Программа по дисциплине "Вычислительная техника"

Коми Республикаса йöзöс велöдан, наука  да том  йöз политика  министерство

«Сыктывкарса сервис да связь колледж»

уджсикасö велöдан канму учреждение

Министерство образования, науки  и молодежной политики Республики Коми

государственное профессиональное образовательное учреждение

«Сыктывкарский колледж сервиса и связи»

(ГПОУ «СКСиС»)

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель директора по учебной работе ГПОУ «СКСиС»

_________________ В.П. Кузьмина

________________________ 2018г.

Рабочая ПРОГРАММа учебной дисциплины

ОП.08. Вычислительная техника

основная профессиональная образовательная программа

15.02.07  Автоматизация технологических процессов и производств

Сыктывкар, 2018 г.

Рабочая программа учебной дисциплины «Вычислительная техника» разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования по специальности 15.02.07  Автоматизация технологических процессов и производств.

Разработчик:

Белева Людмила Федоровна, преподаватель ГПОУ «СКСиС»

ОДОБРЕНА

предметно-цикловой комиссией общих гуманитарных, социально-экономических дисциплин и дисциплин естественнонаучного цикла.

Протокол заседания предметно-цикловой комиссии 
от ____  ____________ 20____ г.  №_____

Председатель ПЦК _______________ Н.В.Остапов

Содержание

1.	Паспорт рабочей программы учебной дисциплины	4
2.	Структура и содержание программы учебной дисциплины	5
3.	Условия реализации программы дисциплины	10
4.	Контроль и оценка результатов освоения дисциплины	12

1. паспорт РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

ОП.08. Вычислительная техника

1.1. Область применения рабочей программы учебной дисциплины

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС СПО по специальности 15.02.07 Автоматизация технологических процессов и производств.

1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: дисциплина относится к профессиональному циклу основной образовательной программы, является общепрофессиональной  дисциплиной.

1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:

В результате освоения дисциплины обучающийся должен

знать:

-              виды информации и способы ее представления в электронно-вычислительной машине.

-              В результате освоения дисциплины обучающийся должен

-              уметь:

-              использовать типовые средства вычислительной техники и программного обеспечения.

1.4. Количество часов на освоение программы дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося	168	часов,
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося		112	часов,
самостоятельной работы обучающегося		56	часов;

2. Структура и содержание учебной дисциплины

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы	Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)	168
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)	112
В том числе:
Практические работы	70
Самостоятельная работа обучающегося (всего)	56
Итоговая аттестация в форме дифференцированных зачетов по итогам I и II курсов	2

2.2. Тематический план и содержание учебной  дисциплины  Вычислительная техника

Наименование разделов и тем	Содержание учебного материала, лабораторные  работы и практические занятия, самостоятельная работа студентов, курсовая работа (проект) (если предусмотрены)		Объем часов	Уровень освоения
1	2		2	4
Раздел 1. Основные сведения  об электронно-вычислительной технике			9
Тема 1.1. История и этапы развития вычислительной техники.	Содержание учебного материала		2	2
	История  и этапы развития  вычислительной техники. Область применения вычислительной техники.
	Самостоятельная работа		1
	Подготовка презентации по теме «История и этапы развития вычислительной техники».
Тема 1.2. Классификация ЭВМ. Базовые параметры и технические характеристики ЭВМ.	Содержание учебного материала		2	2
	Классификация ЭВМ. Базовые параметры и технические характеристики ЭВМ. Вычислительные устройства и приборы. Принцип действия ЭВМ. Архитектура вычислительной системы. Форма сигналов, их параметры.
	Самостоятельная работа		1
	Составление сравнительной таблицы параметров и технических характеристик ЭВМ. Проработка конспекта занятия, учебных изданий, интернет-ресурсов, дополнительной литературы.
Тема 1.3. Структура аппаратной части и назначение основных функциональных узлов.	Содержание учебного материала		2	2
	Аппаратная часть компьютера. Внешние устройства, подключаемые к компьютеру.
	Самостоятельная работа		1
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы.
Раздел 2. Представление информации в электронно-вычислительной машине			36
Тема 2.1. Виды информации. Виды информации и способы представления ее в ЭВМ.	Содержание учебного материала		2	3
	Виды информации и способы представления ее в ЭВМ. Количественные характеристики информации. Форма сигналов, их параметры: низкий и высокий логические уровни, частота повторения, фронт, срез.
	Практические работы		4
	1	Количество и скорость передачи информации.
	2	Кодирование информации.
	Самостоятельная работа
	Проработка конспекта занятия, учебных изданий, интернет-ресурсов, дополнительной литературы. Оформление отчетов по практическим работам. Составление сравнительной таблицы по видам и характеристикам информации.
Тема 2.2. Арифметические  основы работы ЭВМ.	Содержание учебного материала		2
	Системы счисления; взаимосвязь между системами счисления, перевод чисел из одной системы счисления в другую. Правила недесятичной арифметики. Способы представления чисел в разрядной сетке ЭВМ.
	Практические работы		16	3
	3	Представление информации в различных системах счисления.
	4	Перевод дробных чисел из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления.
	5	Перевод чисел из системы счисления с основанием 2 в систему счисления с основанием 2n .
	6	Арифметические операции в двоичной системе  счисления.
	7	Арифметические действия над числами в различных системах счисления
	8	Основы машинной арифметики с двоичными числами.
	9	Формы представления чисел в ЭВМ.
	10	Арифметические действия с  числами  с плавающей запятой.
	Самостоятельная работа		12
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы. Оформление отчетов по практическим работам.
Раздел 3. Логические основы работы ЭВМ			42
Тема 3.1. Алгебра высказываний.	Содержание учебного материала		2	1
	Алгебра высказываний. Логические переменные, функции, выражения и таблицы истинности.
	Практические работы		4
	11	Построение таблиц истинности для различных функций.
	12	Решение логических задач.
	Самостоятельная работа		3
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы. Оформление отчетов по практическим работам.
Тема 3.2. Логические законы и правила преобразования логических выражений.	Содержание учебного материала		2	2
	Основной базис алгебры логики, законы алгебры логики, нормальные и совершенные нормальные формы, минимизация логических функций.
	Взаимное соответствие логической функции и логической схемы.
	Практические работы		14
	13	Упрощение формул логики с помощью равносильных преобразований.
	14	Дизъюнктивные и конъюнктивные нормальные формы представления логических функций.
	15	Совершенная дизъюнктивная нормальная форма (СДНФ).
	16	Упрощение функции и построение таблиц истинности.
	17	Построение логического выражения  по таблице истинности.
	18	Построение схем цифровых логических устройств.
	19	Построение схем цифровых логических устройств.
	Самостоятельная работа		8
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы. Составить таблицу законов логики. Оформление отчетов по практическим работам.
Тема 3.3. Базовые логические элементы.	Содержание учебного материала		2	2
	Понятие логического элемента. Логические схемы «И», «ИЛИ», «НЕ», «И-НЕ», «ИЛИ-НЕ». Логические элементы, образующие логический базис. Функциональная полнота элементов Шеффера и Пирса.
	Практические работы		4
	20	Основные логические элементы. Изучение основных логических элементов и моделирование их в поле программы Micro-Cap.
	21	Минимизация логических схем с помощью программы Electronics Workbench.
	Самостоятельная работа		3
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы. Оформление отчетов по практическим работам.
Раздел 4. Элементы и устройства вычислительной  техники			60
Тема 4.1. Классификация элементов и устройств ЭВМ.	Содержание учебного материала		2	2
	Классификация элементов и устройств ЭВМ. Назначение типовых элементов.   Комбинационные и последовательные цифровые устройства.
	Самостоятельная работа		1
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы.

Тема 4.2. Сумматоры. Классификация сумматоров.	Содержание учебного материала		2	2
	Назначение полусумматора и сумматора. Классификация. Функциональная схема. Таблица истинности сумматора, использование сумматора.
	Практические работы		6
	22	Моделирование  простейших  логических схем в программе Micro-Cap и Electronics Workbench.
	23	Моделирование различных логических схем в программе Micro-Cap, Electronics Workbench.
	24	Исследование схемы полусумматора, сумматора в программе Micro-Cap.
	Самостоятельная работа		4
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы. Оформление отчетов по практическим работам.
Тема 4.3. Шифраторы и дешифраторы.	Содержание учебного материала		2	2
	Назначение шифратора и дешифратора. Функциональная схема. Таблица истинности шифратора и дешифратора, использование шифратора и дешифратора.
	Практические работы		2
	25	Исследование  схем шифраторов и дешифраторов в программе Micro-Cap.
	Самостоятельная работа		2
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы. Оформление отчетов по практическим работам.
Тема 4.4. Компараторы.	Содержание учебного материала		2	3
	Назначение компаратора. Функциональная схема. Таблица истинности компаратора. Использование компаратора.
	Практические работы		2
	26	Исследование компараторов в программе Micro-Cap.
	Самостоятельная работа		2
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы. Оформление отчетов по практическим работам.
Тема 4.5. Мультиплексоры и демультиплексоры.	Содержание учебного материала		2	3
	Назначение мультиплексора и демультиплексора. Функциональная схема. Таблица истинности мультиплексора и демультиплексора, использование мультиплексора и демультиплексора.
	Практические работы		2
	27	Исследование мультиплексора и демультиплексора в программе Micro-Cap.
	Самостоятельная работа		2
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы.
Тема 4.6. Триггер – устройство для запоминания цифровой информации.	Содержание учебного материала		2	3
	Триггеры (RS, D, JK, T- типов): принцип работы, функциональная схема.
	Практические работы		4
	28	Асинхронный  RS-триггер. Синхронный RS-триггер.
	29	D-триггер, T-триггер. Универсальный JK-триггер.
	Самостоятельная работа		3
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы. Оформление отчетов по практическим работам.
Тема 4.7. Регистры. Виды регистров.	Содержание учебного материала		2	3
	Виды регистров, их определение, функциональная схема, примеры использования. Виды счетчиков, принципы построения и работа счетчиков.
	Практические работы		4
	30	Исследование работы последовательных регистров.
	31	Исследование работы параллельных регистров.
	Самостоятельная работа		3
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы. Оформление отчетов по практическим работам.
Тема 4.8. Счетчики.  Виды счетчиков.	Содержание учебного материала		2	3
	Счетчики. Классификация. Принципы построения и работа счетчиков. Суммирующие, вычитающие, и реверсивные счетчики. Классификация ИМС памяти. Принципы построения ИМС памяти.
	Практические работы		4
	32	Асинхронные    счетчики.
	33	Синхронные  счетчики.
	Самостоятельная работа		3
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы. Оформление отчетов по практическим работам.
Раздел 5. Основы микропроцессорных систем.			21
Тема 5.1. Назначение, классификация и характеристика микропроцессоров. Архитектура и структура микропроцессора.	Содержание учебного материала		2	2
	Назначение, классификация и характеристика микропроцессоров. Архитектура и структура микропроцессора. Типовая структурная схема микропроцессора. Конвейер обработки команд.
	Самостоятельная работа		1
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы.
Тема 5.2. Назначение и состав арифметико-логических устройств.	Содержание учебного материала		2	2
	Назначение, состав, классификация и принцип работы арифметико-логических устройств.
	Практические работы		4
	34	Арифметическо-логические устройства.
	35	Изучение конструкции и принципа действия учебного микропроцессорного комплекса.
	Самостоятельная работа		3
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы.
Тема 5.3. Система команд микропроцессора. Микроконтроллеры.	Содержание учебного материала		2	3
	Форматы  и классификация команд микропроцессора. Примеры команд.
	Самостоятельная работа		1
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы.
Тема 5.4. Запоминающие устройства. Виды и характеристики запоминающих устройств.	Содержание учебного материала		2	2
	Виды и характеристики запоминающих устройств. Структурная схема ОЗУ и принцип работы. Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ): назначение, виды. Принципы занесения информации в ПЗУ.
	Самостоятельная работа		2
	Проработка конспектов занятий, учебной и специальной технической литературы.
Дифференцированный зачет.			2
Всего:			168

Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:

1 – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);

2 – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)

3 – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)

3. Условия реализации ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1.      Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация учебной дисциплины требует наличия учебного кабинета «Вычислительная техника».

3.1.1.             Оборудование учебного кабинета:

-        посадочные места по количеству студентов;

-        рабочее место преподавателя;

-        наглядные пособия (учебники, терминологические словари разных типов, опорные конспекты-плакаты, стенды, карточки, раздаточный материал, комплекты практических работ).

3.1.2.             Технические средства обучения:

-        мультимедийный проектор;

-        ноутбук;

-        проекционный экран;

-        принтер черно-белый лазерный;

-        компьютерная техника для обучающихся с наличием лицензионного программного обеспечения;

3.2.      Действующая нормативно-техническая и технологическая документация:

-        правила техники безопасности  и производственной санитарии;

-        инструкции по эксплуатации компьютерной техники.

3.3.      Программное обеспечение:

-        Операционная система Windows XP, приложения.

-        Инструментальные средства разработки программных средств  учебного  назначения, в том числе реализующие возможности Интернет  и  мультимедиа технологий.

-        Офисные программы Microsoft: Word, Excel, PowerPoint, Publisher, Access.

-        Программа схемотехнического моделирования Micro-Cap9.

-        Программа схемотехнического моделирования EWB.

3.4.      Информационное обеспечение обучения

3.4.1. Основная литература

1. Ю.М. Келим. Вычислительная техника: Учеб. пособие для студ. сред. проф.образования – М.: Издательский центр «Академия», 2005г.
2. Т.Л. Партыка, И.И. Попов. Вычислительная техника: Учеб. пособие для студ. сред. проф.образования – М.: Форум: ИНФРА-М, 2007г.

3.4.2. Дополнительная

1. Калиш Г.Г. Основы вычислительной техники: Учебное пособие для средних профессиональных учебных заведений – М.: Высшая школа, 2000г.
2. Нешумова К. А. Электронные вычислительные машины и системы-М.: Высшая школа 1989г.
3. Стрыгин В.В., Щарев Л.С. Основы вычислительной микропроцессорной техники и программирования-М.:Высшая школа 1989г
4. Токхайм Р. Микропроцессоры: Курс и упражнения – М.: Мир, 1997г.

3.4.3. Интернет-ресурсы:

1.      http://www.inf1.info/book/export/html/210 - Логические основы ЭВМ

2.      http://cssblok.ru/computer/prinsip.html - Основные принципы функционирования компьютеров

3.      http://infolike.narod.ru/logic.html - Основы алгоритмизации

4.     Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины

Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания)	Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
Умения:
Использовать типовые средства вычислительной техники и программного обеспечения.	Текущий контроль: - наблюдение и оценка умений использования средств вычислительной техники при выполнении практических заданий - фронтальный и индивидуальный опрос - оценка выполнения самостоятельной внеаудиторной работы - дифференцированный зачет
Знания:
Виды информации и способы ее представления в электронно-вычислительной машине	Текущий контроль: - тестирование - фронтальный и индивидуальный опрос - заслушивание рефератов и сообщений - дифференцированный зачет