2023-2024_090207_51-16-2-9-23ВЕБ_plx_Основы алгоритмизации и программирования

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

В Г. ТАГАНРОГЕ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

(ПИ (филиал) ДГТУ в г. Таганроге)

ЦМК "Прикладная информатика"

Закреплена за ЦМК

рабочая программа дисциплины (модуля)

Основы алгоритмизации и программирования

«30» мая 2023 г.

Директор

УТВЕРЖДАЮ

Учебный план

090207_51-16-2-9-23ВЕБ.plx

Информационные системы и программирование

Профиль получаемого профессионального образования при реализации программы среднего общего образования: технологический

______________

А.С. Болдырев

личная подпись

инициалы, фамилия

Документ подписан

с использованием

простой электронной

подписи для ЭИОС

часов на контроль

самостоятельная работа

аудиторные занятия

140

Часов по учебному плану

Форма обучения

очная

Квалификация

Разработчик веб и мультимедийных приложений

172

в том числе:

Распределение часов дисциплины по семестрам

Семестр

(<Курс>.<Семестр на курсе>)

3 (2.1)

4 (2.2)

Итого

Недель

19 3/6

Вид занятий

УП

РП

УП

РП

УП

РП

Лекции

Практические

Консультации

Итого ауд.

140

Кoнтактная рабoта

160

Часы на контроль

Итого

102

172

Документ подписан простой электронной подписью

Информация о владельце:

ФИО: Болдырев Антон Сергеевич

Должность: Директор

Дата подписания: 30.05.2024 11:10:50

Уникальный программный ключ:

9c542731014dd7196f5752b7fa57c524495323a0

УП: 090207_51-16-2-9-23ВЕБ.plx

стр. 2

Рабочая программа составлена:

ФИО

Препод.

Филонова Е.С.

_______________________

Рецензент(ы):

Замю нач. ОИТ АО "Красный гидропресс"

_______________________

Пирожков С.С.

Директор ООО "Кадсис"

_______________________

Шкуркин Д.В.

Основы алгоритмизации и программирования

Рабочая программа дисциплины

разработана в соответствии с ФГОС СПО:

Федеральный государственный образовательный стандарт среднего профессионального образования по специальности 09.02.07 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ (приказ Минобрнауки России от 09.02.2016 г. № 1547)

Информационные системы и программирование

составлена на основании учебного плана:

утвержденного учёным советом вуза от 30.03.2023 протокол № 9.

Протокол от 05.07.2023 г. № 6

Срок действия программы: 2023-2027 уч.г.

Председатель ЦМК "Прикладная информатика"

__ _________ 2023 г. № ___

ЦМК "Прикладная информатика"

Рабочая программа одобрена на заседании ЦМК

Председатель ЦМК

__________________

Андриян Оксана Вячеславовна

__________________

Андриян Оксана Вячеславовна

УП: 090207_51-16-2-9-23ВЕБ.plx

стр. 3

Протокол заседания ЦМК «ЦМК "Прикладная информатика"» от __ _________ ____г. № ___

Рабочая программа по дисциплине «Основы алгоритмизации и программирования» проанализирована и признана актуальной для исполнения в ____ - ____ учебном году.

Визирование РП для исполнения в очередном учебном году

Председатель ЦМК ___________________

__ _________ ____г. № ___

Андриян Оксана Вячеславовна

стр. 4

УП: 090207_51-16-2-9-23ВЕБ.plx

1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

1.1

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО: 09.02.07 Информационные системы и программирование.

1.2

Программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки).

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) В СТРУКТУРЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ

Цикл (раздел) ОП:

ОП

2.1

Требования к предварительной подготовке обучающегося:

2.1.1

Информатика

2.1.2

Математика

2.1.3

Архитектура аппаратных средств

2.1.4

Теория вероятностей и математическая статистика

2.1.5

Технические средства информатизации

2.1.6

Элементы высшей математики

2.1.7

Математика

2.1.8

Элементы высшей математики

2.1.9

Математика

2.1.10

Архитектура аппаратных средств

2.1.11

Теория вероятностей и математическая статистика

2.1.12

Технические средства информатизации

2.2

Дисциплины (модули) и практики, для которых освоение данной дисциплины (модуля) необходимо как предшествующее:

2.2.1

Операционные системы и среды

2.2.2

Устройство и функционирование информационной системы

2.2.3

Инженерно-техническая поддержка сопровождения ИС

2.2.4

Моделирование и анализ программного обеспечения

2.2.5

Операционные системы и среды

2.2.6

Устройство и функционирование информационной системы

2.2.7

Инженерно-техническая поддержка сопровождения ИС

2.2.8

Моделирование и анализ программного обеспечения

3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

ОК 01.: Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности, применительно к различным контекстам.

Знать:

Уметь:

Владеть:

ОК 02.: Осуществлять поиск, анализ и интерпретацию информации, необходимой для выполнения задач профессиональной деятельности.

Знать:

Уметь:

Владеть:

ОК 04.: Работать в коллективе и команде, эффективно взаимодействовать с коллегами, руководством, клиентами.

Знать:

Уметь:

Владеть:

ОК 05.: Осуществлять устную и письменную коммуникацию на государственном языке с учетом особенностей социального и культурного контекста.

Знать:

Уметь:

Владеть:

ОК 09.: Использовать информационные технологии в профессиональной деятельности.

стр. 5

УП: 090207_51-16-2-9-23ВЕБ.plx

Знать:

Уметь:

Владеть:

ОК 10.: Пользоваться профессиональной документацией на государственном и иностранном языках.

Знать:

Уметь:

Владеть:

В результате освоения дисциплины (модуля) обучающийся должен

3.1

Знать:

3.1.1

 методы и алгоритмы обработки различных данных, решения типовых задач;

3.1.2

 основные современные методы и средства разработки алгоритмов и программ;

3.1.3

 формальные методы, технологии и инструменты разработки программного продукта;

3.1.4

 основные приемы структурного программирования;

3.1.5

 способы записи алгоритмов на процедурном языке программирования;

3.1.6

 сферы применения рассматриваемых алгоритмов и методов.

3.2

Уметь:

3.2.1

 составлять программы для реализации методов и алгоритмов обработки различных данных;

3.2.2

 использовать технологию работы на персональной ЭВМ;

3.2.3

 использовать основные современные методы и средства разработки алгоритмов и программ;

3.2.4

 использовать основные приемы структурного программирования;

3.2.5

 использовать способы записи алгоритмов на процедурном языке программирования.

3.3

Владеть:

3.3.1

Всеми перечисленными знаниями и умениями

Наименование разделов и тем /вид занятия/

Литература

Часов

Компетен-

ции

Семестр / Курс

Код занятия

Примечание

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

Интеракт.

Раздел 1. Основные принципы алгоритмизации и программирования. Элементы языка Python 3.10

1.1

Алгоритмы и величины. Исполнитель алгоритма.Этапы решения задач на компьютере. Типы данных. Способы построения алгоритма. /Лек/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 02. ОК 04. ОК 05. ОК 09. ОК 10.

1.2

Составление блок-схем алгоритмов для решения задач. /Пр/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

1.3

История возникновения. Классификация языков программирования. Способы трансляции. Язык программирования высокого уровня Python 3.10. /Лек/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

1.4

Операторы ввода - вывода. Написание программ линейной структуры. /Пр/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

1.5

Модуль Math. Арифметические выражения. Алгоритмы ветвления. Типы ветвящих алгоритмов. Тернарный оператор. /Лек/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

1.6

Написание программ алгоритмов ветвления. Вложенное ветвление. /Пр/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

1.7

Алгоритмы циклической структуры. Виды циклов, их описание средствами Python 3.0. Операторы break, continue. /Лек/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

1.8

Написание программ циклических алгоритмов. /Пр/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

1.9

Написание программ циклических алгоритмов. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

стр. 6

УП: 090207_51-16-2-9-23ВЕБ.plx

1.10

Алгоритмы смешанной структуры. Форматированный ввод - вывод данных format. Форматирование строк %. /Лек/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

1.11

Основы структурного программирования.Коррекция неструктурности алгоритма.Способы описания языков программирования высокого уровня. /Лек/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

1.12

Написание программ смешанной структуры. /Пр/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

1.13

Написание программ смешанной структуры. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

1.14

Основные принципы алгоритмизации и программирования. Элементы языка Python 3.10 /Конс/

ОК 01. ОК 10.

Раздел 2. Основы программирования на языке Python

2.1

Правила оформления кода по PEP8 на Python. Трансляция алгоритмов с алгоритмического языка на язык Python. /Лек/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

2.2

Трансляция алгоритмов с алгоритмического языка на язык Python. Написание программы по блок - схеме. /Пр/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

2.3

Логические основы алгоритмизации. Булева алгебра в Python 3.10. Построение таблицы истинности логических выражений. /Лек/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

2.4

Логические основы алгоритмизации. Булева алгебра в Python 3.10. Понятие предиката. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

2.5

Формирование сложных условий с использованием логических операций. Вычисление значений логических выражений. /Пр/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

2.6

ОК 01. ОК 10.

2.7

IDLE Python 3.10. Способы запуска и отладки программы. /Пр/

Л1.1 Л1.2

ОК 01. ОК 10.

2.8

Правила оформления кода по PEP8 на Python. Трансляция алгоритмов с алгоритмического языка на язык Python. /Конс/

ОК 01. ОК 10.

2.9

Логические основы алгоритмизации. Булева алгебра в Python 3.10. Понятие предиката. /Конс/

ОК 01. ОК 10.

Раздел 3. Python 3.10. Подпрограммы

3.1

Функции и процедуры. Локальные, глобальные переменные: область видимости. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

3.2

Функции и процедуры. Локальные, глобальные переменные: область видимости. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

3.3

Сложность алгоритма. Методы оптимизации программного кода. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

3.4

Сложность алгоритма. Методы оптимизации программного кода. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

стр. 7

УП: 090207_51-16-2-9-23ВЕБ.plx

3.5

Сложность алгоритма. Методы оптимизации программного кода. /Конс/

ОК 01. ОК 10.

Раздел 4. Простые и структурированные данные Python 3.10.

4.1

Скалярные типы данных.Преобразование типов. Списки. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

4.2

Задачи обработки списков /Пр/

ОК 01. ОК 10.

4.3

Вложенные списки. Сортировка списков. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

4.4

Обработка вложенные списков. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

4.5

Множества. Кортежи. Словари. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

4.6

Решение задач со множествами. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

4.7

Простые и структурированные данные Python 3.10. /Конс/

ОК 01. ОК 10.

4.8

Строковый тип данных. Срезы. Методы строк. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

4.9

Операции со строковым типом данных. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

4.10

Работа с файлами. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

4.11

Программы работы с файлами. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

4.12

Программы работы с файлами. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

Раздел 5. Рекурсивные алгоритмы

5.1

Понятие рекурсии. Вычисление рекуррентных последовательностей. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

5.2

Задачи вычисления рекуррентных последовательностей. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

5.3

Рекурсивные алгоритмы. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

5.4

Рекурсивные алгоритмы. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

Раздел 6. Графика в Python 3.10

6.1

Создание рисунков с помощью программного кода. Узоры. Орнаменты. Фракталы. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

6.2

Создание рисунков с помощью программного кода. Узоры. Орнаменты. Фракталы. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

6.3

Построение графиков математических функций. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

6.4

Построение графиков математических функций. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

6.5

Программная анимация. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

6.6

Программная анимация. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

Раздел 7. Управление памятью.Модульное программирование.

7.1

Управление памятью в Python. Сборщик мусора. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

стр. 8

УП: 090207_51-16-2-9-23ВЕБ.plx

7.2

Модульное программирование. Понятие модуля. Структура модуля. Компиляция и компоновка программы. Стандартные модули. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

7.3

Технологии модульного программирования. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

7.4

Технологии модульного программирования. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

Раздел 8. Основные принципы объектно-ориентированного программирования (ООП)

8.1

История развития ООП. Базовые понятия ООП: объект, его свойства и методы, класс, интерфейс. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

8.2

Основные принципы ООП: инкапсуляция, наследование, полиморфизм. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

8.3

Классы, объекты: свойства, методы. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

8.4

Событийно-управляемая модель программирования. Компонентноориентированный подход. Классы объектов. Компоненты и их свойства. Разработка приложений с графическим интерфейсом. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

8.5

Конструктор класса.Разработка приложений с графическим интерфейсом. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

8.6

Требования к аппаратным и программным средствам интегрированной среды разработчика. Интерфейс среды разработчика: характеристика, основные окна, инструменты, объекты.Настройка.Разработка приложений с графическим интерфейсом. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

8.7

Изучение интегрированной среды разработчика. Создание простого проекта. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

Раздел 9. Этапы разработки оконных приложений.

9.1

Проектирование объектно-ориентированного приложения. Создание интерфейса пользователя. Программирование приложения. Тестирование, отладка приложения. Создание документации. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

9.2

Изучение интегрированной среды разработчика. Создание простого проекта. Разработка графического интерфейса. Управляющие элементы окна. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

9.3

Классы ООП: виды, назначение, свойства, методы, события.Перегрузка методов. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

9.4

Создание простого проекта. Объявление класса, создание экземпляров класса.

Создание наследованного класса.

Перегрузка методов. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

стр. 9

УП: 090207_51-16-2-9-23ВЕБ.plx

9.5

Создание простого проекта. Объявление класса, создание экземпляров класса.

Создание наследованного класса.

Перегрузка методов. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

Раздел 10. Python: работа с внешними приложениями.

10.1

Работа с внешними приложениями. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

10.2

Работа с внешними приложениями. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

Раздел 11. Python: разработка прикладных программ

11.1

Использование Python в научных исследованиях. Моделирование объектов и процессов. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

11.2

Использование Python в научных исследованиях. Моделирование объектов и процессов. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

11.3

Теория графов в программировании. Решение задач на графах. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

11.4

Библиотеки визуализации данных. /Лек/

ОК 01. ОК 10.

11.5

Решение задач на графах. /Пр/

ОК 01. ОК 10.

11.6

Консультации по разделам 1-11 /Конс/

ОК 01. ОК 10.

5. ОЦЕНОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ (ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА)

для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины

5.1. Контрольные вопросы и задания

5.2. Темы письменных работ

5.3. Оценочные материалы (оценочные средства)

5.4. Перечень видов оценочных средств

6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

6.1. Рекомендуемая литература

6.1.1. Основная литература

Авторы, составители

Заглавие

Издательство, год

Количество

Л1.1

Семакин,И.Г.

Основы алгоритмизации и программирования.Практикум: учеб. пособие для сред. проф. образования

М.:Академия, 2018

Л1.2

Семакин,И.Г.

Основы алгоритмизации и программирования: учебник для сред. проф. образования

М.:Академия, 2018

6.3.1 Перечень программного обеспечения

6.3.2 Перечень информационных справочных систем

7. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

Специальные помещения представляют собой учебные аудитории для проведения всех занятий по дисциплине, предусмотренных учебным планом и содержанием РПД. Помещения укомплектованы специализированной мебелью и техническими средствами обучения согласно требованиям ФГОС, в т.ч.:

7.1

Реализация рабочей программы предполагает наличие компьютерного класса.

7.2

Оборудование учебного кабинета и рабочих мест:

7.3

1) рабочее место для преподавателя;

7.4

2) столы, стулья на 25-30 обучающихся;

стр. 10

УП: 090207_51-16-2-9-23ВЕБ.plx

7.5

Технические средства обучения:

7.6

1) Проектор / BENQ MX506, экран для проектора / CACTUS Wallscreen CS-PSW-206x274,274x206 см,4:3, настенно-потолочный, белый

7.7

2) Персональные компьютеры с программным обеспечением:

7.8

 7-Zip 1602

7.9

 Adobe PDF Reader 11.0

7.10

 Google Chrome

7.11

 Notepad++ 6.9.2

7.12

 OpenOffice

7.13

 Openproj 1.4

7.14

 VirtualBox 5.1.12

7.15

 Microsoft Office Pro 2016

7.16

 Windows 10

7.17

 КОМПАС-3D V16.1

8. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ДЛЯ ОБУЧАЮЩИХСЯ ПО ОСВОЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

В приложении