МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ ДАГЕСТАН
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
Республики Дагестан
«Кизлярский профессионально-педагогический колледж»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОП.03 Основы алгоритмизации и программирования
Код и наименование специальности (профессии): 10.05.02 Обеспечение
информационной безопасности автоматизированных систем
входящей в состав УГПС 10.00.00 Информационная безопасность
Квалификация выпускника: техник по защите информации
СОДЕРЖАНИЕ
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2. СТРУКТУРА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ ОП.03 ОСНОВЫ АЛГОРИТМИЗАЦИИ И
ПРОГРАММИРОВАНИЯ
1.1. Место дисциплины в структуре примерной основной профессиональной
образовательной программы:
Дисциплина входит в входит в профессиональный цикл, базируется на знаниях,
умениях, сформированных в ходе изучения предшествующих дисциплин: ЕН.01
Математика; ЕН.02 Информатика.
В свою очередь дисциплина обеспечивает формирование компетенций (элементов
компетенций),
необходимых
для
последующего
освоения
дисциплин
(междисциплинарных курсов): МДК.02.01 Программные и программно-аппаратные
средства защиты информации.
1.1. Цель и планируемые результаты освоения дисциплины
Код ПК,
Умения
Знания
ОК
ОК 1,
– работать в среде
– типы данных;
ОК 2,
программирования;
– базовые конструкции изучаемых языков
ОК 3,
–
использовать программирования;
ПК 2.1, языки
– интегрированные среды программирования на
ПК 2.2, программирования
изучаемых языках.
ПК 2.3, высокого уровня.
ПК 2.4,
ПК 2.6
2.СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Объем в
Вид учебной работы
часах
Обязательная учебная нагрузка
214
в том числе:
теоретическое обучение
80
практические занятия (если предусмотрено)
94
контрольная работа (если предусмотрено)
Самостоятельная работа1
28
Промежуточная аттестация (в 2-х семестрах)2
12
Самостоятельная работа в рамках образовательной программы планируется образовательной организацией
в соответствии с требованиями ФГОС СПО в пределах объема учебной дисциплины в количестве часов,
необходимом для выполнения заданий самостоятельной работы обучающихся, предусмотренных
тематическим планом и содержанием учебной дисциплины.
2
Выбор формы промежуточной аттестации в основных образовательных программах определяется
образовательной организацией.
1
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Основы алгоритмизации и программирования»
Наименование разделов и
тем
Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы,
самостоятельная работа обучающихся
1
2
Раздел 1. Основные принципы алгоритмизации и программирования
Тема 1.1Основные понятия
Содержание учебного материала
алгоритмизации
1
Понятие алгоритма и его свойства. Типы алгоритмов. Способы описания алгоритмов.
Базовые алгоритмические структуры: линейные, разветвляющиеся, циклические.
2
Основные базовые типы данных и их характеристика. Основы алгебры логики.
Логические операции и логические функции.
Тема 1.2 Принципы
Содержание учебного материала
разработки алгоритмов
1
Принципы построения алгоритмов: использование базовых структур, метод
последовательной детализации, сборочный метод. Разработка алгоритмов сложной
структуры.
Практические занятия
Разработка линейных алгоритмов и алгоритмов ветвления.
Разработка циклических алгоритмов.
Разработка алгоритмов шифрования.
Самостоятельная работа студента
- разработка алгоритмов различного типа
Тема 1.3 Языки и системы Содержание учебного материала
программирования
1
Классификация языков программирования. Понятие интегрированной среды
программирования. Способы классификации систем программирования. Перечень и
назначение модулей системы программирования.
Тема 1.4 Парадигмы
Содержание учебного материала
Объем
часов
3
34
4
4
10
4
Осваиваемые
элементы
компетенций
4
ОК 1, ОК 2,
ОК 03, ПК 2.1,
ПК 2.2, ПК 2.3,
ПК 2.4, ПК 2.6
ОК 1, ОК 2,
ПК 2.3, ПК 2.4,
ПК 2.6
6
4
4
8
ОК 1, ОК 2,
ПК 2.3, ПК 2.4,
ПК 2.6
программирования
Этапы разработки программ: системный анализ, алгоритмизация, программирование,
отладка, сопровождение. Характеристика и задачи каждого этапа. Принципы
структурного программирования: использование базовых структур, декомпозиция
базовых структур. Понятия основных элементов ООП: объекты, классы, методы.
Свойства ООП: наследование, инкапсуляция, полиморфизм. Принципы модульного
программирования.
Самостоятельная работа студента
Подготовка конспекта по теме «Типы приложений»
Тема 1.5 Принципы
Содержание учебного материала
отладки и тестового
1 Понятие отладки. Понятие тестового контроля и набора тестов. Проверка граничных
контроля
условий, ветвей алгоритма, ошибочных исходных данных. Функциональное и
структурное тестирование.
Контрольная работа
Этапы разработки программ.
Раздел 2. Язык программирования
Тема 2.1 Характеристика
Содержание учебного материала
языка
1 История и особенности языка. Области применения. Характеристика системы
программирования. Процесс трансляции и выполнения программы.
Тема 2.2 Элементы языка.
Простые типы данных
Тема 2.3Базовые
ОК 1, ОК 2,
ПК 2.1, ПК 2.2,
ПК 2.3, ПК 2.4,
ПК 2.6
1
Содержание учебного материала
1 Алфавит и лексика языка. Структура программы. Типы данных языка
программирования. Переменные и их описания. Операции с переменными и
константами. Правила записи выражений и операций. Организация ввода/вывода
данных.
Практическое занятие
Знакомство с инструментальной средой программирования
Самостоятельная работа студента
- использование программного обеспечения для разработки алгоритмов: освоение
возможностей компилятора;
- составление программ по теме «Линейные программы».
Содержание учебного материала
8
4
ОК 1, ОК 2,
ПК 2.1, ПК 2.2,
ПК 2.3, ПК 2.4,
ПК 2.6
4
78
2
2
8
2
ОК 1, ОК 2,
ОК 3, ПК 2.1,
ПК 2.3, ПК 2.4,
ПК 2.6
ОК 1, ОК 2,
ПК 2.1, ПК 2.2,
ПК 2.3, ПК 2.6
6
22
ОК 1, ОК 2,
конструкции структурного
программирования
Тема 2.4 Работа с
массивами и указателями.
Структурные типы данных
Организация ветвлений. Операторы циклов (с предусловием, с постусловием, с
параметром). Операторы передачи управления.
Практические занятия
Разработка программ разветвляющейся структуры.
Разработка программ с использованием цикла с предусловием.
Разработка программ с использованием цикла с постусловием.
Разработка программ с использованием цикла с параметром.
Самостоятельная работа студента
- составление программ по теме «Разветвляющиеся структуры»;
- составление программ по теме «Циклы с предусловием»;
- составление программ по теме «Циклы с постусловием»;
- составление программ по теме «Циклы с параметром».
Содержание учебного материала
1 Одномерные и многомерные массивы, их формирование, сортировка, обработка.
Указатели и операции над ними.
2 Работа со строками. Структуры и объединения.
Практические занятия
Разработка программ с использованием одномерных массивов и указателей.
Сортировка одномерных массивов.
Разработка программ с использованием двумерных массивов.
Сортировка двумерных массивов.
Разработка программ с использованием структур.
Разработка программ с использованием строк.
Контрольная работа
Решение задач на базовые конструкции.
Самостоятельная работа студента
1
2
ПК 2.1, ПК 2.2,
ПК 2.3
20
26
4
20
2
ОК 1, ОК 2,
ПК 2.1, ПК 2.2,
ПК 2.3, ПК 2.4,
ПК 2.6
- составление программ по теме «Одномерные массивы»;
- составление программ по теме «Многомерные массивы»;
- составление программ по теме «Указатели»;
- составление программ по теме «Сортировка массивов различными методами»;
- составление программ по теме «Работа со строками»;
- составление программ по теме «Работа со структурами».
Тема 2.5 Процедуры и
Содержание учебного материала
функции
1 Определение процедур и функций. Области видимости. Глобальные и локальные
переменные. Обращение к процедурам и функциям.
2 Использование библиотечных функций. Рекурсивное определение функций. Шаблоны
функций.
Практические занятия
Разработка программ с использованием функций.
Разработка программ с использованием рекурсивных функций.
Самостоятельная работа студента
- составление программ по теме «Нерекурсивные функции»;
- составление программ по теме «Рекурсивные функции».
Тема 2.6 Работа с файлами Содержание учебного материала
1 Файловый ввод/вывод. Организация обмена данными между программой и внешними
устройствами компьютера. Ввод и вывод текстовой информации. Неформатированный
ввод/вывод данных. Дополнительные операции с файлами.
Практические занятия
Разработка программ работы со структурированными файлами.
Разработка программ работы с текстовыми файлами.
Разработка программ работы с неструктурированными файлами.
Самостоятельная работа студента
- составление программ по теме «Работа с файлами»;
- составление программ по теме «Работа с тестовыми файлами»;
- составление программ по теме «Работа с типизированными файлами».
Промежуточная аттестация по учебной дисциплине
Раздел 3. Основы объектно-ориентированного программирования
8
4
4
12
4
8
2
20
ОК 1, ОК 2,
ПК 2.1, ПК 2.2,
ПК 2.3, ПК 2.4,
ПК 2.6
ОК 1, ОК 2,
ПК 2.1, ПК 2.2,
ПК 2.3, ПК 2.4
Тема 3.1 Класс - как
механизм создания
объектов
Содержание учебного материала
1 Понятия: класс, объект, свойства объекта, методы. Синтаксис объявления класса.
Описание объектов.
2 Спецификаторы доступа (private, public, protected). Описание функций-членов класса.
Принцип инкапсуляции.
Практические занятия
Организация классов и принцип инкапсуляции.
Разработка приложений с использованием классов.
Самостоятельная работа студента
- разработка приложений с использованием классов.
Тема 3.2 Принципы
Содержание учебного материала
наследования и
1 Механизм наследования для формирования иерархии классов. Формат объявления
полиморфизма
класса потомка. Режим доступа.
2 Примеры организации классов-наследников
Практические занятия
Программная реализация принципов наследования.
Программная реализация принципов полиморфизма
Самостоятельная работа студента
- разработка классов потомков;
- реализация механизма перегрузки.
Тема 3.3 Понятия
Содержание учебного материала
деструктора и
1 Назначение и свойства конструкторов, деструкторов. Их описание. Вызов в программе
конструктора
конструкторов, деструкторов. Примеры программ с конструкторами и деструкторами.
Практическое занятие
Разработка конструкторов и деструкторов.
Самостоятельная работа студента
- составление программ по теме «Конструкторы и деструкторы».
Раздел 4. Модульное программирование
Тема 4.1 Понятие
Содержание учебного материала
8
4
ОК 1, ОК 2,
ПК 2.1, ПК 2.2,
ПК 2.3, ПК 2.4,
ПК 2.6
4
8
4
ОК 1, ОК 2,
ПК 2.1, ПК 2.2,
ПК 2.3
4
4
2
ОК 1, ОК 2,
ПК 2.1, ПК 2.2,
ПК 2.3, ПК 2.4,
2
28
6
ОК 1, ОК 2,
модульного
программирования
Модульное программирование как метод разработки программ. Программный модуль
и его основные характеристики. Типовая структура программного модуля.
Инкапсуляция в модулях.
2 Порядок разработки программного модуля. Связность модулей. Ошибки периода
исполнения и логические ошибки в программах. Обработка ошибок. Исключительные
ситуации. Организация обработки исключительных ситуаций.
Тема 4.2 Разработка
Содержание учебного материала
приложений
1 Среда разработки приложений. Архитектура оконных приложений. Конфигурации для
создания консольных и оконных приложений.
2 Разработка приложений как многомодульного проекта.
Практическое занятие
Разработка многомодульных приложений.
Самостоятельная работа студента
- разработка многомодульных приложений.
Промежуточная аттестация по учебной дисциплине
Самостоятельная работа
Всего:
1
6
22
4
18
12
28
214
ОК 03, ПК 2.1,
ПК 2.2, ПК 2.3,
ПК 2.4, ПК 2.6
ПК 2.1, ПК 2.2,
ПК 2.3, ПК 2.4,
ПК 2.6
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Для реализации программы учебной дисциплины должны быть
предусмотрены следующие специальные помещения:
Реализация программы дисциплины требует наличия кабинета «Информатики»,
лаборатории информационных технологий, программирования и баз данных.
Оборудование кабинета «Информатики»:
− рабочими местами на базе вычислительной техники;
− учебным программным обеспечением (среда программирования) для освоения
обучающимися общепрофессиональных дисциплин;
− рабочее место преподавателя;
− классная доска;
− мебель для рационального размещения и хранения средств обучения.
Оснащение лаборатории «Информационных технологий, программирования и баз
данных»:
− рабочие места на базе вычислительной техники по одному рабочему месту на
обучающегося, подключенными к локальной вычислительной сети и сети «Интернет»;
− программное обеспечение сетевого оборудования;
− обучающее программное обеспечение (среда программирования).
3.2. Информационное обеспечение обучения
3.2.1. Основные печатные источники:
1. Буч Г.. Обьектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами
приложений на С++, 2-е изд. М: “Издательство Бином”, СПб.: “Невский диалет”, 2014г.398с.
2. Голицина О.Л., Попов И.И. Основы алгоритмизации и программирования. –М.:
ФОРУМ: ИНФРА-М, 2015. – 431 с.
3. Литвиненко Н.А. Технология программирования на С++. Начальный курс. –
CПб.: БХВ-Петербург, 2014. – 288 с.
4. Павловская Т.А. С/C++. Программирование на языке высокого уровня. –СПб.:
Питер, 2014. – 464 с.
5. Павловская Т.А. С\С++. Программирование на языке высокого уровня. СПб. :
Питер. 2014. - 461 с.
3.2.2. Дополнительные печатные источники
1. Агальцов В.П. Математические методы в программировании: учебник. – 2-е изд.,
перераб. И доп. –М.: ИД «ФОРУМ», 2013. -240 с.
2. Джеймс М. ЛэйсиVisualC++ 6 Distributed ,Санкт-Петербург, «Питер», 2014г. 678с.
3. Казиев В.М. Введение в информатику. Раздел (лекция) 1 - Введение. История,
предмет, структура информатики. Интернет-Университет информационных технологий,
2014. – 264 с..
4. Климова Л.М. "Практическое программирование. Решение типовых задач.
С/С++". – М: Кудиц-образ, 2013. – 596 с.
5. Мейер Б., Бодуэн К.. Методы программирования: В 2-х томах. М.: “Мир”, 2014г.642 с.
3.2.3. Электронные источники:
1. Деревягос С. C++ 3rd: комментарии http://lib.ru/CTOTOR/cpp3comm.txt
2. Страуструп Б. Введение в язык C++http://lib.ru/CPPHB/cpptut.txt
3. Страуструп Б. Справочное руководство по C++http://lib.ru/CPPHB/cppref.txt
4.
КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
Результаты обучения
Знания:
– типы данных;
–
базовые
конструкции
изучаемых
языков
программирования;
– интегрированные среды
программирования на изучаемых
языках
Умения:
− работать
в
среде
программирования;
–
использовать
языки
программирования
высокого
уровня
Критерии оценки
Демонстрация знаний
базовых конструкций
изучаемых языков
программирования,
интегрированных сред
Формы и методы оценки
Оценка знаний в ходе
тестирования и
проведения контрольных
работ
Умение работать в среде
программирования,
выполнять
индивидуальные
практические задания
Экспертная оценка
результатов деятельности
обучающегося при
выполнении и защите
результатов
практических занятий,
тестирование,
экзамен
