Файл: Министерство науки и высшего образования российской федерации федеральное государственное бюджетное образовательное.pdf

17 переменные. Структура описания процедуры. Вызов процедуры. Примеры программ с процедурами. Стандартные процедуры. Структуры описания функции. Вызов функции.
Примеры программ с функциями. Побочный эффект в функциях и его предотвращение. Типы значений функции. Расширенный синтаксис вызова функций. Использование параметров- массивов и параметров-процедур в подпрограммах. Процедурные типы. Области действия имен. Глобальные и локальные имена в программе. Использование глобальных имен для связи с подпрограммами. Концепция модуля. Структура описания модуля: разделы интерфейса, реализации и инициализации. Раздел завершения модуля. Компиляция модулей. Использование модулей в программах. Особенности методики разработки программ с подпрограммами и модулями. Стандартные модули. Стандартные графические модули.
Вопросы для самоподготовки:
1. Основные парадигмы программирования.
2. Понятие структурного программирования.
3. Процедуры и функции как подпрограммы. Механизм связи подпрограммы с основной программой.
4. Формальные и фактические параметры . Параметры-значения, параметры-переменные.
5. Описания процедур и функций. Вызов процедуры и вызов функции.
6. Стандартные процедуры и функции.
7. Побочный эффект в функциях и его предотвращение.
8. Использование параметров-массивов и параметров-процедур в подпрограммах.
Процедурные типы.
9. Области действия имен. Глобальные и локальные имена в программе. Использование глобальных имен для связи с подпрограммами.
10. Концепция модуля. Структура описания модуля: разделы интерфейса, реализации и инициализации. Раздел завершения модуля.
11. Особенности разработки программ с подпрограммами и модулями. Стандартные модули. Стандартные графические модули.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ К РАЗДЕЛУ 3
Форма практического задания: лабораторная работа
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ К РАЗДЕЛУ 3: форма рубежного контроля – защита лабораторных работ.

18 2. Реализация алгоритмов сортировки вставкой и выборкой на языке высокого уровня (Java,
C++, Паскаль).
3. Доказательство корректности сортировки вставкой..
4. Доказательство корректности сортировки выборкой..
5. Исследование временных характеристик работы алгоритмов сортировки вставкой и выборкой.
6. Реализация алгоритма сортировки слиянием на языке высокого уровня.
7. Доказательство корректности сортировки алгоритмом Merge sort.
8. Исследование временных характеристик работы алгоритма сортировки Merge sort.
9. Нахождение асимптотических оценок выполнения алгоритма методом вставки
(Insertion_Sort).
10. Нахождение асимптотических оценок выполнения алгоритма методом выборки
(Selection_Sort).
11. Нахождение асимптотических оценок выполнения алгоритма методом слияния
(Merge _Sort). Понятие пирамиды. Убывающая и возрастающая пирамиды..
12. Анализ эффективности алгоритма пирамидальной сортировки, алгоритма быстрой сортировки, алгоритма блуждающей сортировки
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ К РАЗДЕЛУ 4
Форма практического задания: лабораторная работа
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ К РАЗДЕЛУ 4: форма рубежного контроля – защита лабораторных работ.
МОДУЛЬ 3. «АЛГОРИТМЫ И СТРУКТУРЫ ДАНЫХ»
РАЗДЕЛ 5. СТРУКТУРЫ ДАННЫХ. СТЕКИ, ОЧЕРЕДИ, СПИСКИ И ОПЕРАЦИИ
НАД НИМИ.
.
Цель: изучить теоретические основы и получить практические навыки использования различных структур данных для разработки программного обеспечения.
Перечень изучаемых элементов содержания: Связанные списки, стеки и очереди.
Операции включения и исключения для этих структур. Циклический список и дважды связанный список. Реализация списка (с помощью 3-х массивов и с помощью одного массива).
Стеки, примеры их использования. Реализация стека: Алгоритмы включения и выдачи элементов стека Очереди, примеры их использования. Реализация очереди. Алгоритмы включения и выдачи элемента очереди. Реализация указателей и объектов. Вставка (удаление) элемента (значения v ) в динамическое множество, представленное бинарным деревом поиска.
Вопросы для самоподготовки:
1. Понятия списка, стека, очереди.
2. Реализация операций на списках, стеках и очередях.
3. Реализация указателей и объектов..
4. Реализация алгоритма сортировки с помощью упорядоченного списка.
5. Анализ эффективности алгоритма сортировки с использованием упорядоченного списка.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ К РАЗДЕЛУ 5
Форма практического задания: лабораторная работа
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ К РАЗДЕЛУ 5: форма рубежного контроля – защита лабораторных работ.
РАЗДЕЛ 6. КОРНЕВЫЕ ДЕРЕВЬЯ. БИНАРНЫЕ ДЕРЕВЬЯ. ОПЕРАЦИИ С
БИНАРНЫМ ДЕРЕВОМ ПОИСКА
.
Цель: изучить теоретические основы и получить практические навыки использования различных структур данных для разработки программного обеспечения.

19
Перечень изучаемых элементов содержания: Определение бинарного дерева.
Алгоритм бинарного поиска в таблице с прямым доступом и с упорядоченными именами.
Анализ эффективности бинарного поиска. Корневое дерево, лес, бинарное дерево. Машинное представление деревьев. Стратегии прохождения деревьев. Расширенные бинарные деревья, внутренние и внешние узлы. Полностью сбалансированные деревья. Понятие об оптимальных деревьях поиска при известных частотах обращений.
Вопросы для самоподготовки:
1. Построение бинарного дерева поиска..
2. Анализ эффективности операций на бинарном дереве поиска.
3. Полностью сбалансированные деревья. Красно-черные деревья.
4. Алгоритм сортировки с использованием красно-черного дерева.
5. Разработка программы построения красно-черного дерева.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ К РАЗДЕЛУ 6
Форма практического задания: лабораторная работа
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ К РАЗДЕЛУ 6: форма рубежного контроля – защита лабораторных работ.
Примерный перечень тем лабораторных работ модуля 2 «АЛГОРИТМЫ И СТРУКТУРЫ
ДАНЫХ»
Лабораторная работа № 1 «Простые алгоритмы сортировки и их анализ»
Лабораторная работа № 2 «Алгоритм сортировки слиянием Merge_Sort и его анализ»
Лабораторная работа № 3 «Быстрая сортировка. Рандомизированная быстрая сортировка»
Лабораторная работа № 4 «Пирамидальная сортировка»
Лабораторная работа № 5 Сортировка на упорядоченных списках»
Лабораторная работа № 6 «Сортировка с использованием бинарных деревьев поиска»
МОДУЛЬ 4. «ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ»
РАЗДЕЛ 7. ХЕШИРОВАНИЕ. ХЕШ-ФУНКЦИИ. МЕТОДЫ РАЗРАБОТКИ ХЕШ-
ТАБЛИЦ.
Цель: получить практические навыки работы с инструментальными средствами поддержки приложений, предназначенных для хранения больших объемов информации, и повышения быстродействия при работе с этими приложениями.
Перечень изучаемых элементов содержания: Хеширование. Способы построения хеш- функций. Схемы поиска, включения и исключения в идеальной хеш-таблице. Понятие коллизии и простейший метод разрешения коллизий поиска.
Вопросы для самоподготовки:
1. Понятие хеш-функции.
2. Способы создания хеш-таблиц.
3. Выбор размера хеш-таблицы.
4. Выбор хеш-функции.
5. Разработать словарь иностранного языка на 50 слов с использованием хеш-таблицы
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ К РАЗДЕЛУ 7
Форма практического задания: лабораторная работа
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ К РАЗДЕЛУ 7: форма рубежного контроля – защита лабораторных работ.
РАЗДЕЛ
8.
ОСНОВЫ
ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО
ПРОГРАММИРОВАНИЯ.
Цель: изучить теоретические основы и освоить практические навыки модульного программирования.
Перечень
изучаемых
элементов
содержания:
Эволюция методологий программирования. Парадигмы программирования. Основные принципы объектного подхода.

20
Абстрагирование. Инкапсуляция. Модульность. Иерархия. Типизация. Параллелизм.
Сохраняемость. Объект с точки зрения ООП. Состояние. Поведение. Идентичность и жизненный цикл объектов. Взаимоотношения между объектами. Природа классов. Метамодель.
Инстанцирование. Структура класса. Абстрактные классы и интерфейсы. Отношения между классами. Ассоциация и агрегация. Иерархии классов. Зависимость.
Вопросы для самоподготовки:
1. Эволюция методологий программирования. Парадигмы программирования.
2. Основные принципы объектного подхода. Абстрагирование.
3. Основные принципы объектного подхода. Инкапсуляция.
4. Основные принципы объектного подхода. Модульность.
5. Основные принципы объектного подхода. Иерархия.
6. Основные принципы объектного подхода. Типизация.
7. Основные принципы объектного подхода. Параллелизм. Сохраняемость.
8. Объект с точки зрения ООП. Состояние. Поведение.
9. Объект с точки зрения ООП. Идентичность и жизненный цикл объектов.
10. Объект с точки зрения ООП. Взаимоотношения между объектами.
11. Классы. Природа классов. Метамодель. Инстанцирование.
12. Классы. Структура класса. Абстрактные классы и интерфейсы.
13. Классы. Отношения между классами. Ассоциация и агрегация.
14. Классы. Иерархии классов. Зависимость.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ К РАЗДЕЛУ 8
Форма практического задания: лабораторная работа
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ К РАЗДЕЛУ 8: форма рубежного контроля – защита
лабораторных работ.
РАЗДЕЛ 9. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОГРАММ.
Цель: получить практические навыки проектирования программ.
Перечень изучаемых элементов содержания: Архитектура программного обеспечения.
Методы проектирования программных продуктов.
Вопросы для самоподготовки:
Архитектура программного обеспечения.
Методы проектирования программных продуктов.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ К РАЗДЕЛУ 9
Форма практического задания: лабораторная работа
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ К РАЗДЕЛУ 9 : форма рубежного контроля – защита
лабораторных работ.
РАЗДЕЛ 10. РАЗРАБОТКА ПРОЕКТОВ.
Цель: познакомиться с основными методами разработки программного обеспечения.
Перечень изучаемых элементов содержания: методология разработки программного обеспечения.
Вопросы для самоподготовки:
Методология разработки программного обеспечения.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ К РАЗДЕЛУ 10
Форма практического задания: лабораторная работа
РУБЕЖНЫЙ КОНТРОЛЬ К РАЗДЕЛУ 10: форма рубежного контроля – защита
лабораторных работ.
Конкретные практические задания и задания для рубежного контроля определяются в учебно-методических материалах по работе обучающихся в электронной информационно- образовательной среде РГСУ с применением технологий электронного обучения по данной дисциплине, утверждаемых ежегодно кафедрой.

21
РАЗДЕЛ 4. ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ
ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЕ
4.1. Форма промежуточной аттестации обучающегося по учебной дисциплине
Контрольным мероприятием промежуточной аттестации обучающихся по учебной дисциплине являются зачеты по итогам выполнения лабораторных работ и экзамены, которые проводятся в устной форме.
4.2. Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения
образовательной программы
Код компетенции
Содержание компетенции
(части компетенции)
Результаты обучения
Этапы
формирования
компетенций в
процессе освоения
образовательной
программы
УК-1
Способен осуществлять поиск, критический анализ и синтез информации, применять системный подход для решения поставленных задач
УК-1.1 Знать: принципы сбора, отбора и обобщения информации, методики системного подхода для решения профессиональных задач
Этап формирования знаний
УК-1.2 Уметь: анализировать и систематизировать разнородные данные, оценивать эффективность процедур анализа проблем и принятия решений в профессиональной деятельности
Этап формирования умений
УК-1.3 Владеть: навыками научного поиска и практической работы с информационными источниками; методами принятия решений
Этап формирования навыков и получения опыта
ОПК-2
Способен использовать и адаптировать существующие математические методы и системы программирования для разработки и реализации алгоритмов решения прикладных задач
ОПК-2.1 Знать: математические, естественнонаучные и социально-экономические методы для использования в профессиональной деятельности
Этап формирования знаний
ОПК-2.2 Уметь: решать нестандартные профессиональные задачи, в том числе в новой или незнакомой среде и в междисциплинарном контексте, с применением
Этап формирования умений

22 математических, естественнонаучных, социальноэкономических и профессиональных знаний
ОПК-2.3 Владеть: методами теоретического и экспериментального исследования объектов профессиональной деятельности, в том числе в новой или незнакомой среде и в междисциплинарном контексте
Этап формирования навыков и получения опыта
ОПК-3
Способен организовывать совместную и индивидуальную учебную и воспитательную деятельность обучающихся, в том числе с особыми образовательными потребностями, в соответствии с требованиями федеральных государственных образовательных стандартов
ОПК-3.1 Знает: основы применения образовательных технологий (в том числе в условиях инклюзивного образовательного процесса), необходимых для адресной работы с различными категориями обучающихся, в том числе с особыми образовательными потребностями; основные приемы и типологию технологий индивидуализации обучения
Этап формирования знаний
ОПК-3.2 Умеет: взаимодействовать с другими специалистами в рамках психолого-медико- педагогического консилиума; соотносить виды адресной помощи с индивидуальными образовательными потребностями обучающихся
Этап формирования умений
ОПК-3.3 Владеет: методами
(первичного) выявления детей с особыми образовательными потребностями (аутисты, дети с синдромом дефицита внимания и гиперактивностью и др.); действиями оказания адресной помощи обучающимся
Этап формирования навыков и получения опыта
ОПК-8
Способен осуществлять педагогическую деятельность на основе специальных научных знаний
ОПК-8.1 Знает: историю, теорию, закономерности и принципы построения и функционирования образовательного процесса, роль и место образования в жизни человека и общества в
Этап формирования знаний