ОДС. 05 – Прикладное программирование
Автор: Белоглазов А.А., доцент каф. КТО
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
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:
о локальных, системных, приборных интерфейсах и интерфейсах периферийных устройств;
о системах искусственного интеллекта, цифровой обработки сигналов;
о структуре и организации различных видов компьютерных технологий в системе образования;
об автоматизации обучающих комплексов и их моделировании;
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:
профессионально ориентированные математические методы анализа, синтеза, оптимизации и моделирования различных систем;
принципы автоматизации конструкторских разработок;
составлять документы и другие тексты адекватно коммуникативной задаче;
использовать средства автоматизированного проектирования для разработки конструкторской документации;
4. Принципы построения курса:
4.1. Рабочая программа разработана для студентов 4 курса инженерно-педагогической специальности 030500.00
4.2. На лекциях уделяется внимание понятиям основ автоматики и робототехники.
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 автоматизированных систем, промышленных роботов и систем автоматизации учебного процесса.
5. Цели курса.
После изучения данного курса студент будет:
. Иметь представление:
об истории развития автоматики и робототехники
о применении автоматизации
о классификации средств автоматизации;
о подготовке производства к автоматизации
об внедрении робототехники;
Знать:
. комбинированные средства автоматизации;
основные характеристики составных частей автоматизации и робототехники;
условия применения средств автоматизации
Уметь:
проектировать автоматизированные системы
внедрять автоматизацию и робототехнику;
разрабатывать проектную документацию;
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ
1. Введение
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.
2. Технологии разработки прикладного программного обеспеченияТехнологии 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 проектирование. Документирование результатов анализа и проектирования. Основы языка UML (Unified Modeling Language).
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. 4. 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.
Алгоритмы. Объекты-функции и предикаты. 6. 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.
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.
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