Файл: А.Г. Пимонов Информатика. Рабочая программа дисциплины, методические указания и контрольные задания.pdf

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра вычислительной техники и информационных технологий

И Н Ф О Р М А Т И К А

Рабочая программа дисциплины, методические указания и контрольные задания для студентов

экономических специальностей заочного факультета (ускоренная подготовка на базе среднего специального образования)

Составители А.Г. Пимонов В.В. Бочков Е.Е. Дадонова Д.Л. Крутский В.Г. Левин

Утверждены на заседании кафедры Протокол № 6 от 8 января 2002 г.

Рекомендованы к печати учебно – методической комиссией специальности 351400 Протокол № 4 от 8 января 2002 г.

Электронная копия хранится в библиотеке главного корпуса ГУ КузГТУ

КЕМЕРОВО 2002

1

1.РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

1.1.Цели и задачи курса

Цели курса. Формирование у студентов общих представлений о возможностях использования средств вычислительной техники, ознакомление с существующими технологиями сбора, передачи, хранения и обработки информации, развитие навыков алгоритмического мышления, а также овладение приёмами работы с современными типовыми пакетами прикладных программ, обеспечивающими широкие возможности обработки не только экономической, но и любой другой информации.

Задачи курса. Обучение студентов основам работы с компьютером, ознакомление с возможностями обработки на компьютере различных типов информации, овладение методами работы с инструментальными средствами Microsoft Office. В рамках курса рассматриваются общие принципы функциональной и структурной организации электронных вычислительных машин (ЭВМ), назначение и функциональные возможности операционных систем, оболочек и сред. Даётся представление об основах алгоритмизации, языках программирования и методологиях разработки программ. Изучаются возможности современных программных средств системного и прикладного назначения.

1.2. Содержание курса

После изучения основных тем курса студент должен знать ответ на любой из контрольных вопросов (прил. 1).

Введение

Предмет и задачи дисциплины «Информатика». Определение информации, информационных процессов, информационных технологий. Единицы измерения количества информации. Кодирование информации. Коды

ASCII и Unicode.

2

Тема 1. Основы работы с компьютером

История развития вычислительной техники. Структурная и функциональная организация ПЭВМ. Процессор, оперативная память (ОЗУ, ПЗУ), внешняя память (флоппи-диски, винчестеры, стриммеры, оптические запоминающие устройства), периферийное оборудование (устройства ввода информации, устройства отображения информации и др.).

Определение и назначение операционной системы. Функции и структура операционной системы на примере MS DOS. Ресурсы компьютера. Файловая система. Файлы и каталоги (папки). Их имена, характеристики, атрибуты. Оболочки операционных систем. Norton Commander: назначение, функции, основные возможности.

Свойства MS Windows (многозадачность, графический интерфейс, обмен информацией между приложениями, единый поток вывода на печать). Понятие окна, типы окон, многооконность, перемещения между окнами. Элементы окна, управление размерами и расположением окна, свёртывание и развёртывание окон. Рабочий стол. Ярлыки. Панель управления. Установка и удаление оборудования и программного обеспечения. Реестр (registry) Windows. Редактор реестра. Проводник Windows, его основные возможности по работе с файлами и папками.

Тема 2. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации

Понятие вычислительного комплекса как совокупности аппаратных и программных средств. Архитектура и информационно-логические основы функционирования вычислительных машин, их функциональная и структурная организация, память, процессоры, каналы и интерфейсы ввода– вывода, периферийные устройства, режимы работы.

Классификация и архитектура вычислительных сетей. Компоненты и топологии (шина, звезда, кольцо, иерархическая, гибридная) вычислительных сетей. Преимущества их использования. Структура и организация функционирования сетей (глобальных, региональных, локальных). Примеры сетей (Microsoft, Novell, Internet и др.). Модель взаимодействия открытых систем (OSI). Структура и характеристики систем телекоммуникаций: ком-

3

мутация и маршрутизация. Понятие клиента и сервера. Обзор протоколов и их связей на примере стека TCP/IP.

Сетевое программное обеспечение. Всемирная паутина – World Wide Web (WWW). История возникновения. Использование WWW в деловой сфере. Программы для работы в среде WWW. Обозреватели – браузеры

(Netscape Navigator, Internet Explorer и др.) и документы WWW. Поиск в се-

ти. Поисковые сервисы: поисковые машины, списки ссылок, рубрикаторы. Электронная почта. Почтовый сервер и клиент. Протоколы SMTP, POP.

Почтовые программы (Netscape Messenger, The Bat, Outlook Express и др.).

Тема 3. Основы алгоритмизации

Этапы решения задач на ПЭВМ. Понятие алгоритма. Свойства и способы описания алгоритмов. Графический способ описания (блок-схемы). Базовые конструкции алгоритмов. Линейные, разветвленные и циклические алгоритмы. Пошаговая детализация как метод проектирования алгоритмов. Примеры простейших алгоритмов (вычисление суммы, произведения). Алгоритмы сортировки (вставка, выбор, обмен).

Тема 4. Элементы программирования в среде Turbo Pascal

История создания и развития языка Паскаль. Алфавит языка. Идентификаторы. Зарезервированные слова. Стандартные предопределённые имена. Структура паскаль-программы.

Данные. Константы и переменные. Классификация типов переменных. Стандартные типы. Порядковые типы. Структурированные типы. Операции. Классификация и приоритет операций. Выражения. Типы выражений. Совместимость и преобразования типов.

Классификация операторов языка. Простые операторы (безусловного перехода, присваивания, обращения к процедуре, пустой). Составной оператор. Операторы альтернативы (условный) и выбора (варианта). Операторы цикла.

Процедуры-подпрограммы и процедуры-функции. Формальные и фактические параметры. Параметры–значения, параметры–переменные, пара-

4

метры–константы, бестиповые параметры. Область действия имён. Процедуры ввода–вывода. Основные встроенные процедуры и функции.

Модули и библиотеки. Текстовый и графический режимы работы. Возможности модуля Crt. Процедуры и функции модуля Graph. Элементы графического программирования. Принципы структурной методологии разработки программ. Объектно-ориентированная методология разработки программ.

Тема 5. Основы офисного программирования на Visual Basic for Application (VBA)

История создания и развития языка Visual Basic for Application. Применение языка VBA для расширения возможностей офисных приложений (Excel, Word). Внедрение модулей программ в пакет MS Office.

Алфавит языка. Идентификаторы. Зарезервированные слова. Структура VBA -программы.

Данные. Константы и переменные. Классификация типов переменных. Операции. Классификация и приоритет операций. Выражения. Типы выражений. Совместимость и преобразования типов.

Модули, подпрограммы-процедуры и подпрограммы-функции. Формальные и фактические параметры. Параметры-значения и параметрыпеременные. Область действия имён. Основные встроенные процедуры и функции.

Принципы объектно-ориентированной методологии разработки программ. Визуальное и событийно-управляемое программирование. Основные объекты, их методы и свойства.

Классификация операторов языка. Простые операторы (присваивания, обращения к процедуре). Операторы альтернативы (условный) и выбора (варианта). Операторы цикла.

Тема 6. Программное обеспечение ЭВМ

Структура программного обеспечения. Иерархия программных средств с точки зрения пользователя.

5

Понятие и основные функции текстовых процессоров. Примеры текстовых редакторов (Word, Лексикон, ChiWriter, MultiEdit и др.) и издатель-

ских систем (Aldus PageMaker, Ventura Publisher). Основные элементы окна и меню Word. Принципы работы с Word. Структура и основные элементы документа Word. Форматирование. Хранение и печать документов. Работа с таблицами. Использование функций и вычисления в таблицах Word. Графики и диаграммы. Работа с иллюстрациями. Надписи. Шаблоны документов.

Мастер формул (Microsoft Equation).

Понятие и основные функции электронных таблиц. Примеры табличных процессоров (Excel, QuattroPro, SuperCalc и др.). Основные элементы окна и меню Excel. Строка формул. Панели и кнопки инструментов. Рабочий лист (лист таблицы, лист диаграммы), рабочая книга Excel. Ячейка, интервал ячеек. Способы адресации (относительные, абсолютные и смешанные ссылки). Типы данных. Ввод и редактирование данных. Функции рабочего листа. Конструирование формул. Управление вычислениями. Форматирование и защита рабочего листа. Создание и редактирование диаграмм. Базы данных (списки) в Excel. Стандартная экранная форма для работы со списком. Сортировка и фильтрация записей. Дополнительные возможности Excel.

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ №1 «ПРОГРАММИРОВАНИЕ ТАБУЛИРОВАНИЯ ФУНКЦИИ

ОДНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ»

2.1. Постановка задачи

Пусть задана некоторая произвольная элементарная функция в виде аналитического выражения y=F(x). Необходимо построить таблицу значений этой функции (протабулировать функцию) для значений аргумента, изменяющегося на отрезке [a,b] с шагом h=(b-a)/n, т.е. разбив отрезок на n частей. Решим эту задачу на примере функции y = xesin( πx ).

6

2.2. Анализ области определения функции и обобщённая блок-схема алгоритма решения задачи

Для рассматриваемой функции область определения очевидна − x≥0, т.к. из аргумента извлекается квадратный корень. Но могут быть и другие ситуации (деление на нуль, извлечение логарифмов из неположительных

чение функции в этой точке можно заменить найденным предельным значе-

ких к нулю, можно использовать найденный предел, равный sin 1. Линейный алгоритм, реализующий полностью задачу табулирования

функции одной переменной для произвольных исходных данных (рис. 1), достаточно прост. Текст паскаль–программы, его реализующей, приведён в прил. 2.

7

НАЧАЛО

Ввод исходной информации a,b,n

Вычисление

(xi,yi=f(xi)), i=1,2,…,n+1

Вывод результатов в текстовом режиме

Вывод результатов в графическом режиме

КОНЕЦ

Рис. 1. Обобщённая блок - схема

Для работы этой программы необходимы следующие процедуры– подпрограммы:

1) процедура ввода исходной информации –

Procedure Inp_ABN(Var A,B:Real; Var N:Integer);

2) процедура табулирования функции –

Procedure Tabulir(N:Integer;A,B:Real;Var X,Y:Vector);

3) процедура вывода результатов в текстовом режиме –

Procedure Out_Txt(N:Integer; X,Y:Vector);

4) процедура вывода результатов в графическом режиме –

Procedure Out_Grp(N:Integer; A,B:Real; X,Y:Vector);

Остановимся несколько подробнее непосредственно на самом табулировании.

8 2.3. Алгоритм и паскаль–процедура табулирования функции

Рис. 2. Блок-схема алгоритма табулирования

Собственно алгоритм табулирования очень прост (рис. 2), однако при этом содержит все основные конструкции (линейную, ветвления, повторения). Необходимо, изменяя значение аргумента x от a до b с шагом h=(b-a)/n (всего n+1 точка), проверять, попадает ли x в область определения, и если попадает, то вычислять соответствующее значение y, а если нет – то в качестве значения функции использовать признак неопределённости (в нашем случае Neopr=99999).

Ниже приведён текст процедуры (подпрограммы), реализующей этот алгоритм.

Procedure Tabulir(N:Integer; A,B:Real; Var X,Y:Vector); Var h,Xt:Real; i:Integer;

Function F(X:real):Real; Begin {Функции F}

F:=Sqrt(X)*Exp(Sin(Pi*X)) End; {Функции F}

Begin {Процедуры Tabulir} h:=(B-A)/N; Xt:=A;

For i:=1 to N+1 do begin X[i]:=Xt;

If Xt<0 then Y[i]:=Neopr else Y[i]:=F(Xt); Xt:=Xt+h