ, табуляция, междустрочный интервал…).20. Форматирование страниц документа.21. Использование стилей для форматирования документа.22. Вставка кадра, картинки, таблицы в текстовый документ.23. Компьютерная графика (растровая, векторная). Основные цветовые мо-дели. Программы для работы с растровой графикой.24. Основные приемы работы с информацией в табличной форме.25. Компьютерные сети: принципы построения, подсистемы, сетевые услу-ги.26. Локальные и глобальные компьютерные сети. Топология и протоколы вычислительной сети.27. Internet. Структура и службы Internet. Адресация в сети. 28. Системы передачи электронных сообщений. Электронная почта.29. Глобальная информационная система WWW. Доступ к информации и ее поиск.

28

Page 29: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

30. Гипертекст. 31. Построение гипертекстовых структур. Язык гипертекстовой разметки.

2 семестр32. Базы данных: назначение и основные возможности.33. Классификация баз данных (реляционные, иерархические, сетевые БД).34. Моделирование и формализация.35. Типы информационных моделей (табличные, информационные, сетевые).36. Компьютерная модель. Основные этапы моделирования. 37. Парадигмы программирования (императивное, процедурное, структурное и т.д.).38. Языки программирования.39. Типы и структура данных.40. Управляющие структуры языка программирования.41. Алгоритмы (виды, формы представления). Блок схема алгоритма.42. Использование программных продуктов для отображения результатов химических исследований. Оценка погрешностей результатов химического эксперимента.43. Реализация принципов программирования и численных методов в прикладных программных комплексах.44. Математические пакеты. Программа MatLab.45. Визуализация данных. Компьютерные презентации.

Критерии оценки знаний студентов регламентируются учебным планом специальности по данной дисциплине и включают оценку по системе «зачте-но», «не зачтено» - защиту проектов Web-страниц (1 семестр), компьютерных презентаций (2 семестр), оценку рефератов и работы в сети, выполнения практических работ по созданию комплексного текстового документа, обра-ботки результатов исследования средствами электронных таблиц, проекта БД; по пятибалльной системе - контрольных работ, итоговых и промежуточ-ных тестов, коллоквиумов, экзамена.

Основными требованиями к получению зачета по курсу являются: пол-ностью выполненный учебный план изучения дисциплины (представленный в настоящей рабочей программе); успешно выполненный компьютерный практикум; правильные ответы на вопросы итогового теста (1 семестр).

Основными требованиями к получению экзамена по курсу являются: полностью выполненный учебный план изучения дисциплины (представлен-ный в настоящей рабочей программе); успешно выполненный компьютерный практикум; правильные ответы на вопросы итогового теста (1, 2 семестры) и экзаменационного билета.

Оценка «отлично» ставится при освоении, не менее чем на 90% теоретического материала. При этом учитываются: правильный, полный и

29

Page 30: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

логично построенный ответ; умение оперировать специальными терминами; использование при ответе дополнительного материала; правильный ответ на вопросы промежуточных и итогового тестов.

Оценка «хорошо» ставится: при освоении, не менее чем на 80%, теоретического материала; правильном ответе на большинство вопросов промежуточных и итогового тестов; умении оперировать специальными терминами. В ответе могут быть неточности, делаются не вполне законченные выводы и обобщения.

Оценка «удовлетворительно» ставится: за схематичный, неполный ответ; при освоении, не менее чем на 60%, теоретического материала; ответе не менее чем на 60% вопросов промежуточных и итогового тестов. При ответе студент демонстрирует неумение приводить примеры практического использования рассмотренных методов исследования.

Оценка «неудовлетворительно» ставится: при освоении теоретического материала менее чем на 50%; неправильном ответе на большинство вопросов промежуточных и итогового тесто, либо их невыполнении в установленные учебным планом сроки освоения дисциплины. В ответе на экзаменационный вопрос и вопросы коллоквиума допущены грубые ошибки, демонстрирующие слабые знания или их отсутствие по изучаемой дисциплине.

30

Page 31: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

а) основная литература1. Информатика. Базовый курс: учебное пособие для втузов. / под ред. С. В.

Симоновича. - СПб.: Питер, 2003, 2005. - 638 с.2. Информатика: Учебник / под ред. Н. В. Макаровой. - 3-е изд., перераб. -

М.: Финансы и статистика, 2004. - 768 с. 3. Акулов, О. А. Информатика: базовый курс: учебник для вузов / О. А.

Акулов, Н. В. Медведев. - М.: Омега-Л, 2004. - 551 с.4. Острейковский, В.А. Информатика. Учебник для вузов. / В. А.

Острейковский. - М.: Высшая школа, 2001, 2004. - 511 с.5. Гиляревский, Р. С. Основы информатики: курс лекций / Р. С. Гиляревский.

- М.: Экзамен, 2004. - 319 с.6. Каймин, В.А. Информатика: Учебник для вузов / В. А. Каймин. - 2-е изд. -

М.: ИНФРА-М, 2001, 2002, (М.: «Финансы и статистика», 1994). - 272 c.7. Козырев, А. А. Информатика: учебник. / А. А. Козырев. - СПб.: Изд-во

Михайлова В. А., 2002. - 510 с.8. Душин, В. К. Теоретические основы информационных процессов и систем:

учебник для вузов / В. К. Душин. - М.: Дашков и К, 2003. 2006. – 348 с.9. Дьяконов, В. MATLAB 6: учебный курс. / В. Дьяконов. - СПб.: Питер. -

2001. - 592 с.

б) дополнительная литература10. Аладьев, В.З. Основы информатики. Учебное пособие для вузов / В.З.

Аладьев, Ю.Я. Хунт, М.Л. Шишаков. - М.: Филинъ, 1999. - 544 c.11. Информатика: энциклопедический словарь для начинающих. / В.В.

Александров, А.В. Анисимов и др. - М.: Педагогика-Пресс, 1994. - 349 с. 12. Архитектура компьютерных систем и сетей: учеб. пособие для вузов /

ред. В. И. Лойко. - М.: Финансы и статистика, 2003. - 254 с.13. Степанов, А. Н. Информатика: учебник для вузов / А. Н. Степанов. -

СПб.: Питер, 2002, 2003, 2005, 2007. - 605 с.14. Воройский, Ф. С. Информатика. Вводный курс по информатике и

вычислительной технике в терминах: новый систематизированный толковый словарь-справочник. / Ф.С. Воройский. - М.: Либерея, 2001. - 535 c.

15. Диго, С. М. Базы данных: проектирование и использование: учебник для вузов / С. М. Диго. - М.: Финансы и статистика, 2005. - 591 с.

16. Макконелл, Дж. Основы современных алгоритмов: пер. с англ. / Дж. Макконелл; ред. С. К. Ландо. - М.: Техносфера, 2006. - 366 с.

17. Марков, А. С. Базы данных. Введение в теорию и методологию: учебник / А. С. Марков, К. Ю. Лисовский. - М.: Финансы и статистика, 2006. - 511 с.

18. Поликахин, А.В. Гипертекст: сущность, состояние, проблемы,

31

Page 32: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

перспективы. / А. В. Поликахин, А. Ю. Савин. - М.: Наука. - 1993.19. Додж, М. Эффективная работа с Microsoft Excel / М. Додж, К.

Стивенсон. - СПб: Питер. - 2001. 20. Хабрейкен, Дж. Изучи Microsoft PowerPoint за 10 минут. / Дж.

Хабрейкен. – Диалектика. 2002.21. Джонсон, К. Численные методы в химии. / К. Джонсон - М.: Мир. - 1983.

- 503 с.22. Информатика. Базовый курс [Электронный ресурс]: учебный курс. - М.,

2005. - 1 эл. опт. диск (CD-ROM). (Шифр -747938).23. Основы программирования [Электронный ресурс]: интерактивный

учебный курс. - Электрон. текстовые дан. - М.: Равновесие, 2006. - 1 эл. опт. диск (CD-ROM). - (Интерактивные лекции для студентов).

24. Программирование. Базовый курс [Электронный ресурс]: учебный курс. - М., 2005. - 1 эл. опт. диск (CD-ROM). (Шифр -090844).

25. Газенаур, Е.Г. Компьютерные технологии в науке и образовании: учебное пособие / Е.Г. Газенаур; ГОУ ВПО «Кемеровский государственный университет». - Томск: Издательство Томского государственного педагогического университета, 2009. - 156 с.

26. Безручко, В. Т. Практикум по курсу "Информатика". Работа в WINDOWS 2000, WORD, EXEL: учеб. пособие / В. Т. Безручко. - М.: Финансы и статистика, 2003. - 544 с.

27. Информатика: учеб.-метод. пособие. Ч. 1., Ч. 2. / Кемеровский гос. ун-т, Кафедра автоматизации исследований и технической кибернетики; сост. А. А. Столетова. - Кемерово: Кузбассвузиздат, 2007. - 33 с., 55 с.

28. Лабораторный практикум по информатике: учеб. пособие для вузов / В. С. Микшина и др.; Ред. В. А. Острейковский. - М.: Высшая школа, 2003. - 376 с.

29. Могилев, А. В. Практикум по информатике: Учеб. пособие для вузов / А.В. Могилев, А.В. Могилев, Н.И. Пак, Е.К. Хеннер. - М.: Academia, 2001. - 607 c.

30. Кригер, В. Г. Численные методы и программирование. Методическое пособие для студентов химического факультета КемГУ / В. Г. Кригер, А. В. Каленский, М. В. Ананьева, Боровикова А. П., Звеков А. А. - Кемерово: КемГУ. - 2008. - 63 с.

31. Гаскаров, Д. В. Интеллектуальные информационные системы: учебник / Д. В. Гаскаров. - М.: Высшая школа, 2003. - 431 с.

в) программное обеспечение и Интернет-ресурсыЛицензионная ОС MS Windows, офисный пакет OpenOffice.org.,

программы MatLab, SciLab.Интернет-ресурсы: ресурсы локальной сети (//kit/chem), ресурсы Internet –

cайт КемГУ и ХФ - http://www.edu.ru; Федеральный образовательный портал - http://www.edu.ru; электронная библиотека - http://www.newlibrary.ru;

32

Page 33: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

научная электронная библиотека - http://www.elibrary.ru; злектронная библиотека учебных материалов - http://www.nehudlit.ru, Институт дистанционного образования ТГУ - http://www.ido.tpu.ru

Приложение 1Список обеспеченности основной учебной литературой

Сведения об учебниках Кол-во экземпляров в библиотеке на

момент утверждения

программы

Наименование, гриф Автор Год из-дания

Информатика: учебник для втузов

под ред. С.В. Симоновича

20052003

191

Информатика. Учебник. Острейковский В.А.

20012004

51

Информатика: Учебник для вузов

Каймин В.А. 2002 24

Информатика. Учебник для вузов

под ред. Н.В.Ма-каровой

2004 2

Основы информатики: Учебник для вузов.

Гиляревский Р.С. 2004 35

Информатика: базовый курс: учебник для вузов.

Акулов О. А., Медведев Н. В.

2004 30

Теоретические основы информационных процессов и систем

Душин В. К. 20032006

101

8. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Материально-техническое обеспечение модуля: доступ к фондам учебных пособий, библиотечным фондам с периодическими изданиями по соответствующим темам, наличие компьютеров, подключенных к сети Интернет и оснащенных средствами медиапрезентаций (медиакоммуникаций).

Учебная дисциплина «Информатика» обеспечена учебно-методической документацией (компонент учебно-методического комплекса по дисциплине) и материалами, указанными в разделе 7 данной рабочей программы.

Чтение лекций проводится в лекционном зале, обеспеченном мультимедийными средствами (презентационная лекционная часть доступна

33

Page 34: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

обучающимся в локальной сети). Лабораторные работы по дисциплине проводятся в виде компьютерного практикума в дисплейном классе на персональных ЭВМ, оснащенных лицензионным программным обеспечением, соединенных в локальную сеть и имеющих доступ в Internet.

В качестве контрольно-измерительных материалов используются итоговые тесты по разделам курса (являются компонентом учебно-методического комплекса по дисциплине), а также тесты для самостоятельной подготовки студентов, являющиеся частью электронных пособий по разделам курса (компьютерный класс химического факультета, тесты в on-line режиме (http://www.edu.ru)).

34

Page 35: Министерство образования и науки РФkit.chem.kemsu.ru/files/WorkPrograms/Bacalavr3/Б2_Б_2... · циклам учебной программы: математика

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению подготовки 020100.62 «Химия».

Автордоцент кафедры химии твердого тела химического факультета КемГУ Е.Г. Газенаур

Рецензентдоцент кафедры высшей математикиматематического факультета КемГУ Е.В. Антропова

Рабочая программа дисциплиныобсуждена на заседании кафедры химии твердого тела

35