Комп'ютерні технології та програмування, частина 1
Спеціальність: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Код дисципліни: 6.174.00.O.005
Кількість кредитів: 7.00
Кафедра: Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані технології
Лектор: Роман Віталій Іванович, доцент, к.т.н.
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: - загальні компетентності:
1. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
2. Навички використання інформаційних і комунікаційних технологій.
3. Здатність усвідомлювати необхідність навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань.
- спеціальні (фахові, предметні) компетентності спеціальності:
1. Здатність вільно користуватися сучасними комп'ютерними та інформаційними технологіями для вирішення професійних завдань, програмувати та використовувати прикладні та спеціалізовані комп'ютерно-інтегровані середовища для вирішення задач автоматизації
Результати навчання: 1. Знати основи сучасних технологій та протоколів обміну даними в системах автоматизації, інформаційних технологій для інтегрування систем автоматизації в локальні та глобальні інформаційні мережі на основі принципів інформаційної безпеки таких систем.
2. Вміти застосовувати сучасні інформаційні технології та мати навички розробляти алгоритми та комп’ютерні програми з використанням мов високого рівня та технологій об'єктно-орієнтованого програмування, створювати бази даних та використовувати інтернет-ресурси.
3. Здатність усвідомлювати необхідність навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: 1. Комп’ютерні технології та програмування, частина 2
2. Мікропроцесорна техніка
3. Теорія інформації
Короткий зміст навчальної програми: Перше лекційне заняття присвячене висвітленню ролі та місця дисципліни в ієрархії освітньої програми. Студент дізнається про об’єм, структуру, мету та завдання дисципліни; лектор повідомляє критерії оцінювання знань і звітування; відбувається перше знайомство з поняттям інтегрованої автоматизованої системи управління (ІАСУ) та місце в ній майбутнього спеціаліста з автоматизації, комп’ютерно-інтегрованих технологій та робототехніки.
Наступні лекційні заняття присвячені висвітленню таких тем: основні терміни в царині комп’ютерних технологій та деталізації технічних та програмних засобів, які складають сучасну ІАСУ (тема 2); загальні відомості про комп’ютери та їх різновид – персональні комп’ютери, промислові комп’ютери (тема 3 та 4); операційні системи в галузі автоматизації, комп’ютерно-інтегрованих технологій та робототехніки, зокрема MS Windows (тема 5 та 6); основні відомості про програмне забезпечення в галузі автоматизації, комп’ютерно-інтегрованих технологій та робототехніки, і його типи (тема 7); роль програмування в автоматизації технологічних процесів (тема 8); поняття алгоритму та систем числення в програмуванні для задач, що вирішуються в галузі автоматизації, комп’ютерно-інтегрованих технологій та робототехніки (тема 9); основи програмування мовою С, яка є однією із найважливіших в історії розвитку комп’ютерних технологій та програмного забезпечення, зокрема і для галузі автоматизації, комп’ютерно-інтегрованих технологій та робототехніки (теми 10-14); основи програмування мовою MATLAB та робота в однойменному спеціалізованому пакеті для числових розрахунків (теми 15-16).
Останнє (заключне) лекційне заняття присвячене консультативним питанням для підготовки до складання іспиту по дисципліні «Комп’ютерні технології та програмування, частина1».
Опис: Вступ до дисципліни. Про дисципліну. Про спеціальність.
1. Комп’ютерні технології в автоматизації технологічних процесів. Загальні відомості. Інформаційні технології в галузі автоматизації
2. Комп’ютери. Історія розвитку та закономірності комп’ютерів. Архітектура комп’ютерів. Основні технічні характеристики комп’ютерів. Класифікація комп’ютерів
3. Персональні комп’ютери. Структура персональних комп’ютерів. Комплектація персональних комп’ютерів. Материнська плата персональних комп’ютерів
4. Операційні системи. Історія розвитку операційних систем. Функціональні компоненти операційно системи. Архітектура операційної системи. Реалізація архітектури операційної системи. Класифікація операційних систем та міф про їх розрядність
5. Операційна система MS Windows. Історія розвитку. Загальні відомості. Компоненти архітектури
6. Програмне забезпечення в галузі автоматизації. Загальні відомості
7. Класи програмного забезпечення. Офісне та спеціальне програмне забезпечення
8. Програмування в автоматизації технологічних процесів. Загальні відомості. Парадигми програмування в галузі автоматизації. Відкритість програмного забезпечення
9. Алгоритм та системи числення в програмуванні. Поняття алгоритму. Властивості та представлення алгоритмів. Блок-схеми. Системи числення
10. Вступ до мови програмування С. Основні відомості та історія мови програмування С. Мета створення мови програмування С. Особливості мови програмування С. Стандарти мови програмування С
11. Засоби мови програмування С. Алфавіт мови програмування С. Константи мови програмування С. Прості змiннi мови програмування С. Оголошення даних в мові програмування С. Стандартні функції мови програмування С. Операції мови програмування С. Вирази мови програмування С. Оператори мови програмування С
12. Структура програми та елементарні алгоритми мови програмування С. Структура програми в мові програмування С. Елементарні алгоритми в мові програмування С. Вкладені алгоритми в мові програмування С
13. Складні типи даних та процедури мови програмування С. Складні типи даних мови програмування С. Процедури мови програмування С
14. Операції над бітами та файлами в мові програмування С. Операції над бітами в мові програмування С. Операції над файлами в мові програмування С. Зв’язані списки в мові програмування С
15. Основи роботи в середовищі MATLAB. Загальні відомості про MATLAB. Складові частини MATLAB. Simulink
16. Основні компоненти мови програмування MATLAB. Інструментарій мови MATLAB. Режим прямих обчислень. Режим програмування
Заключна тема. Консультація до іспиту
Методи та критерії оцінювання: Під час викладання дисципліни використовуються наступні методи оцінювання рівня досягнення результатів навчання:
1) фронтальне та вибіркове усне опитування студентів на лекціях та лабораторних заняттях;
2) вибіркова перевірка наявності та наповненості конспекту лекцій в кінці семестру;
3) перевірка правильності виконання та оформлення звітів до лабораторних робіт;
4) усний захист звітів до лабораторних робіт;
5) усна та письмова складова іспиту (відповіді на питання екзаменаційного білету)
Критерії оцінювання результатів навчання: 1. Поточний контроль (30 балів):
1.1. Повне відпрацювання всіх лабораторних робіт (5).
1.2. Оформлення згідно методичних вимог всіх звітів до лабораторних робіт (5).
1.3. Усний захист всіх лабораторних робіт (20).
2. Екзаменаційний контроль (70 балів):
2.1. Письмова компонента (50)
2.2. Усна компонента (20)
3. Разом за дисципліну (100 балів)
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 1. ПОТОЧНИЙ КОНТРОЛЬ
1.1. Студент повинен бути обов’язково присутнім на всіх лабораторних заняттях (або на їх он-лайн версії).
1.2. Кожне відпрацьоване лабораторне заняття оцінюється в 0,5 бала.
1.3. Тільки після відпрацювання лабораторної роботи, студент може захищати по ній звіт.
1.4. Перед захистом студент повинен оформити звіт до лабораторної роботи. Звіт повинен містити виконані завдання лабораторної роботи згідно індивідуального варіанту студента, та згідно вимог щодо їх оформлення (містяться в кінці кожної методички).
1.5. Кожен правильно оформлений звіт до лабораторної роботи оцінюється в 0,5 бала.
1.6. Захист звіту – це усна відповідь на три контрольні запитання по лабораторній роботі, які містяться в кінці методички.
1.7. Кожна правильна відповідь при захисті звіту оцінюється в 2/3 бала. При цьому на відповідь дається тільки один шанс за короткий проміжок часу (до 1 хв.). Якщо студент не відповів на запитання, то не отримує балу, і переходить до наступного запитання.
1.8. Після захисту звіту студент може отримати оцінку в діапазоні 0… 2 бали.
2. ЕКЗАМЕНАЦІЙНИЙ КОНТРОЛЬ
2.1. Екзаменаційний контроль складається з двох компонент – письмової та усної.
2.2. Під час письмової компоненти екзаменаційного контролю студент отримує білет, що містить теоретичні та практичні завдання зі всього курсу дисципліни.
2.3. Під час усної компоненти екзаменаційного контролю студент отримує певну кількість (в залежності від складності) усних запитання від викладача по темах всього курсу дисципліни. Правильна відповідь на кожне з питань оцінюється в діапазоні 5…10 балів. Якщо відповідь на питання невірна, студент отримує 0 балів.
3. ОЦІНКА ЗА ДИСЦИПЛІНУ
Мінімально-допустима сумарна оцінка за дисципліну зі 100 становить 51 бал. У випадку меншого значення аніж 51, студент йде на повторне вивчення дисципліни.
Рекомендована література: 1. Промислові мережі та інтеграційні технології в автоматизованих системах / О.М. Пупена, І.В. Ельперін, Н.М. Луцька, А.П. Ладанюк. – Київ : Ліра, 2011. – 552 с.
2. Сучасні комп'ютерні технології в автоматизації. Частина 1. Автоматизовані системи керування технологічними процесами нафтогазової галузі / М.І. Когутяк. – Івано-Франківськ : Факел, 2009. – 278 с.
3. Програмування мовою С / В.М. Юрчишин, Б.В. Клим. – Івано-Франківськ : Факел, 2009. – 136 с.
4. Алгоритмічні мови та основи програмування: мова С / В.Ю. Вінник. – Житомир : ЖДТУ, 2007. – 328 с.
5. Integration technologies for industrial automated systems / Richard Zurawski (editor). – Taylor & Francis Group, 2006. – 600 pages.
6. Операційні системи / В.А. Шеховцов. – Київ : Видавнича група BHУ, 2005. – 576 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).