Б. Ступенева структура - kpi.uascs.fpm.kpi.ua/.../materials/information_package/b.docx · Web viewВона призначена для закріплення і

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ„КИЇВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ”

ІНФОРМАЦІЙНИЙ ПАКЕТФАКУЛЬТЕТУ ПРИКЛАДНОЇ МАТЕМАТИКИ

(кафедра СКС)

1

ЗМІСТ

Б. Ступенева структура..........................................................................................................4

Структурно-логічні схеми програм підготовки..................................................................................4Напрям «КОМП’ЮТЕРНА ІНЖЕНЕРІЯ» спеціальність «КОМП’ЮТЕРНІ СИСТЕМИ ТА МЕРЕЖІ ».........................4

В. Кредитні модулі (дисципліни) програм підготовки...........................................................6

Опис кредитних модулів (дисциплін) програми підготовки за напрямом „КОМП’ЮТЕРНА ІНЖЕНЕРІЯ”..........................................................................................................................................9

НГ-01 ІСТОРІЯ УКРАЇНИ...........................................................................................................................................9НГ-02 ІСТОРІЯ УКР. КУЛЬТУРИ..............................................................................................................................10НГ-03 УКРАЇНСЬКА МОВА.....................................................................................................................................11НГ-04/1 ІНОЗЕМНА МОВА 1.................................................................................................................................12НГ-04/2 ІНОЗЕМНА МОВА 1.................................................................................................................................13НГ-04/3 ІНОЗЕМНА МОВА 1.................................................................................................................................14НГ-04/4 ІНОЗЕМНА МОВА 1.................................................................................................................................15НГ-05 ФІЛОСОФІЯ..................................................................................................................................................16НФ-01 ЛІНІЙНА АЛГЕБРА ТА АНАЛІТИЧНА ГЕОМЕТРІЯ.......................................................................................17НФ-02/1 МАТЕМАТИЧНИЙ АНАЛІЗ 1. ДИФЕРЕНЦІЙНІ ОБЧИСЛЕННЯ................................................................18НФ-02/2 МАТЕМАТИЧНИЙ АНАЛІЗ 2. ІНТЕГРАЛЬНІ ОБЧИСЛЕННЯ.....................................................................19НГ-02/3 МАТЕМАТИЧНИЙ АНАЛІЗ 3. ДИФЕРЕНЦІЙНЕ ЧИСЛЕННЯ І ТЕОРІЯ ФУНКЦІЙ КОМЛЕКСНОЇ ЗМІННОЇ...............................................................................................................................................................................20НФ-02/4 МАТЕМАТИЧНИЙ АНАЛІЗ 4. РЯДИ І ПЕРЕТВОРЕННЯ ФУРЬЄ ТА ОПЕРАЦІЙНЕ ЧИСЛЕННЯ.................21НФ-03/1 ФІЗИКА 1. МЕХАНІКА. ЕЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ........................................................................................22НФ-04 ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ ТА СИГНАЛІВ...................................................................................................23НФ-05 АЛГОРИТМИ ТА МЕТОДИ ОБЧИСЛЕНЬ.....................................................................................................24НФ-06/1 ДИСКРЕТНА МАТЕМАТИКА 1. МНОЖИНИ ТА ВІДНОСИНИ..................................................................29НФ-06/2 ДИСКРЕТНА МАТЕМАТИКА 2. ТЕОРІЯ ГРАФІВ.......................................................................................33НФ-07 ТЕОРІЯ ЙМОВІРНОСТЕЙ ТА МАТЕМАТИЧНА СТАТИСТИКА.....................................................................37НФ-08/1 КОМП'ЮТЕРНА ЕЛЕКТРОНІКА 1. ОСНОВИ КОМП'ЮТЕРНОЇ ЕЛЕКТРОНІКИ.........................................42НФ-08/2 КОМП'ЮТЕРНА ЕЛЕКТРОНІКА 2 ОСОБЛИВОСТІ ОРГАНІЗАЦІЇ ТА ЗАСТОСУВАННЯ КОМП'ЮТЕРНИХ ЕЛЕМЕНТІВ............................................................................................................................................................47НФ-09 ЕКОЛОГІЯ...................................................................................................................................................52НП-01/1 ПРОГРАМУВАННЯ-1. ОСНОВИ ПРОГРАМУВАННЯ................................................................................53НП-01/2 ПРОГРАМУВАННЯ-2. СКЛАДНІ СТРУКТУРИ...........................................................................................59НП-02/1 КОМП'ЮТЕРНА ЛОГІКА 1. ТЕОРІЯ ІНФОРМАЦІЇ ТА КОДУВАННЯ..........................................................65НП-02/2 КОМП'ЮТЕРНА ЛОГІКА 2. КОМП'ЮТЕРНА АРИФМЕТИКА....................................................................69НП-02/3 КОМП'ЮТЕРНА ЛОГІКА 3. ПРИКЛАДНА ТЕОРІЯ ЦИФРОВИХ АВТОМАТІВ............................................70НП-03/1 АРХІТЕКТУРА КОМП’ЮТЕРІВ 1. ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ..............................................................75НП-03/2 АРХІТЕКТУРА КОМП’ЮТЕРІВ 2................................................................................................................80НП-04/1 КОМП’ЮТЕРНІ МЕРЕЖІ 1.......................................................................................................................84НП-04/2 КОМП’ЮТЕРНІ МЕРЕЖІ 2.......................................................................................................................91НП-05 КОМП'ЮТЕРНІ СИСТЕМИ...........................................................................................................................96НП-06 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ТА ОХОРОНА ПРАЦІ.................................................................................101НП-07 ВИРОБНИЧА ПРАКТИКА...........................................................................................................................102НП-08 ПЕРЕДДИПЛОМНА ПРАКТИКА................................................................................................................103НП-09 ПІДГОТОВКА ДИПЛОМНОЇ РОБОТИ........................................................................................................104ЗП-01 ІНЖЕНЕРНА ГРАФІКА................................................................................................................................105ЗП-02 (ЗП-07) КОМП’ЮТЕРНА ГРАФІКА.............................................................................................................106ЗП-03/1 ІНЖЕНЕРІЯ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ........................................................................................111ЗП-03/2 ІНЖЕНЕРІЯ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ........................................................................................112ЗП-04 ОРГАНІЗАЦІЯ БАЗ ДАНИХ.........................................................................................................................113ЗП-05/1 СИСТЕМНЕ ПРОГРАМУВАННЯ 1. МОВА АСЕМБЛЕРА..........................................................................118ЗП-05/2 СИСТЕМНЕ ПРОГРАМУВАННЯ 2. ОСНОВИ СИСТЕМНОГО ПРОГРАМУВАННЯ....................................119ЗП-06/1 КОМП'ЮТЕРНА СХЕМОТЕХНІКА 1. СХЕМОТЕХНІЧНІ ОСНОВИ ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ СИСТЕМ З МІКРОПРОГРАМНИМ КЕРУВАННЯМ.................................................................................................................120ЗП-06/2 КОМП'ЮТЕРНА СХЕМОТЕХНІКА 2. СХЕМОТЕХНІЧНІ ОСНОВИ ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ МІКРОКОНТРОЛЕРІВ.............................................................................................................................121ЗП-07 МОДЕЛЮВАННЯ.......................................................................................................................................122

2

ЗП-08 ПАРАЛЕЛЬНІ ТА РОЗПОДІЛЕНІ ОБЧИСЛЕННЯ.........................................................................................127ЗП-09 ПЕРИФЕРІЙНІ ПРИСТРОЇ...........................................................................................................................132ЗП-10 СИСТЕМНЕ ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ.................................................................................................138ЗП-11/1 ТЕХНОЛОГІЯ ПРОЕКТУВАННЯ КС 1.......................................................................................................145ЗП-11/2 ТЕХНОЛОГІЯ ПРОЕКТУВАННЯ КС 2.......................................................................................................146ЗП-12 КОМП’ЮТЕРНІ СИСТЕМИ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ...................................................................................147ЗП-13/1 СТРУКТУРИ ДАНИХ ТА АЛГОРИТМИ 1. ОСНОВИ АЛГОРИТМІЗАЦІЇ....................................................151ЗП-13/2 СТРУКТУРИ ДАНИХ ТА АЛГОРИТМИ 2. СКЛАДНІ СТРУКТУРИ.............................................................156ЗП-14/1 ЕКОНОМІКА ОРГАНІЗАЦІЇ ТА ПЛАНУВАННЯ ВИРОБНИЦТВА 1...........................................................164ЗП-14/2 ЕКОНОМІКА ОРГАНІЗАЦІЇ ТА ПЛАНУВАННЯ ВИРОБНИЦТВА 2...........................................................165ЗП-15/1 ІНОЗЕМНА МОВА ПРОФЕСІЙНОГО СПРЯМУВАННЯ 1.........................................................................166ЗП-15/2 ІНОЗЕМНА МОВА ПРОФЕСІЙНОГО СПРЯМУВАННЯ 2.........................................................................167ЗП-15/3 ІНОЗЕМНА МОВА ПРОФЕСІЙНОГО СПРЯМУВАННЯ 3.........................................................................168ВГ-01 ДИСЦИПЛІНА 1..........................................................................................................................................169ВГ-02 ДИСЦИПЛІНА 2..........................................................................................................................................170ВГ-03 ДИСЦИПЛІНА 3..........................................................................................................................................171ВГ-04 ДИСЦИПЛІНА 4..........................................................................................................................................172ВП-01 ВСТУП ДО ФУНКЦІОНАЛЬНОГО ПРОГРАМУВАННЯ................................................................................173ВП-02/1 ОБ'ЄКТНО-ОРІЄНТОВАНЕ ПРОГРАМУВАННЯ 1....................................................................................177ВП-02/2 ОБ'ЄКТНО-ОРІЄНТОВАНЕ ПРОГРАМУВАННЯ 2....................................................................................181ВП-03/а WEB-ДИЗАЙН........................................................................................................................................185ВП-04 КОМП'ЮТЕРНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙ..............................................................................189ВП-05 ЗАХИСТ IНФОРМАЦIЇ В КОМП'ЮТЕРНИХ СИСТЕМАХ.............................................................................194

3

Б. Ступенева структура

Структурно-логічні схеми програм підготовки

Напрям «КОМП’ЮТЕРНА ІНЖЕНЕРІЯ» спеціальність «КОМП’ЮТЕРНІ СИСТЕМИ ТА МЕРЕЖІ »

9-ий

семестр

(32,5

кре-

дитів)

10-ий

семестр

(29,5

кре-

дитів)

НГ-011,5

НП-064

НП-044

НП-133

НП-144

НП-076

ВП-025

НФ-043,5

НГ-05/11,5

d

bg

e

a

h

НГ-05/21,5

НГ-031,5

НП-011

НП-104

НП-084

НП-113

НП-021

НП-0 9 4

НП-0 3 3

НП-124

k

mq,h

q

h,e

e,d,g

fid

y

b

b

4

11-ий

семестр

(29,5

кре-

дитів)

12-ий

семестр

(28,5

кре-

дитів)

НГ-042

НГ-021,5 ВП-01

2,5

kНГ-05/31,5

m

НФ-017

НФ-028,5

НФ-037

g f d

НП-032

k

НП-1622,5

НП-156

a

y,i y y

5

В. Кредитні модулі (дисципліни) програм підготовкиПерелік кредитних модулів програми підготовки магістрів за напрямом

підготовки 0915 – «Комп'ютерна інженерія»

Найменування кредитних модулів (дисциплін) Код КредитівECTS

Цикл гуманітарної та соціально-економічної підготовкиІсторія України НГ-01 3Історія укр. культури НГ-02 2Українська мова НГ-03 3Іноземна мова 1 НГ-04/1 1,5Іноземна мова 1 НГ-04/2 1,5Іноземна мова 1 НГ-04/3 1,5Іноземна мова 1 НГ-04/4 1,5Філософія НГ-05 3

Цикл математичної та природничо-наукової підготовкиЛінійна алгебра та аналітична геометрія НФ-01 5Математичний аналіз 1. Диференційні обчислення

НФ-02/1 4

Математичний аналіз 2. Інтегральні обчислення

НФ-02/2 6

Математичний аналіз 3. Диференційне числення і теорія функцій комлексної змінної

НФ-02/3 4

Математичний аналіз 4. Ряди і перетворення Фурьє та операційне числення

НФ-02/4 2

Фізика 1. Механіка. Електромагнетизм. НФ-03/1 5Фізика 2. Коливання та хвилі. Квантова механіка.

НФ-03/2 4,5

Теорія електричних кіл та сигналів НФ-04 4Алгоритми та методи обчислень НФ-05 4Дискретна математика 1. Множини та відносини

НФ-06/1 2

Дискретна математика 2. Теорія графів НФ-06/2 3Теорія ймовірностей та математична статистика

НФ-07 5

Комп'ютерна електроніка 1. Основи комп'ютерної електроніки

НФ-08/1 3,5

Комп'ютерна електроніка 2 Особливості організації та застосування комп'ютерних елементів

НФ-08/2 3,5

Екологія НФ-09 2

Цикл професійної та практичної підготовки6

Програмування 1. Основи програмування НП-01/1 7Програмування 2. Динамічні структури НП-01/2 6Комп'ютерна логіка 1. Теорія інформації та кодування НП-02/1 3

Комп'ютерна логіка 2. Комп'ютерна арифметика НП-02/2 6

Комп'ютерна логіка 3. Прикладна теорія цифрових автоматів НП-02/3 4

Архітектура комп’ютерів 1 НП-03/1 2Архітектура комп’ютерів 2 НП-03/2 4Комп’ютерні мережі 1 НП-04/1 4Комп’ютерні мережі 2 НП-04/2 5Комп’ютерні системи НП-05 6Безпека життєдіяльності та охорона праці НП-06 2Виробнича практика НП-07 4,5Переддипломна практика НП-08 4,5Підготовка дипломної роботи НП-09 9

Дисципліни за вибором ВНЗІнженерна графіка ЗП-01 2Комп’ютерна графіка ЗП-02 3Інженерія програмного забезпечення ЗП-03 8Організація баз даних ЗП-04 3Системне програмування 1. Мова асемблера ЗП-05/1 4Системне програмування 2. Основи системного програмування. ЗП-05/2 4

Комп'ютерна схемотехніка 1. Схемотехнічні основи обчислювальних систем з мікропрограмним керуванням

ЗП-06/1 2

Комп'ютерна схемотехніка 2. Схемотехнічні основи обчислювальних систем на основі мікроконтролерів

ЗП-06/2 6

Моделювання ЗП-07 3Паралельні та розподілені обчислення ЗП-08 4Периферійні пристрої ЗП-09 3Системне програмне забезпечення ЗП-10 4Технологія проектування КС 1 ЗП-11/1 4Технологія проектування КС 2 ЗП-11/2 2Комп'ютерні системи штучного інтелекту ЗП-12 3 Структури даних та алгоритми 1. Основи алгоритмізації ЗП-13/1 6

Структури даних та алгоритми 2. Складні структури ЗП-13/2 5

Економіка організації та планування виробництва 1 ЗП-14/1 2

7

Економіка організації та планування виробництва 2 ЗП-14/2 4

Іноземна мова професійного спрямування 1 ЗП-15/1 1,5Іноземна мова професійного спрямування 2 ЗП-15/2 1,5Іноземна мова професійного спрямування 3 ЗП-15/3 1,5

Гуманітарна складоваДисципліна 1//дивна назва предмету ВГ-01 2Дисципліна 2 ВГ-02 2Дисципліна 3 ВГ-03 2Дисципліна 4 ВГ-04 2

Дисципліни вільного вибору студентівВступ до функціонального програмування ВП-01 3Об'єктно-орієнтоване програмування 1 ВП-02/1 3Об'єктно-орієнтоване програмування 2 ВП-02/2 3WEB-дизайн ВП-03 3Комп'ютерне забезпечення телекомунікацій ВП-04 4Захист iнформацiї в комп'ютерних системах ВП-05 4

8

Опис кредитних модулів (дисциплін) програми підготовки за напрямом „КОМП ’ЮТЕРНА ІНЖЕНЕРІЯ”

Опис кредитного модуля (дисципліни)

НГ-01 ІСТОРІЯ УКРАЇНИ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)

Статус

кредитного модуля(обов’язковий або за вільним вибором студентів)

Лектор(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)

Факультет(назва)

Кафедра(назва)

I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ

II. РОЗПОДІЛ НАВЧАЛЬНОГО ЧАСУ

III.МЕТА І ЗАВДАННЯ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)

IV. ЗМІСТ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)

V. МЕТОДИ НАВЧАННЯ ТА ІНФОРМАЦІЙНО-МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

VI. МОВА

VII. ХАРАКТЕРИСТИКА ІНДИВІДУАЛЬНИХ ЗАВДАНЬ

VIII. МЕТОДИКА ОЦІНЮВАННЯ

IX. ОРГАНІЗАЦІЯ

9


НГ-02 ІСТОРІЯ УКР. КУЛЬТУРИ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)

Статус

кредитного модуля(обов’язковий або за вільним вибором студентів)









VI. МОВА




10


НГ-03 УКРАЇНСЬКА МОВА (код та назва кредитного модуля, дисципліни)

Статус кредитного модуля

(обов’язковий або за вільним вибором студентів)






III. МЕТА І ЗАВДАННЯ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)



VI. МОВА




11


НГ-04 /1 ІНОЗЕМНА МОВА 1 (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




12


НГ-04 / 2 ІНОЗЕМНА МОВА 1 (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




13













VI. МОВА




14













VI. МОВА




15


НГ-05 ФІЛОСОФІЯ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




16


НФ-01 ЛІНІЙНА АЛГЕБРА ТА АНАЛІТИЧНА ГЕОМЕТРІЯ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




17


НФ-02/1 МАТЕМАТИЧНИЙ АНАЛІЗ 1. ДИФЕРЕНЦІЙНІ ОБЧИСЛЕННЯ

(код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




18


НФ-02/2 МАТЕМАТИЧНИЙ АНАЛІЗ 2. ІНТЕГРАЛЬНІ ОБЧИСЛЕННЯ












VI. МОВА




19


НГ-02/3 МАТЕМАТИЧНИЙ АНАЛІЗ 3. ДИФЕРЕНЦІЙНЕ ЧИСЛЕННЯ І ТЕОРІЯ ФУНКЦІЙ КОМЛЕКСНОЇ ЗМІННОЇ












VI. МОВА




20


НФ-02/4 МАТЕМАТИЧНИЙ АНАЛІЗ 4. РЯДИ І ПЕРЕТВОРЕННЯ ФУРЬЄ ТА ОПЕРАЦІЙНЕ ЧИСЛЕННЯ












VI. МОВА




21


НФ-03/1 ФІЗИКА 1. МЕХАНІКА. ЕЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ. (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




22


НФ-04 ТЕОРІЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ КІЛ ТА СИГНАЛІВ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




23


НФ-05 АЛГОРИТМИ ТА МЕТОДИ ОБЧИСЛЕНЬ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)

Статус кредитного модуля професійно-практична підготовка


Лектор Зорін Юрій Михайлович, доцент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)

Факультет прикладної математики(назва)

Кафедра спеціалізованих комп’ютнерних систем(назва)


Дисципліна "Алгоритми та методи обчислювань " відіграє важливу роль у підготовці фахівців за напрямками 050102 “Комп’ютерна інженерія”. Ціль та головна задача дисціпліни "Алгоритми та методи обчислювань " визначається головною задачею прикладної математики – фактичного нахождення деякої модельної задачи з потрібною точністю.

Дисціпліна обіймає наступні розділи: дії з наближеними числами, обчислення функцій за допомогою степеневих рядів, розв’язання рівнянь з одним невідомим, розв’язання систем лінійних алгебраічних рівнянь, інтерполяція, чисельне диференціювання та інтегрування, наближене розв’язання задачі Коши середньоквадратичне наближення.

Зазначена дисціпліна включена до циклу професійно-орієнтованих дисциплін за за напрямками 050102 “Комп’ютерна інженерія” .

Вивченню кредитного модуля ВП-06/а в структурно-логічній схемі повинне передувати вивчення наступних кредитних модулів: НФ-02 “Математичний аналіз”, НФ-01 “Лінійна алгебра та аналіт. геометрія”, НП-01 „Програмування” та ЗП-01 “Структури даних та алгоритми”.

Кредитний модуль дисципліни „ Алгоритми та методи обчислювань ” забезпечує вивчення кредитного модуля ЗП-03 дисципліни „ Моделювання ”, кредитного модуля ЗП-07 дисципліни “Комп'ютерна графіка”, дисципліни „ Комп‘ютерна криптографія” навчального плану підготовки бакалаврів за напрямом 050102 „Комп‘ютерна інженерія”.


Сем

естр

Код

кред

итно

го

мод

уля

Всь

ого

(кре

д./го

д)

Розподіл за видами занять(всього год./год.у тижні)

СР

С+

диф

залі

к

Мод

ульн

і ко

нтр.

роб.

Ін

диві

д.за

вдан

ня

(вид

)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек

ції

Практичні/семінарські

Лабораторні/комп’ютерний

практикум

5 НФ-05 4/144 36 - 18 90 1 - Екз

24


Задача вивчення дисципліни полягає в тому, щоб навчити студента розробляти та реалізувати алгоритми наближеного розвя'зування різноманітних математичних задач. В результаті вивчення дисципліни студент повинен:

- НАБУТИ теоретичні та практичні знання, вміння та навички побудови єфективних обчислювальних алгоритмів

- НАБУТИ теоретичны та практичні знання у галузі аналітичної оцінки методичної похибки для забезпечення потрібної точності рішення


РОЗДІЛ 1. ВСТУП Тема 1.1. Предмет та методи обчислювальної математики. Сучасні обчислювальні засоби та їх звязок один на одне. Дії з наближеними числами. Класифікація похибок, головні теореми про похибки.

РОЗДІЛ 2. НАБЛИЖЕННЯ ФУНКЦІЙ. Тема 2.1. Схема Горнера. Обчислення функцій за допомогою степеневих рядів.

РОЗДІЛ 3. РОЗВ’ЯЗАННЯ РІВНЯНЬ З ОДНИМ НЕВІДОМИМ. Тема 3.1. Відокремлення коренів. Методи уточнення коренів: бісекції, хорд, дотичних, простої ітераціі, комбінований. Тема 3.2. Збіжність, оцінка точності, геометрична інтерпретація.

РОЗДІЛ 4. РОЗВ’ЯЗАННЯ СИСТЕМ ЛІНІЙНИХ АЛГЕБРАІЧНИХ РІВНЯНЬ Тема 4 .1. Точні методи розв’язання систем: схема єдиного поділу, схема з вибором головного элементу. Тема 4 .2. Ітераційні методи: простої ітерацїї, ітераціі Зейделя.

РОЗДІЛ 5. НАБЛИЖЕННЯ ФУНКЦІЙ – ІНТЕРПОЛЯЦІЯ. Тема 5.1. Формулювання задачі. Інтерполяціний поліном Лагранжа. Похибка интерполяціі у точці та на інтервалі. Інтерполяційні полиноми Ньютона, Гаусса, Стерлінга. Тема 5.2. Зворотня інтерполяція, розв’язання рівнянь з одним невідомим.

РОЗДІЛ 6. ЧИСЕЛЬНЕ ДИФЕРЕНЦІЮВАННЯ ТА ІНТЕГРУВАННЯ. Тема 6.1. Чисельне диференціювання. Інтерполяційні формули чисельного інтегрування, Їх похибки. Узагальнені квадратурні формули трапецій, Сімпсона. Принцип подвійного перерахунку.

РОЗДІЛ 7. НАБЛИЖЕНЕ РОЗВЯЗАННЯ ЗАДАЧИ КОШІ. Тема 7.1. Методи розвязання задачи Коші: аналітичний - метод степеневих рядів, числьні – методи Рунге-Кутта.Тема 7.2. Методи Адамса. Збіжність, оцінка похибки. Принцип подвійного перерахунку.

РОЗДІЛ 8. НАБЛИЖЕННЯ ФУНКЦІЙ – МЕТОД НАЙМЕНЬШИХ КВАДРАТІВ. Тема 8.1. Формулювання задачі. Наближення функції, заданої на интервалі. Поліноми Лежандра та Чебишева. Тема 8.2. Наближення функції, заданої у точках. Наближення периодиних функцій.

25

РОЗДІЛ 9. РОЗВЯЗАННЯ СИСТЕМ ЛІНІЙНИХ АЛГЕБРАІЧНИХ РІВНЯНЬ МЕТОДОМ МОНТЕ-КАРЛО.

Тема 9.1. Ідея методів Монте-Карло. Розвязання систем лінійних алгебраічних рівнянь методом Монте-Карло.

РОЗДІЛ 10. РОЗВЯЗАННЯ СИСТЕМ НЕЛІНІЙНИХ АЛГЕБРАІЧНИХ РІВНЯНЬ. Тема 10.1. Метод Ньютона. Умови та швидкість збіжності.

РОЗДІЛ 11. ОБЧИСЛЕННЯ ОСОБИСТИХ ЧИСЕЛ ТА ОСОБИСТИХ ВЕКТОРІВ МАТРИЦІ.

Тема 11.1. Метод Крилова. Обчислення особистих чисел векторів матриці за методом Крилова. Метод Данилевського.

Тема 11.2. Визначення розташування та числа дійсних коренів характеристичного многочлену. Система Штурма.

РОЗДІЛ 12. ІНТЕРПОЛЯЦІЙНІ КУБІЧНІ СПЛАЙНИ.Тема 12.1. Наближення функцій за допомогою натуральних кубічних сплайнів


Інформаційно-методичне забезпечення дисципліни включає підручники, що знаходяться в НТБ, та методичні вказівки щодо виконання лабораторних робіт, які розміщені на сайтi yzorin.ho.com.ua.

ОСНОВНА ЛІТЕРАТУРА:1. Демидович В.П., Марон И.А. Основы вычислительной математики.-.

М.:Физматгиз, 19602. Бахвалов Н.С. Численные методы, т.1 – М.:Наука, 1978.3. Калиткин Н.Н. Численные методы. – М.:Наука, 1978.4. Положий Г.Н., Пахарева Н.А. и др. – Математический практикум.

М.:Физматгиз, 19605. Хемминг Р. Численные методы. – М.:Наука, 1978.6. Березин И.С., Жидков И.П. Методы вычислений, т.т. 1,2 - М.:Наука, 1977.7. Мак-Крекен Д., Дорн У. Численные методы и программирование на

Фортране, М.Жмир, 1977.8. Ю.М. Зорін. Конспект лекцій з дисциплiни “ Алгоритми та методи

обчислень ” – http:// yzorin.ho.com.ua.

Додаткова література1. Волков Е.А. Численные методы. – М.:Наука, 1982.2. Кунцман Ж. Численные методы. – М.:Наука, 1979.3. Воеводин В.В. Вычислительные основы линейной алгебры. - М.:Наука,

1977.4. Безикович Я.С. Приближенные вычисления. – Л.: ГИЗ Техниго-

теоретической литературы, 1949.

Організація індивідуального консультування – щотижневі консультації.

VI. МОВА

Українська.


Індивідуальні завдання з дисципліни не передбачені.

26


Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни „Алгоритми та методи обчислень”, визначається відповідно до рейтингу студента.

Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує протягом семестру, та екзаменаційних балів.

Семестрові бали нараховуються за:

1) Модульний контроль (МКР), який включає: Контрольну роботу. Контрольна робота включає 2 запитання (задачі).Максимальна кількість балів за відповідь на кожне запитання: 5 балів.Критерії оцінювання:

4-5 балів – рішення вірне;3-4 балів – рішення має недоліки;2-3 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0-1 бал – немає рішення або рішення не вірне.

Разом за МКР (максимальна кількість балів): 10 балів

2) Виконання лабораторних робіт. Вагові бали: Лаб.роб.№1– 10б, Лаб.роб.№2-6 – 15б. Максимальна кількість балів за всі лабораторні роботи дорівнює 85 балам.Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів): 85 балів.

Сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру: 90 балів.

Необхідною умовою допуску до екзамену є семестровий рейтинг не менше 55 балів. В іншому разі студент повинен виконати додаткову роботу та підвищити свій рейтинг.

Екзаменаційний білет складається з 3 питань – 2 теоретичних та 1 практичного. Кожне запитання оцінюється 0-15 балами.Критерії оцінювання кожного запитання екзаменаційної роботи:

13-15 балів – рішення вірне;10-12 балів – рішення має недоліки;6-9 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0-5 бали – немає рішення або рішення не вірне.

Максимальна кількість балів за екзаменаційну роботу: 45 балів.

Екзаменаційні бали студента додаються до його семестрового рейтингу. Оцінка (ECTS та традиційна) виставляється відповідно до набраних балів згідно з таблицею:

Сумарний рейтинг за семестр Оцінка ECTS Традиційна оцінка125-135 А відмінно115-124 В добре104-114 С90-103 D задовільно80-89 Е

Сума балів < 80 Fx незадовільноРейтинг за семестр < 55, або не виконані інші умови допуску до

залікуF не допущений

27


Порядок реєстрації на вивчення дисципліни та на семестрову атестацію – згідно нормативних документів НТУУ «КПІ».

28


НФ-06/1 ДИСКРЕТНА МАТЕМАТИКА 1. МНОЖИНИ ТА ВІДНОСИНИ


Статус кредитного модуля обов’язковий


Лектор Романкевич Віталій Олексійович, доцент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)


Кафедра спеціалізованих комп’ютерних систем(назва)


Курс „Дискретна математика” – це спеціальний базовий курс у загальній схемі підготовки студентів спеціальностей 8.091501 „Комп’ютерні системи та мережі”, 8.091503 „Спеціалізовані комп’ютерні системи” та 8.091502 „Системне програмування”. Передумовою вивчення даного курсу є вільне володіння математичною базою, яка отримана у школі. Даний курс в другому семестрі підтримується курсом „Комп. логіка. Теорія інформації та кодування”, який викладається паралельно. Цей факт сприяє кращому засвоєнню та розумінню головних концепцій в основній схемі підготовки задач для рішення на ЕОМ.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од) Розподіл за видами занять

(всього год./год.у тижні)

СРС

+ ди

фза

лік

Мод

ульн

і ко

нтр.

роб.

Ін

диві

д.за

вдан

ня

(вид

)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек

ції



практикум

1 НФ-06/1 2/72 18 18 - 126 1 ДКР Дифзал


Метою курсу є ознайомлення студентів з основними поняттями дискретної математики, вивчення теоретичних методів аналізу і синтезу дискретних об'єктів, що застосовуються при проектуванні сучасних засобів обчислювальної техніки, і набуття практичних навичок щодо їх використання.

Курс забезпечує успішне засвоєння наступних дисциплін: “Комп‘ютерна логіка”, “Комп‘ютерні системи”, “Комп‘ютерні мережі”, “Тестування, надійність, контроль та діагностика комп‘ютерних систем” та інші. Як результат навчання за курсом «Дискретна математика» студенти повинні:

29

- ЗНАТИ - сутність та призначення теорії множин;- основні визначення та теореми теорії множин;- методи роботи з рівняннями та системами рівнянь у теорії множин;- сутність та призначення теорії відношень;- основні визначення та методи роботи з відношеннями.- сутність та призначення теорії графів;- базові визначення теорії графів.

- ВМІТИ - використовувати математичний апарат теорії множин для вирішення задач аналізу і синтезу дискретних об’єктів, у тому числи елементів цифрової техніки;- складати, спрощувати та вирішувати вирази, рівняння та системи рівнянь у теорії множин; - використовувати математичний апарат теорії відношень для вирішення задач аналізу і синтезу дискретних об’єктів, у тому числи елементів цифрової техніки;- вільно володіти понятійним апаратом теорії графів.

ЗМІСТ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)РОЗДІЛ І

Тема 1.1 Предмет дискретної математики (ДМ). Значення дисципліни ДМ у рішенні сучасних задач в області інформаційних технологій.

Тема 1.2 Задача курсу. Теми курсу. Місце ДМ у розвитку сучасних апаратних і програмних засобів комп'ютерної техніки.

Тема 2.1 Поняття множини (М). Рівність М. Основні поняття і визначення. Підмножини. Способи завдання М.

Тема 2.2 Операції над М. Властивості операцій над М. Круги Ейлера. Принцип двоїстості.

Тема 2.3 Рівняння і системи рівнянь із М. Декартовий додаток М і його властивості. Використання апарата теорії М при проектуванні засобів комп'ютерної техніки.

Тема 3.1 Поняття відношення (В). Області визначення і значень В. Січення. Тема 3.2 Способи завдання В. Операції над В. Властивості В. Тема 3.3 Спеціальні типи бінарних В. Функціональні В. Використання апарата

теорії В в інформаційних технологіях.

IV. МЕТОДИ НАВЧАННЯ ТА ІНФОРМАЦІЙНО-МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ

Основними методами навчання є лекції, практичні заняття та індивідуальні та групові консультації, на яких закріплюються та відпрацьовуються основні теоретичні положення та вміння щодо їх застосування до розв’язання практичних та прикладних задач. Заплановані в І-ому семестрі домашня контрольна робота та в ІІ-ому семестрі розрахунково-графічна робота є необхідною частиною самостійної роботи студентів.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Сигорський В.П. Математичний апарат інженера.- К.:Техніка, 1977.-766с.2. О.П. Кузнєцов, Г.М. Адельсон-Вельський. Дискретна математика для інженера.

– М.: Енергія, 1980. – 344 с.3. Валуйський В.Н., Лукашевич М.Г. Методичні вказівки з дисципліні «Прикладна

математика». Розділ «Основи дискретної математики». -К.:КПИ,1991.- 52с.4. Кофман А. Вступ у прикладну комбінаторику.- М.:Наука, 1975.- 480с.5. Єжов І. І., Скороход А.В., Ядренко М. І, Елементи комбінаторики. – М.: Наука,

1977.- 80 с.30

Студентам також пропонується ряд сучасних видань з фонду кафедри, або з власної бібліотеки викладача.

Консультації відбуваються щотижня за взаємною домовленістю викладача та студентів.

V. МОВА

Українська, російська.

VI. ХАРАКТЕРИСТИКА ІНДИВІДУАЛЬНИХ ЗАВДАНЬ

З першої частини дисципліни «Дискретна математика» передбачені індивідуальні завдання у вигляді домашньої контрольної роботи, з якої студенти отримують індивідуальне завдання з наданих методичних вказівок або методичних завдань на контрольну роботу, що були розроблені співробітниками кафедри. Тематика домашньої контрольної роботи визначається у межах тем «Теорія множин» та «Теорія відношень».

Завдання на модульну контрольну роботу, яка реалізується у вигляді двох контрольних робіт тривалістю 1 акад. година кожна, визначаються індивідуально виходячи з поточних потреб загострення уваги студентів на конкретному питанні курсу.

VII. МЕТОДИКА ОЦІНЮВАННЯ

Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни „Дискретна математика”, визначається відповідно до рейтингу студента.

Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує за такі види робіт:

1) Модульна контрольна робота (МКР поділяється на дві контрольні роботи тривалістю по одній акад. годині кожна.Максимальна кількість балів за МКР: 15 балів × 2 КР = 30 балів.

Разом за МКР (максимальна кількість балів): 30 балів.

2) Домашня контрольна роботаМаксимальна кількість балів за ДКР: 38 балів.

Бали нараховуються наступним чином- за завдання №№1.7.5...1.7.14 та 1.8.4...1.8.8 (див. метод. вказівки)

нараховується від 0 до2 балів- за завдання №№1.9, 2.1.4, 2.1.5, 3.1.2, 3.1.6, 3.1.9 та 2.3 (для 2.1.4 та

2.1.5) нараховується 0 або 1 бал;Разом за ДКР (максимальна кількість балів): 38 балів.

3) Робота на практичних заняттях.Протягом семестру студенти мають відвідувати практичні заняття та своєчасно виконувати завдання які задаються на них.За відвідування, своєчасне виконання завдань та активну роботу студенту нараховується від 0 до 2 балів. Максимальна кількість балів на всіх практичних заняттях дорівнює 2бали х 9 = 18 балів.

Разом за роботу на практичних заняттях: 2 бали × 9 = 18 балів.Передбачено дві відповіді (кожного студента в середньому) на практичних заняттях.Максимальна кількість балів за кожну відповідь практичному занятті: 7 балів.

31

Разом за роботу на практичних заняттях (максимальна кількість балів):7 балів × 2 = 14 балів.

Штрафні бали нараховуються за:- несвоєчасне (пізніше від визначеного викладачем терміну) подання ДКР –5 балів за кожен тиждень прострочки;Заохочувальні бали нараховуються за:- модернізації завдань, виконання завдань із удосконалення дидактичних матеріалів з дисципліни надається від 5 до 10 заохочувальних балів.

Сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру: 100 балів.Необхідною умовою допуску до заліку є семестровий рейтинг не менше 40

балів. В іншому разі студент повинен виконати додаткову роботу та підвищити свій рейтинг.

При семестровому рейтингу не менше 60 балів, студент отримує залік (відповідно до таблиці).

У разі, якщо студент набрав від 40 до 60 балів, або він незадоволений власним рейтингом и бажає відмовитися від отриманих балів, він направляється на результуючу залікову контрольну роботу, за яку може отримати до 100 балів.

Залік виставляється відповідно до таблиці.

Сумарний рейтинг за семестр або сума балів за залікову

роботуОцінка ECTS Традиційна оцінка

95-100 А відмінно85-94 В добре75-84 С65-74 D задовільно60-64 Е

Сума балів < 60 Fx незадовільноРейтинг за семестр < 40 F не допущений

VIII. ОРГАНІЗАЦІЯ

Реєстрація на вивчення дисципліни та на семестрову атестацію здійснюється відповідними співробітниками деканату.

32


НФ-06/2 ДИСКРЕТНА МАТЕМАТИКА 2. ТЕОРІЯ ГРАФІВ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)







Курс „Дискретна математика” – це спеціальний базовий курс у загальній схемі підготовки студентів спеціальностей 8.091501 „Комп’ютерні системи та мережі”, 8.091503 „Спеціалізовані комп’ютерні системи” та 8.091502 „Системне програмування”. Передумовою вивчення даного курсу є вільне володіння математичною базою, яка отримана у школі. Даний курс в другому семестрі підтримується курсом „Комп. логіка. Теорія інформації та кодування”, який викладається паралельно. Цей факт сприяє кращому засвоєнню та розумінню головних концепцій в основній схемі підготовки задач для рішення на ЕОМ.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од) Розподіл за видами занять

(всього год./год.у тижні)

СРС

Мод

ульн

і ко

нтр.

роб.

Ін

диві

д.за

вдан

ня

(вид

)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек

ції



практикум

2 НФ-06/2 3/108 18 18 - 72 1 РГР Екз


Метою курсу є ознайомлення студентів з основними поняттями дискретної математики, вивчення теоретичних методів аналізу і синтезу дискретних об'єктів, що застосовуються при проектуванні сучасних засобів обчислювальної техніки, і набуття практичних навичок щодо їх використання. Курс забезпечує успішне засвоєння наступних дисциплін: “Комп‘ютерна логіка”, “Комп‘ютерні системи”, “Комп‘ютерні мережі”, “Тестування, надійність, контроль та діагностика комп‘ютерних систем” та інші. Як результат навчання за курсом «Дискретна математика» студенти повинні знати:

o сутність та призначення теорії графів;

33

o основні визначення та теореми теорії графів;o методи оптимізації на графах;o сутність та призначення комбінаторного аналізу;o основні визначення та методи роботи з комбінаторними конфігураціями.

У результаті вивчення дисципліни студенти повинні вміти:o використовувати математичний апарат теорії графів для вирішення

задач аналізу і синтезу дискретних об’єктів, у тому числи елементів цифрової техніки;

o знаходити внутрішньо- та зовнішньо стійки множини, хроматичне число графа; зводити практичні завдання до класичних задач;

o використовувати методи оптимізації на графах до прикладних задач транспортного типу, та задач покриття;

o вільно володіти понятійним апаратом комбінаторного аналізу.


РОЗДІЛ ІІ

Тема 4.1 Основні визначення. Способи завдання графів (Г). Ланцюги, цикли, шляхи і контури в Г.

Тема 4.2 Частковий Г, підграф, частковий підграф. Тема 4.3 Зв'язаність у Г. Розкладання Г на компоненти сильної зв'язаності.

Метод Мальгранжа-Томеску. Тема 4.4 Дерева і ліси. Ізоморфізм Г. Плоскі (планарні) Г і критерії планарності

Г. Операції над Г. Степені в Г. Тема 4.5 Цикломатика і розрізи в Г. Функція Гранді. Забарвлення Г.

Хроматичне число Г. Булеві функції у Г. Тема 4.6 Внутрішня стійкість у Г. Метод точного підрахунку числа внутрішньої

стійкості (метод Магу). Зовнішня стійкість у Г. Метод точного підрахунку числа зовнішньої стійкості (метод Магу). Метод точного підрахунку хроматичного числа.

Тема 4.7 Ейлерові і гамільтонові Г. Характеристика відстаней на Г. Підрахунок числа шляхів заданої довжини в Г.

Тема 4.8 Остовні дерева в Г. Підрахунок числа всіх остовних дерев у Г. Побудова всіх остовних дерев у Г. Паросполучення в Г.

Тема 4.9 Шляхи оптимізації на Г. Еврістичні методи оптимізації на Г. Принцип пошуку, що використовує дерево рішень. Задача про комівояжера.

Тема 5.1 Введення в комбінаторний аналіз (КА). Основне правило КА. Тема 5.2 Основні комбінаторні конфігурації: вибірки, перестановки,

розміщення. Основні комбінаторні конфігурації: розбивки, перестановки з повтореннями, вибірки з повтореннями.

Тема 5.3 Біном Ньютона і біноміальні тотожності. Основні методи КА. Принцип Діріхле.


Основними методами навчання є лекції, практичні заняття та індивідуальні та групові консультації, на яких закріплюються та відпрацьовуються основні теоретичні положення та вміння щодо їх застосування до розв’язання практичних та прикладних задач. Заплановані в І-ому семестрі домашня контрольна робота та в ІІ-ому семестрі розрахунково-графічна робота є необхідною частиною самостійної роботи студентів.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

34

1. Сигорський В.П. Математичний апарат інженера.- К.:Техніка, 1977.-766с.2. О.П. Кузнєцов, Г.М. Адельсон-Вельський. Дискретна математика для інженера.

– М.: Енергія, 1980. – 344 с.3. Валуйський В.Н., Лукашевич М.Г. Методичні вказівки з дисципліні «Прикладна

математика». Розділ «Основи дискретної математики». -К.:КПИ,1991.- 52с.4. Кофман А. Вступ у прикладну комбінаторику.- М.:Наука, 1975.- 480с.5. Єжов І. І., Скороход А.В., Ядренко М. І, Елементи комбінаторики. – М.: Наука,

1977.- 80 с.Студентам також пропонується ряд сучасних видань з фонду кафедри, або з

власної бібліотеки викладача.

Консультації відбуваються щотижня за взаємною домовленістю викладача та студентів.

VI. МОВА



З другої частини дисципліни «Дискретна математика» передбачені індивідуальні завдання у вигляді розрахунково-графічної роботи, з якої студенти отримують індивідуальне завдання з наданих методичних вказівок та завдань на контрольну роботу, що були розроблені співробітниками кафедри. Тематика розрахунково-графічної роботи визначається у межах теми «Теорія графів».

Завдання на модульну контрольну роботу визначаються індивідуально виходячи з поточних потреб загострення уваги студентів на конкретному питанні курсу.


Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни „Дискретна математика”, визначається відповідно до рейтингу студента.


1) Модульна контрольна робота (МКР)Максимальна кількість балів за МКР: 7 балів × 1КР = 7 балів.


2) Розрахунково-графічна робота (РГР).Максимальна кількість балів за РГР: 40 балів.

Бали нараховуються за:- завдання №1 нараховується від 0 до 2 балів - завдання №№2.1, 2.3, 2.4, 2.5 нараховується від 0 до 4 балів- за завдання №№2.2 та 2.6 нараховується від 0 до 7 балів- за завдання №3 нараховується від 0 до 8 балів..

Разом за РГР (максимальна кількість балів): 40 балів.

3) Робота на практичних заняттях.Протягом семестру студенти мають відвідувати практичні заняття та

своєчасно виконувати завдання які задаються на них.

35

За відвідування, своєчасне виконання завдань та активну роботу студенту нараховується від 0 до 2 балів.

Максимальна кількість балів на всіх практичних заняттях дорівнює 2бали х 8 = 18 балів (враховується можлива втрата одного практичного заняття за рахунок численних додаткових вихідних у весняному семестрі).

Разом за роботу на практичних заняттях: 2 бали × 8 = 16 балів.Передбачено дві відповіді (кожного студента в середньому) на практичних

заняттях.Максимальна кількість балів за кожну відповідь практичному занятті: 7 балів.

Разом за роботу на практичних заняттях (максимальна кількість балів):7 балів × 2 = 14 балів.

Штрафні бали нараховуються за:- несвоєчасне (пізніше від визначеного викладачем терміну) подання

РГР –5 балів за кожен тиждень прострочки;Заохочувальні бали нараховуються за:- модернізації завдань, виконання завдань із удосконалення

дидактичних матеріалів з дисципліни надається від 5 до 10 заохочувальних балів.

Сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру: 77 балів.Екзаменаційна складова шкали дорівнює 30 % від R, а саме: 23 бали. Ці бали

можна отримати таким чином: за перше завдання – від 0 до 7 балів, за друге та трете – від 0 до 8 за кожне.

Таким чином, рейтингова шкала з дисципліни складає R = RС + RЕ = 100 балів.Необхідною умовою допуску до екзамену є зарахування розрахунково-

графічної роботи, а також стартовий рейтинг (rC) не менше 40 % від RС, тобто 31 бал.Для отримання студентом відповідних оцінок (ECTS та традиційних) його

рейтингова оцінка RD переводиться згідно з таблицею:







36


НФ-07 ТЕОРІЯ ЙМОВІРНОСТЕЙ ТА МАТЕМАТИЧНА СТАТИСТИКА


Статус кредитного модуля обов‘язковий


Лектор Сапсай Тетяна Григорівна, к.т.н., доцент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)



I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна «Теорія ймовірностей та математична статистика» належить до

циклу природничо-наукової підготовки бакалаврів за напрямом 050102 «Комп’ютерна інженерія».

Дисципліна «Теорія ймовірностей та математична статистика» складається з одного кредитного модуля НФ-10 «Теорія ймовірностей та математична статистика».

Передумовою вивчення дисципліни «Теорія ймовірностей та математична статистика» є вивчення кредитних модулів НФ-01 – «Лінійна алгебра та аналітична геометрія» та НФ-02 – «Математичний аналіз» .


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек

ції Практичні/

семінарськіЛабораторні/

комп’ютерний практикум

3 НФ-07 5 / 180 36 36 - 108 1 РГР Екз

III. МЕТА І ЗАВДАННЯ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)Метою дисципліни є ознайомлення студентів з основами теорії ймовірностей

та математичної статистики як систематичною дисципліною, а також отримання практичних навиків у постановці i реалізації науково-технічних задач із використанням апарату теорії ймовірностей та математичної статистики.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні знати основні принципи i концепції, покладені в основу теорії ймовірностей та математичної статистики, основні аксіоми i співвідношення, моделі i характеристики теорії ймовірностей та математичної статистики. Крім того, студенти повинні оволодіти навичками

37

складання i розв’язку задач теорії ймовірностей та математичної статистики, які застосовуються для вирішення практичних задач.

Дисципліна «Теорія ймовірностей та математична статистика» сприяє виробленню в студентів прагнення та уміння самостійно розв’язувати науково-технічні задачі, з використанням теоретичних положень теорії ймовірностей та математичної статистики.

Дисципліна «Теорія ймовірностей та математична статистика» забезпечує вивчення кредитних модулів: НП-08 дисципліни «Комп‘ютерні мережі», НП-09 дисципліни «Захист інформації в комп‘ютерних системах», ЗП-03 дисципліни «Моделювання».


РОЗДІЛ 1. ВИПАДКОВІ ПОДІЇТема 1. Основні поняття теорії ймовірностей.Вступ. Предмет курсу «Теорія ймовірностей та математична статистика» (ТЙ

та МС). Значення дисциплін ТЙ та МС у рішенні сучасних задач в області інформаційних технологій. Задачі курсу. Теми курсу.

Тема 2. Основні співвідношення та теореми.Випадкові події. Класичне визначення ймовiрностей. Статистичне визначення

ймовiрнiстей. Геометричнi ймовiрностi. Основні співвідношення та теореми теорії ймовірностей.

Тема 3. Наслідки основних теорем. Формула повної ймовірності. Формули бейєса.

Умовні ймовірності. Залежні і незалежні події. Сумісні і несумісні події. Повна група подій. Протилежні події. Принцип практичної неможливості малоймовірних подій. Формула повної ймовірності. Формула Бейеса.

РОЗДІЛ 2. ПОСЛІДОВНІСТЬ ЕКСПЕРИМЕНТІВТема 4. Послідовність незалежних експериментів.Послідовність незалежних експериментів. Схема Бернуллі. Локальна теорема

Лапласа. Інтегральна теорема Лапласа. Найімовірніше число появи події в незалежних випробуваннях. Імовірність відхилення відносної частоти від постійної ймовірності в незалежних експериментах.

Загальна теорема для повторних незалежних випробувань.Тема 5. Дискретні випадкові величини.Дискретні випадкові величини. Числові характеристики дискретних випадкових

величин. Стандартні розподіли випадкових величин: біноміальний розподіл, розподіл Пуассона, гіпергеометричний розподіл, геометричний розподіл.

РОЗДІЛ 3. ВИПАДКОВІ ВЕЛИЧИНИТема 6. Неперервні випадкові величини.Неперервні випадкові величини. Числові характеристики неперервних

випадкових величин. Стандартні розподіли випадкових величин: рівномірний розподіл, нормальний закон розподілення (закон Гауса), експоненціальний розподіл. Медіана, мода, асиметрія та ексцес. Використання експоненціального розподілу для розрахунків надійності електронних компонентів засобів обчислювальної техніки. Функція одного випадкового аргументу. Функція двох або більше випадкових аргументів.

Тема 7. Закон великих чиселЗакон великих чисел. Нерівність Чебишева. Теорема Чебишева. Теорема

Бернуллі. Центральна гранична теорема.

38

РОЗДІЛ 4. СИСТЕМА ВИПАДКОВИХ ВЕЛИЧИНТема 8. Система двох і більше випадкових величин.Розподіл системи двох випадкових величин. Характеристики двох випадкових

величин. Залежні i незалежні величини. Поняття про статистичну залежність випадкових

величин. Середньоквадратична регресія. Лінійна кореляція нормальних величин.

РОЗДІЛ 5. МАТЕМАТИЧНА СТАТИСТИКАТема 9. Задачі та основні поняття математичної статистики.

Задачі математичної статистики. Генеральні та вибіркові сукупності. Способи відбору.

Тема 10. Статистичний розподіл.Статистичні розподіли. Емпірична функція розподілу. Полігони та гістограми.

Тема 11. Статистичні оцінки числових характеристик.Статистичні оцінки числових характеристик. Статистичні оцінки параметрів розподілу. Метод моментів. Порядок обробки вимірювань.

V. МЕТОДИ НАВЧАННЯ ТА ІНФОРМАЦІЙНО-МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯОсновними методами навчання є лекції, практичні заняття та індивідуальні та

групові консультації, на яких закріплюються та відпрацьовуються основні теоретичні положення та вміння щодо їх застосування до розв’язання практичних та прикладних задач. Заплановані контрольна робота та розрахунково-графічна робота є необхідною частиною самостійної роботи студентів.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИОсновна література – посібники різних років видання, що знаходяться в НТБ:

1. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. – М.: Высш. шк. 2002.- 480 с.

2. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. – М.: Наука, 1986. – 564 с.3. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и

математической статистике. – М.: Высш. шк.., 2002. – 400 с.4. Коваленко И.Н., Гнеденко Б.В. Теория вероятностей. – К.: Вища школа, 1990.5. Остапович М.В. Теорія ймовірностей та математична статистика

системотехныків. – Чернівці: Рута, 2002. – 224 с.6. Барковський В.В., Барковська Н.В., Лопатін О.К. Теорія ймовірностей та

математична статистика системотехныків. – К.: Центр навчальної літератури, 2006. – 424 с.

7. Володарський Є.Т., Кошева Л.О. Статистична обробка даних. – К.: Книжкове видавництво Національного авіаційного університету, 2008.-308с.


VI. МОВАДисципліна викладається українською або російською (для іноземних

студентів) мовою.

VII. ХАРАКТЕРИСТИКА ІНДИВІДУАЛЬНИХ ЗАВДАНЬПротягом семестру під час вивчення дисципліни «Теорія ймовірностей та

математична статистика» студент по кожній частині модульної контрольної роботи та розрахунково-графічної роботи отримує індивідуальне завдання згідно варіанту. Розрахунково-графічна робота містить 10 завдань, що охоплюють увесь поточний

39

матеріал. Застосовується контроль щодо самостійного виконання індивідуального завдання кожним студентом.

У результаті виконання індивідуальних завдань студенти повинні:- знати основні теоретичні питання;- продемонструвати сучасні та раціональні методи розв‘язання типових задач;- уміти користуватись нормативно-довідковою літературою з дисципліни.

VIII. МЕТОДИКА ОЦІНЮВАННЯОцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля

дисципліни «Теорія ймовірностей та математична статистика», визначається відповідно до рейтингу студента.

Протягом семестру кожний студент виконує модульну контрольну роботу та РГР. На основі результатів усіх частин модульної контрольної роботи, РГР, а також індивідуальної роботи студента на практичних заняттях формується семестрова атестація студентів та рейтинг відповідно до поданої нижче рейтингової системи оцінювання.

Рейтинг студента з дисципліни складається з двох компонент: рейтингу за роботу протягом семестру та рейтингу екзамену.


1) Робота на практичних заняттях. Максимальна кількість балів за кожну відповідь: 5 балів.

Бали нараховуються за:

- розв‘язок запропонованої задачі (від 0 до 3 балів);

- відповіді на теоретичні питання ( знання основних визначень та формул) – від 0 до 2 балу.

Разом за відповіді на практичних заняттях (максимальна кількість балів): 10 балів

2) Відвідування, своєчасне виконання домашніх робіт та активна робота на практичних заняттях. Максимальна кількість балів за одне заняття: 1 бал.

Разом за роботу на практичних заняттях (максимальна кількість балів): 9 балів.

3) Модульна контрольна робота (МКР)Перша частини модульної контрольної роботи включає 6 завдань ;

максимальна кількість балів за кожну відповідь: 1 бал.Друга частини модульної контрольної роботи включає 5 завдань;

максимальна кількість балів за кожну відповідь: 2 балів. Разом за МКР (максимальна кількість балів): 16 балів.

4) Розрахунково-графічна роботаМаксимальна кількість балів за кожне завдання ( завдань 10): 2 балів. Бали за захист РГР : від 0 до 5 балів.

Разом за РГР (максимальна кількість балів): 25 балівШтрафні та заохочувальні бали за:- несвоєчасне подання РГР - мінус 5 балів (за кожний наступний тиждень після

встановленого терміну);- участь у факультетській олімпіаді з дисципліни, виконання завдань із

удосконалення дидактичних матеріалів з дисципліни надається від 5 до 10 заохочувальних балів.

40

Максимальний рейтинг за семестр складає 60 балів.Розрахунково-графічна робота зараховується при умові виконання 60 %

завдань, що складає 15 балів.

Необхідною умовою допуску до екзамену є зарахування РГР та сумарний рейтинг за семестр не менше 30 балів .

Екзаменаційний білет складається з 4 питань – 2 теоретичних, 2 практичних. Практичні питання оцінюються по 12 балів, теоретичні – по 8 балів, що й складає 40 балів, які додаються до балів, набраних в семестрі.

Максимальна кількість балів за екзамен складає 40 балів.

Максимальний сумарний рейтинг складає 100 балів.Екзаменаційні бали студента додаються до його семестрового рейтингу. Оцінка

(ECTS та традиційна) виставляється відповідно до набраних балів згідно з таблицею:

Сума балів за курсову роботу Оцінка ECTS Традиційна оцінка95-100 А відмінно85-94 В

добре75-84 С65-74 D задовільно60-64 Е

Сума балів < 60 Fx незадовільноРейтинг за семестр < 35 або не виконані інші умови допуску до

екзаменуF не допущений



41


НФ-08/1 КОМП'ЮТЕРНА ЕЛЕКТРОНІКА 1. ОСНОВИ КОМП'ЮТЕРНОЇ ЕЛЕКТРОНІКИ







I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна «Комп’ютерна електроніка» є однією із дисциплін циклу

природничо-наукової підготовки студентів за напрямами 050102 «Комп’ютерна інженерія». Вивченню дисципліни повинне передувати вивчення дисциплін: «Дискретна математика», «Фізика», «Теорія електромагнітних кіл та сигналів», «Прикладна теорія цифрових автоматів».


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




4 НФ-08/1 5/126 54 18 18 36 1 - зал

III. МЕТА І ЗАВДАННЯ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)Метою дисципліни є вивчення основних компонентів електронних схем,

базових логічних схем, теоретичних основ функціонування елементів та пристроїв, структурно-алгоритмічної організації елементної бази комп‘ютерних схем.

Як результат вивчення дисципліни першої частини «Комп’ютерної електроніки» (« Основи комп‘ютерної електроніки») студенти повинні:

- ЗНАТИ принципи та способи подання цифрової інформації в обчислювальних елементах;

- ЗНАТИ основи базових технологій інтегральних схем;- ВМІТИ аналізувати схемні рішення , які використовуються в стуктурах

обчислювальних пристроїв;

42

- ВОЛОДІТИ навиками структурно-алгоритмічної організації комп‘ютерних засобів.

Дисципліна «Комп’ютерна електроніка» забезпечує вивчення дисциплін «Комп‘ютерна схемотехніка», «Периферійні пристрої» і «Комп’ютерні мережі» бакалаврської підготовки та «Комп’ютерне забезпечення телекомунікацій» магістерської підготовки.

IV. ЗМІСТ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)ТЕМА 1. ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ КОМП’ЮТЕРНОЇ ЕЛЕКТРОНІКИ.

Комп’ютерна електроніка як наука. Області застосування. Основні визначення. Критерії порівняння ІС.

ТЕМА 2. ЗАГАЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ АНАЛОГОВОЇ ТА ЦИФРОВОЇ ФОРМ ПОДАННЯ ІНФОРМАЦІЇ.

Поняття фізичних носіїв інформації. Визначення цифрової та аналогової форм подання інформації. Амплітудне та частотне подання інформації. Форми існування цифрових сигналів. Основні параметри цифрових сигналів.

ТЕМА 3. БІСТАБІЛЬНІ КЛЮЧОВІ ЕЛЕМЕНТИ.Діоди, біполярні та польові транзистори – схемотехнічні компоненти логічних

елементів. Насичений транзисторний ключ. Режими відсічки та насичення. Статичні характеристики. Динамічні параметри. Ознака насичення біполярного транзистора. Ненасичений транзисторний ключ. Перемикач струму. Емітерний повторювач. Уніполярні транзистори та їх використання в обчислювальній техніці.

ТЕМА 4. СХЕМОТЕХНІЧНА РЕАЛІЗАЦІЯ ЛОГІЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ.Класифікація технологій виготовлення логічних елементів. Діодно-

транзисторна логіка (ДТЛ). Принципи реалізації елементів «І-НЕ» та «АБО-НЕ». Транзисторно-транзисторна логіка (ТТЛ). Базові схеми ТТЛ. Схеми ТТЛШ (із діодами Шоттки). Технічні характеристики мікросхем ТТЛШ. Транзисторна логіка з безпосередніми зв’язками (ТЛБЗ). Паралельне підключення ТЛБЗ і явище «перехоплення струму». Інтегральна логіка з інжекторним живленням (ІІЛ) як результат розвитку ТЛБЗ. Базові схеми ІІЛ. Технічні характеристики ІІЛ. Логічні елементи на перемикачах струму з об’єднаними емітерами (емітерно-зв’язна логіка - ЕЗЛ). Багаторівневі схеми ЕЗЛ. Технічні характеристики інтегральних мікросхем, виготовлених за технологією ЕЗЛ. Логічні елементи на МДН-транзисторах. Технічні характеристики ІС, виготовлених за технологією МДН. Логічні елементи КМДН-типу.

ТЕМА 5. ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНОЛОГІЇ ВИГОТОВЛЕННЯ ЕЛЕМЕНТНОЇ БАЗИ ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ ЗАСОБІВ.

Порівняльний аналіз технологій виробництва елементної бази обчислювальних засобів. Порівняння мікропроцесорних наборів.

ТЕМА 6. ТРИГЕРНІ СХЕМИ.Послідовна логіка. Класифікація тригерів. Явище «дрижання» контактів та

боротьба з ним. Використання тригерів різного типу для поділу частот. Синхронізація інформації. Синхронізатор на базі Д-тригера. Логічні «змагання» та «сплески».

V. МЕТОДИ НАВЧАННЯ ТА ІНФОРМАЦІЙНО-МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯІнформаційно-методичне забезпечення дисципліни включає підручники, що

знаходяться НТБ та методичні вказівки щодо виконання лабораторних робіт, які видаються студентам в електронному вигляді.


43

Основна Література – посібники різних років видання, що знаходяться в НТБ:1. Хоровиц П., Хилл У., Искусство схемотехники. -М.:, Мир, т.1, т.2, т.3 -2001.2. Завадский В.А. Компьютерная электроника .- Киев, ТОО ВЕК -1996.3. Мальцев П.П., Долидзе Н.С., Критенко М.И. и др.Цифровые интегральные

схемы. -М.: Радио и связь, 1994.4. Мазора Ю.Л. та ін. Радіотехніка, енциклопедичний навчальний довідник. –

Київ, Вищ. шк., - 1999.5. Хвощ С.Т., Варлинский Н.Н., Попов Е.А. Микропроцессоры и микро-ЭВМ в

системах автоматного управления. Ленинград: Машиностроение, 1997.6. Лебедев О.Н., Марцинкявичюс А.-Й.К., Багданскис Э.-А.К. Микросхемы

памяти, ЦАП и АЦП. – М.: КубКа, 1996.7. Алексенко А.Г. Основы микросхемотехники. Изд.3-е. – М.: ФИЗМАТЛИТ,

ЮНИМЕДИАСТАЙЛ, 2002.8. Бойко В.І., Гуржій А.М. та ін. Цифрова схемотехніка. Книга 2. Схемотехніка

електронних систем. – К.: Вища шк., 2004.

VI. МОВАУкраїнська.

VII. ХАРАКТЕРИСТИКА ІНДИВІДУАЛЬНИХ ЗАВДАНЬПротягом семестру під час вивчення дисципліни першої частини

«Комп’ютерна електроніка» « Основи комп‘ютерної електроніки» студент по кожній частині модульної контрольної роботи отримує індивідуальне завдання та виконує дев‘ять лабораторних робіт згідно варіанту. Завдання охоплюють увесь поточний матеріал.

Лабораторна робота № 1. Ознайомлення з пакетом моделювання.Лабораторна робота № 2. Моделювання та дослідження заданої електронної схеми.Лабораторна робота № .3. Розрахунки параметрів для схеми транзисторного ключа. Лабораторна робота № 4.Моделювання та дослідження схеми транзисторного ключа.Лабораторна робота № 5 .Розрахунки параметрів для схеми фіксації вихідного високого рівня. Лабораторна робота № 6 . Моделювання та дослідження схеми фіксації вихідного високого рівня. Лабораторна робота № 7. Розрахунки параметрів для базової схеми транзисторно-транзисторної логіки. Лабораторна робота № 8. Моделювання та дослідження базової схеми транзисторно-транзисторної логіки. .Лабораторна робота № 9 . Моделювання та дослідження схеми з парафазним підсилювачем на виході

Застосовується контроль щодо самостійного виконання індивідуального завдання кожним студентом.


дисципліни «Комп’ютерна електроніка» 1. «Основи комп‘ютерної електроніки», визначається відповідно до рейтингу студента.

Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує протягом семестру.

44


1) Робота на практичних заняттях. Максимальна кількість балів за кожну відповідь: 5 балів.





2) Відвідування, своєчасне виконання домашніх робіт та активна робота на практичних заняттях. Максимальна кількість балів за одне заняття: 1 балів.


3) Відвідування та активна робота на лекційних заняттях. Максимальна кількість балів за дев‘ять заняття: 2 балів.

Разом за роботу на лекційних заняттях (максимальна кількість балів): 6 балів.


максимальна кількість балів за кожну відповідь: 1 балів.Друга частини модульної контрольної роботи включає 5 завдань;

максимальна кількість балів за кожну відповідь: 1 балів. Третя частини модульної контрольної роботи включає 5 завдань;

максимальна кількість балів за кожну відповідь: 1 балів.


Лабораторні роботи:Лабораторна робота № 1. Вивчення документації для застосування пакету моделювання схем. (5 балів).Лабораторна робота № 2. Моделювання та дослідження заданої електронної схеми. (5 балів).Лабораторна робота № .3. Розрахунки параметрів для схеми транзисторного ключа. (4 бали).Лабораторна робота № 4. Моделювання та дослідження схеми транзисторного ключа. (6 балів).Лабораторна робота № 5. Розрахунки параметрів для схеми фіксації вихідного високого рівня та схеми з нелінійним зворотнім зв‘язком

(5 балів).Лабораторна робота № 6 . Моделювання та дослідження схеми фіксації вихідного високого рівня та схеми з нелінійним зворотнім зв‘язком.

(10 балів).Лабораторна робота № 7. Розрахунки параметрів для базової схеми транзисторно-транзисторної логіки. (4 бали).Лабораторна робота № 8. Моделювання та дослідження базової схеми транзисторно-транзисторної логіки. (6 балів).

Лабораторна робота № 9 . Моделювання та дослідження схем з парафазним підсилювачем на виході (10 балів)

Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів):55балів

45

Штрафні та заохочувальні бали за:- несвоєчасне подання лабораторних робіт - мінус 5 балів (за кожний наступний

тиждень після встановленого терміну);- виконання завдань із удосконалення дидактичних матеріалів з дисципліни

надається від 5 до 10 заохочувальних балів.

Максимальний сумарний рейтинг за семестр складає 100 балів.У разі, якщо набраної під час семестру кількості балів недостатньо для

виставлення заліку, студенту може бути надана можливість скласти залік.Необхідною умовою допуску до заліку є зарахування усіх лабораторних робіт

та сумарний рейтинг за роботу протягом семестру(Rc) має складати не менше 40 балів .

Залікове завдання для отримання заліку, якщо 40<Rc<60 складається з 10 питань. Питання оцінюються по 2 бали кожне, що складає 20 балів, які додаються до балів, набраних протягом семестру.


Оцінка (ECTS та традиційна) виставляється відповідно до набраних балів згідно з таблицею:

Сумарний рейтинг Оцінка ECTS Традиційна оцінка95-100 А

зараховано85-94 В75-84 С65-74 D60-64 Е

Сума балів < 60 Fx не зарахованоРейтинг за семестр < 40 F не допущено



46


НФ-08/2 КОМП'ЮТЕРНА ЕЛЕКТРОНІКА 2 ОСОБЛИВОСТІ ОРГАНІЗАЦІЇ ТА ЗАСТОСУВАННЯ

КОМП'ЮТЕРНИХ ЕЛЕМЕНТІВ(код та назва кредитного модуля, дисципліни)






I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна «Комп’ютерна електроніка» є однією із дисциплін циклу

природничо-наукової підготовки студентів за напрямами 050102 «Комп’ютерна інженерія». Вивченню дисципліни повинне передувати вивчення дисциплін: «Дискретна математика», «Фізика», «Теорія електромагнітних кіл та сигналів», «Прикладна теорія цифрових автоматів».


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Кур

сова

роб

ота

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




5 НФ-08/2 3.5/126 18 18 - 90 1 1 екз

III. МЕТА І ЗАВДАННЯ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)Метою дисципліни є вивчення структурної організації цифрових схем,

особливостей застосування елементів при проектуванні, принципів дії апаратних засобів комп‘бтерної техніки. Як результат вивчення дисципліни «Комп’ютерна електроніка» студенти повинні:

- ЗНАТИ принципи та способи структурної організації цифрових схем;- ВМІТИ аналізувати схемні рішення обчислювальних пристроїв;- РОЗУМІТИ принципи дії комп‘ютерних апаратних засобів;- ВОЛОДІТИ навиками практичного використання апаратних засобів

комп‘терної техніки.Дисципліна «Комп’ютерна електроніка» забезпечує вивчення дисциплін

«Комп‘ютерна схемотехніка», «Периферійні пристрої» і «Комп’ютерні мережі» бакалаврської підготовки та «Комп’ютерне забезпечення телекомунікацій» магістерської підготовки.

47


ТЕМА 1. СПЕЦІАЛЬНІ ЕЛЕМЕНТИ ЦИФРОВИХ ПРИСТРОЇВ.Функції, які реалізуються на стандартних інтегральних схемах. Моностабільні

мультивібратори. Характеристики одновібраторів. Особливості використання одновібраторів. Лічильники, їх типи. Каскадна організація лічильників. Організація таймерів.

ТЕМА 2. ОСНОВИ СХЕМОТЕХНІЧНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЗАВАДОЗАХИЩЕНОСТІ ЦИФРОВИХ ПРИСТРОЇВ.

Рекомендації щодо забезпечення завадозахищеності цифрових пристроїв. Правила заземлення. Правила роботи з узгодженими лініями зв’язку. Захисні властивості кабелів. Використання оптронних розв’язок. Електромагнітні завади та наведення. Рекомендації щодо зменшення завад у процесі реалізації електронної апаратури.

ТЕМА 3. КОМПОНЕНТИ КОМП’ЮТЕРА.Пристрої компонування комп’ютера. Материнська плата. Центральний

процесор. Пам’ять. Відеосистема. Аудіосистема. Пристрої введення та виведення. Допоміжні пристрої.


знаходяться НТБ та методичні вказівки щодо виконання курсової роботи, які видаються студентам в електронному вигляді.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИОсновна література – посібники різних років видання, що знаходяться в НТБ:

1. Мальцев П.П., Долидзе Н.С., Критенко М.И. и др. Цифровые интегральные схемы. -М.: Радио и связь, 1994.

2. Прянишников В.А., Электоника: Полный курс лекций. – С.-П.: Корона принт, 2003.

3. Кравчук С.О., Шонін В.О. Основи комп’ютерної техніки. Компоненти, системи, мережі. – К.: Політехніка НТУУ «КПІ», 2005.

4. Щерба А.А., Рябенко В.М., Кучеренко М.Є. та ін. Електротехніка та електроніка. - К.: «Корнійчук», 2007.


VII. ХАРАКТЕРИСТИКА ІНДИВІДУАЛЬНИХ ЗАВДАНЬКурсова робота виконується за індивідуальним завданням і є самостійною

роботою студента. Вона призначена для закріплення і практичного використання знань, умінь і навичок, отриманих студентом під час навчання, а також для придбання нових знань у галузі комп’ютерних технологій. Курсова робота виконується з використанням програмного пакету для моделювання електронних схем.


дисципліни «Комп’ютерна електроніка», визначається відповідно до рейтингу студента.

48

Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує протягом семестру та відповіді на екзамені.


1) Роботу на практичних заняттях. Максимальна кількість балів за кожну відповідь: 5 балів.





2) Проведення аналізу технології виготовлення, функціонування , основних характеристик визначеного апаратного засобу комп‘ютерної техніки.Максимальна кількість балів за завдання : 15 балів.

3) Відвідування, своєчасне виконання домашніх робіт та активна робота на практичних заняттях. Максимальна кількість балів за одне заняття: 1 балів.



максимальна кількість балів за кожну відповідь: 1 балів.Друга частини модульної контрольної роботи включає 5 завдань;

максимальна кількість балів за кожну відповідь: 1 балів. Третя частини модульної контрольної роботи включає 5 завдань;

максимальна кількість балів за кожну відповідь: 1 балів.


5) Відвідування та активна робота на лекційних заняттях. Максимальна кількість балів за три заняття: 1 балів.

Разом за роботу на лекційних заняттях (максимальна кількість балів): 6 балів.

Сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру: 60 балів.Відповідь на екзамені:

Необхідною умовою допуску до екзамену є семестровий рейтинг не менше 30 балів.

Екзаменаційний білет складається з 3 питань – 2 теоретичних та 1 практичного. Теоретичне запитання оцінюється 0-12 балами, практичне запитання оцінюється 0-16 балами. Проміжні значення встановлюються екзаменатором, виходячи із правильності і повноти відповідей.


Сума вагових балів контрольних заходів за семетр семестру: 100 балів.

49


Сума балів за курсову роботу Оцінка ECTS Традиційна оцінка95-100 А відмінно85-94 В

добре75-84 С65-74 D задовільно60-64 Е


Бали за курсову роботу (КР) нараховуються відповідно до критеріїв, представлених у таблиці:

№ Критерій оцінювання Бали

Перевірка звіту

1. Загальний вигляд звіту 2

2. Правильність оформлення технічного завдання 2

3. Якість викладення теоретичних положень 5

4. Правильність розрахунків 10

5. Правильність структурних схем 10

6. Правильність електронних схем 157. Наявність достатньої кількості часових діаграм 10

8.Наявність достатньої кількості таблиць результатів заміру параметрів 10

9.Повнота, коректність та конкретність порівняльного аналізу результатів у висновках 10

10. Наявність переліку використаної літератури 1Всього за звіт: 75

Захист

11. Ступінь володіння матеріалом 1012. Аргументованість відповідей 15

Всього: 100

Останній день надання звітів курсової роботи на перевірку призначається на другу декаду травня.



50

51


НФ-09 ЕКОЛОГІЯ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




52


НП-01 /1 ПРОГРАМУВАННЯ-1. ОСНОВИ ПРОГРАМУВАННЯ




Лектор Тарасенко-Клятченко Оксана Володимирівна, к.т.н., доцент

(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)



I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна “Програмування” є однією із дисциплін професійно-практичної

підготовки студентів за напрямком 6.050102 „Комп‘ютерна інженерія”.Даний курс підтримується курсом «Структури даних та алгоритми», який

викладається паралельно в першому та другому семестрах. Це сприяє кращому засвоєнню та розумінню головних концепцій в основній схемі підготовки задач для розв’язку на ЕОМ.


Сем

естр

Код

кред

итно

го

мод

уля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СР

С

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек


семінарські


практикум

1 НП-01/1

7 / 252 36 36 36 144 1 ДКР Екз


Метою курсу є ознайомлення студентів з принципами та концепціями, які покладені в основу розробки обчислювальних алгоритмів, з основами програмування, структурного програмування, об’єктно-орієнтованого програмування.

В результаті вивчення модуля «Програмування-1. Основи програмування» студенти повинні:

- ВМІТИ самостійно розв'язувати науково-технічні задачі;- СКЛАДАТИ програми мовою ТурбоПаскаль для типових задач логіко-

комбінаторного характеру та набути професійних навичок роботи з персональними ЕОМ;

- ЗНАТИ основні оператори мови програмування ТурбоПаскаль та їх використання при складанні програм;

53

- ВМІТИ розробляти алгоритми та складати програми мовою ТурбоПаскаль для типових задач логіко-комбінаторного характеру.

Курс сприяє виробленню у студентів прагнення та уміння самостійно розв’язувати науково-технічні задачі, націлює студентів на глибоке оволодіння основами теорії програмування та застосування теоретичних положень на практиці.


ТЕМА 1. ПРЕДМЕТ КУРСУ. ВСТУП.

Структура універсальної ЕОМ. Основні блоки універсальної ЕОМ та їх призначення. Структура оперативної пам'яті. Типи даних, які використовуються в ЕОМ. Структури даних, на яких базується предмет програмування. Прості змінні, масиви.

Етапи проходження задачі на ЕОМ. Структура компілятора. Лексичний аналізатор. Синтаксичний аналізатор. Семантичний процесор.

Мови програмування. Способи формального описання МВР. Граматики, які породжують мови програмування. Аксіома граматики, Vт, Vн, множина правил Р. Метасинтаксична мова БНФ.

ТЕМА 2. МОВА ПРОГРАМУВАННЯ ТУРБО-ПАСКАЛЬ.

Лексичні елементи мови. Структура програми. Типи даних. Сумісність типів. Алфавіт мови. Структура Паскаль-програми. Заголовок програми. Блок. Розділ модулів. Розділ міток. Розділ констант. Розділ типів. Прості та складні типи. Тип діапазон. Перелічувальний тип. Стандартні скалярні типи. Опис масиву. Типізовані константи-масиви.

Розділ змінних. Приклади опису всіх розділів.Операції. Оператори. Розділ операторів мови програмування ТурбоПаскаль.Прості та складні оператори. Пустий оператор. Оператор присвоювання. Типи

операцій: арифметичні, булеві, операції порівняння, операції над рядковим типом та правила їх виконання. Пріоритетність операцій.

Підмножина стандартних процедур та функцій, які найчастіше використовуються в виразах. Перетворення типів. Умовний оператор (if), оператор вибору (case), оператор переходу.

Оператори циклу: цикл з передумовою, післяумовою, цикл з параметром.Введення та виведення даних. Форматування виводу даних різних типів.

Стандартні процедури вводу (read, readln) та виводу (write, writeln) в Турбо-Паскалі. Форматний вивід.

ТЕМА 3. СКЛАДНІ ТИПИ ДАНИХ В МОВІ ПРОГРАМУВАННЯ ТУРБОПАСКАЛЬ.

Масиви. Описання та основні прийоми роботи з масивами. Масив як структура даних.Особливості індексації одно- та двовимірних масивів. Дії над масивами. Особливості роботи з квадратними матрицями.

Рядки. Особливості роботи з Турбо-рядками та рядками з завершальним нулем. Рядковий тип (string). Стандартні функції та процедури для обробки стрінгів.

Множини. Операції над множинами. Введення та виведення множин. Множина. Базовий тип множини. Основні операції над множинами: об'єднання, перетин, різниця, входження однієї множини в іншу. Типізована константа-множина. Операція in. Приклади використання типу множина.

Записи. Оператор приєднання with. Фіксовані та варіантні частини запису. Тип запис. Синтаксис типу. Доступ до елементів запису. Оператор with. Конфлікт імен при

54

використанні записів. Типізована константа-запис. Варіантна частина запису. Синтаксис та семантика.

Типізовані константи. Типізовані константи. Типізовані константа-масив, константа-множина, константа-запис.

Проведення практичних занять з курсу сприяють кращому розумінню та засвоєнню лекційного матеріалу. Перелік тем практичних занять:

1. Алгоритм. Типи алгоритмів. 2. Складання лінійних та розгалужених алгоритмів на мові діаграм.3. Циклічні алгоритми. 4. Пошук сум та добутків в задачах з нескінченними рядами.5. Знаходження максимального або мінімального елементу в одномірнихмасивах.6. Поєднання циклу та розгалуження в задачах комбінаторного характеру.7. Обчислення зі збереженням послідовності значень.8. Вкладені цикли в одномірних масивах.9. Сортування одномірних масивів.10.Вкладені цикли в задачах з матрицями.11.Транспонування матриць.12. Множення матриць, обертання матриць.13.Лінійний пошук в матрицях.14.Двійковий пошук в матрицях.15.Сортування матриць.16.Процедури.17.Складання процедур без параметрів та з параметрами.18.Визначення в процедурах формальних параметрів як параметри-змінні або як параметри-значення.


знаходяться в НТБ, та методичні вказівки щодо виконання лабораторних робіт.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Фаронов В.В. Turbo Pascal 7.0. М., Нолидж. – 2001.2. Фаронов В.В. Turbo Pascal 7.0. Практика программирования. М., Нолидж. –

2000.3. Марченко А.И., Марченко Л.А. Программирование в среде Turbo Pascal 7.0. К.,

Век +. – 2000.4. Вирт Н. Алгоритмы и структуры даних. М., Мир. – 1989.5. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ, т.1. М., Наука. – 1988.6. Методичні вказівки для виконання лабораторних робіт з дисципліни

«Програмування» для студентів спеціальностей «Комп’ютерні системи та мережі», «Системне програмування», «Спеціалізовані комп’ютерні системи» (Укл. Колінько Р.Ф., Марченко О.І., Тарасенко-Клятченко О.В.). Київ, “Політехніка”. – 2010.

7. Меженный О.А. Turbo Pascal: учись программировать. М., Изд.дом. «Вильямс». – 2001.

8. Ставровский Ф.Б. ТурбоПаскаль 7.0., учебник. К., Изд.группа BHV.9. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ, т.2, 3. М., Наука. – 1988.10.Ленгсам Й., Огенстайн М., Тененбаум А. Структуры данных для персональных

ЭВМ. М., Мир. – 1989.

55

Індивідуальне консультування виконується у вигляді щотижневих консультацій.

VI. МОВА



З дисципліни «Програмування» передбачене індивідуальне завдання у вигляді:

1) лабораторних робіт2) домашньої контрольної роботи.

Цикл лабораторних робіт передбачає набуття студентами практичних навичок розробки та відлагодження програм на ЕОМ. Перелік лабораторних робіт:

Лабораторна робота 1. Найпростіші оператори мови ТурбоПаскаль.

Лабораторна робота 2. Введення-виведення даних.

Лабораторна робота 3. Опис масивів. Дії над масивами.

Лабораторна робота 4. Блочна структура програм. Процедури.

Лабораторна робота 5. Записи. Масиви записів.

Лабораторна робота 6. Рядковий тип.

Лабораторна робота 7. Найпростіша графіка.

При вивченні модуля проводиться домашня контрольна робота на тему «Оператори розгалуження. Циклічні оператори».

В результаті виконання індивідуальних завдань студенти повинні:- знати основні теоретичні питання;- за допомогою тестів довести правильність виконаного алгоритму;- продемонструвати сучасні та раціональні методи програмування;- вміти користуватись нормативно-довідковою літературою з дисципліни.При вивченні кредитного модуля проводяться модульні контрольні роботи,

кожна з яких складається з 7 контрольних робіт:Контрольна робота №1. Розгалужені алгоритми.Контрольна робота №2. Прості циклічні алгоритми.Контрольна робота №3. Обробка одновимірних масивів.Контрольна робота №4. Дії над двовимірними масивами.Контрольна робота №5. Записи.Контрольна робота №6. Процедури і функції в ТурбоПаскалі.Контрольна робота №7. Підсумкова.


„Програмування-1. Основи програмування”, визначається відповідно до рейтингу студента.

Рейтинг студента з кредитного модуля “Програмування 1. Основи програмуваня” складається з балів, що він отримує протягом семестру за такі види робіт.

1) Модульна контрольна робота (МКР), яка складається з 7 контрольних робіт, кожна з яких включає 1 задачу.Максимальна кількість балів за розв’язок задачі: 3 бали.

56

Критерії оцінювання:3 бали – рішення вірне;2 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0..1 бали – немає рішення або рішення невірне.

Максимальна кількість балів за МКР: 3 бали × 1 задачу × 7 робіт = 21 бал.

Разом за МКР (максимальна кількість балів): 21 бал.

2) Домашня контрольна робота (ДКР).Бали нараховуються за:- відповідь під час захисту ДКР: 0..1 бал;- творчий підхід до виконання завдання: 0..1 бал;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0..1 бал;- вірно виконане завдання: 0..6 балів;- оформлення протоколу: 0..1 бал.

Разом за ДКР(максимальна кількість балів): 10 балів.

3) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 7 лабораторних робіт.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 5 балів.

Бали нараховуються за:- відповідь під час захисту лабораторної роботи: 0..1 бал;- оптимальність складання програми: 0..2 бали;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0..1 бал;- оформлення протоколу: 0..1 бал.Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів):5 балів × 7 лаб. робіт = 35 балів.

4) Робота на практичних заняттях. Протягом семестру студенти мусить отримати три оцінки за розв’язування

задачі біля дошки на практичних заняттях.Максимальна кількість балів за кожну відповідь: 3 бали.

Бали нараховуються за:3 бали – рішення вірне;2 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0..1 бали – немає рішення або рішення невірне.Разом за роботу на практичних заняттях (максимальна кількість балів):3 бали × 3 відповіді = 9 балів.

Штрафні бали нараховуються за:- несвоєчасне виконання ДКР: -1 бал за кожний тиждень затримки;- використання нераціонального алгоритма в ДКР: -2 бали;- несвоєчасний захист лабораторної роботи: -1 бал за кожний тиждень

затримки; тобто в деяких випадках лабораторна робота може зараховуватися тільки для допуску до іспиту без нарахування балів.


Необхідною умовою допуску до екзамену є семестровий рейтинг не менше 38 балів, зарахування всіх лабораторних робіт та домашньої контрольної роботи. В іншому разі студент повинен виконати додаткову роботу та підвищити свій рейтинг.

Екзаменаційний білет складається з 3 питань – 1 теоретичного та 2 практичних. Кожне запитання оцінюється 0-15 балами.

57

Критерії оцінювання кожного запитання екзаменаційної роботи:13..15 – вірна та змістовна відповідь;10..12 – відповідь змістовна, але має незначні недоліки;7..9 – відповідь неповна;3..6 –- відповідь містить помилки;0..2 – немає відповіді або відповідь невірна.



Сума балів Оцінка ECTS Традиційна оцінка105..110 А відмінно94..104 В

добре83..93 С72..82 D задовільно66..71 Е



ІХ. ОРГАНІЗАЦІЯ


58


НП-01 /2 ПРОГРАМУВАННЯ-2. СКЛАДНІ СТРУКТУРИ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)



Лектор Тарасенко-Клятченко Оксана Володимирівна, к.т.н., доцент




I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна “Програмування” є однією із дисциплін професійно-практичної

підготовки студентів за напрямком 6.050102 „Комп‘ютерна інженерія”.Даний курс підтримується курсом «Структури даних та алгоритми», який

викладається паралельно в першому та другому семестрах. Це сприяє кращому засвоєнню та розумінню головних концепцій в основній схемі підготовки задач для розв’язку на ЕОМ.


Сем

естр

Код

кред

итно

го

мод

уля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СР

С

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек


семінарські


практикум

2 НП-01/2

6 / 216 36 36 18 126 1 РГР Екз


Метою курсу є ознайомлення студентів з принципами та концепціями, які покладені в основу розробки обчислювальних алгоритмів, з основами програмування, структурного програмування, об’єктно-орієнтованого програмування.

В результаті вивчення кредитного модуля «Програмування-2. Складні структури» студенти повинні:

- ВМІТИ самостійно розв'язувати науково-технічні задачі;- СКЛАДАТИ програми мовами ТурбоПаскаль та Delphi для типових задач логіко-комбінаторного характеру та набути професійних навичок роботи з персональними ЕОМ;- ЗНАТИ принципи та концепції, що покладені в основу розробки обчислювальних алгоритмів; - ВМІТИ розробляти алгоритми та складати програми мовою ТурбоПаскаль та Object Pascal для типових задач логіко-комбінаторного характеру.

59

Курс сприяє виробленню у студентів прагнення та уміння самостійно розв’язувати науково-технічні задачі, націлює студентів на глибоке оволодіння основами теорії програмування та застосування теоретичних положень на практиці.


ТЕМА 1 . ПІДПРОГРАМИ. МОДУЛІ.

Поняття підпрограми. Процедури та функції. Глобальні та локальні дані. Розділ процедур. Процедури без параметрів. Оператор процедури. Формальні параметри-змінні та параметри-значення.

Фактичні та формальні параметри. Передача параметрів за значенням та за адресою.

Опис функції. Нетипізовані параметри. Відкриті параметри-масиви. Рекурсивні функції. Область дії ідентифікаторів при використанні процедур та функцій. Локальні та глобальні імена.

Процедурний тип. Модуль Crt. Робота з клавіатурою. Робота з монітором. Робота з курсором.

Робота зі звуком. Модуль Graph. Графічні можливості ТурбоПаскаля. Малювання складних

фігур. Ефект руху об’єктів. Створення інтерфейсу.

ТЕМА 2. ФАЙЛИ.

Файли. Логічний та фізичний файл. Структура файлу. Послідовні файли та файли прямого доступу. Стандартні процедури та функції для обробки файлів.

Розподіл типізованих файлів за методом доступу до компонентів. Створення послідовних файлів та робота з ними. Файли з прямим доступом. Процедура Seek. Стандартні функції FilePos, FileSize.

Типізовані, нетипізовані, текстові файли. Стандартні процедури для роботи з файлами.

Текстові файли. Структура текстового файлу. Стандартні процедури та функції для роботи з текстовими файлами.

Нетипізовані файли. Процедури Blockread, BlockWrite.

ТЕМА 3 . ТИП ПОСИЛАННЯ В МОВІ ПРОГРАМУВАННЯ ТУРБОПАСКАЛЬ.

Динамічні об’єкти та посилання. Статичні та динамічні програмні об'єкти. Тип посилання. Синтаксис та семантика цього типу. Дії над посиланнями. Порівняння посилань.

Породження динамічних об'єктів. Процедура new. Знищення динамічних об'єктів. Процедура dispose. Пов'язані динамічні дані.

Динамічні структури даних: однонапрямлені та двонапрямлені списки. Кільцеві списки. Лінійні однонапрямлені списки. Головна складова в списках. Операції над списками: вставка заданого елементу в список, вилучення елементу із списку, пошук заданого елементу. Двонапрямлені динамічні списки. Основні операції: пошук, вставка, вилучення заданого елементу із двонапрямленого списку. Окремі випадки однонапрямлених списків: черги, стеки. Операції над такими видами списків.

ТЕМА 4 . ОБ’ЄКТНО-ОРІЄНТОВАНЕ ПРОГРАМУВАННЯ.

Концепція RAD. Візуальна технологія розробки програм.

60

Мова програмування Delphi. Основні поняття. Інкапсуляція та спадкування. Модель ООП в ТурбоПаскалі та в Delphi. Класи та об’єкти. Абстрактні методи. Об’єкти та модулі. Спадкування, правила спадкування. Поліморфізм. Конструктори. Динамічні об’єкти. Деструктори. Сумісність об’єктних типів. Властивості та їх класифікація. Вказівники на методи та делегування методів. Інтерфейси та делегування інтерфейсів.

Проведення практичних занять сприяють кращому розумінню та засвоєнню лекційного матеріалу. Перелік практичних занять:

1. Задачі на використання функцій.2. Рекурсивні функції.3. Застосування процедурних типів.4. Записи. Доступ до елементів запису. Поля запису.5. Оператор приєднання with.6. Використання масивів запису.7. Множини. Базовий тип множин. Операції над типом множина.8. Складні задачі з використанням множин.9. Файли. Стандартні процедури та функції для обробки файлів.10.Використання типізованих файлів з послідовним доступом.11.Використання типізованих файлів з прямим доступом.12.Задачі на пошук елементів у файлах.13.Розширення файлів.14.Сортування файлів.15.Текстові файли. Внутрішня структура текстових файлів.16.Задачі з використанням текстових файлів.17.Задачі на підсумок знань по всьому лекційному курсу.18.Задачі на підсумок знань по всьому лекційному курсу.


знаходяться в НТБ, та методичні вказівки щодо виконання лабораторних робіт.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ:1. Фаронов В.В. Turbo Pascal 7.0. М., Нолидж. – 2001.2. Фаронов В.В. Turbo Pascal 7.0. Практика программирования. М., Нолидж. –

2000.3. Марченко А.И., Марченко Л.А. Программирование в среде Turbo Pascal 7.0. К.,

Век +. – 2000.4. Вирт Н. Алгоритмы и структуры даних. М., Мир. – 1989.5. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ, т.1. М., Наука. – 1988.6. Методичні вказівки для виконання лабораторних робіт з дисципліни

«Програмування» для студентів спеціальностей «Комп’ютерні системи та мережі», «Системне програмування», «Спеціалізовані комп’ютерні системи» (Укл. Колінько Р.Ф., Марченко О.І., Тарасенко-Клятченко О.В.). Київ, “Політехніка”. – 2010.

7. Меженный О.А. Turbo Pascal: учись программировать. М., Изд.дом. «Вильямс». – 2001.

8. Ставровский Ф.Б. ТурбоПаскаль 7.0., учебник. К., Изд.группа BHV.9. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ, т.2, 3. М., Наука. – 1988.10.Ленгсам Й., Огенстайн М., Тененбаум А. Структуры данных для персональных

ЭВМ. М., Мир. – 1989.

61


VI. МОВА



З кредитного модуля «Програмування-2. Складні структури» передбачене індивідуальне завдання у вигляді:

1. лабораторних робіт2. розрахунково-графічної роботи.

Цикл лабораторних робіт передбачає набуття студентами практичних навичок розробки та відлагодження програм на ЕОМ. Перелік лабораторних робіт:

Лабораторна робота 1. Множини. Операції над множинами.

Лабораторна робота 2. Типізовані послідовні файли.

Лабораторна робота 3. Типізовані файли прямого доступу.

Лабораторна робота 4. Текстові файли.

Лабораторна робота 5. Процедурний тип.

Лабораторна робота 6. Побудова графіка функції.

Лабораторна робота 7. Динамічні змінні. Списки.

Студенти виконують при вивченні модуля «Програмування-2. Складні структури» розрахунково-графічну роботу, метою якої є поглиблення знань щодо динамічного розподілу пам’яті та об’єктно-орієнтованого програмування в середовищі Delphi.

В результаті виконання індивідуальних завдань студенти повинні:- знати основні теоретичні питання;- за допомогою тестів довести правильність виконаного алгоритму;- продемонструвати сучасні та раціональні методи програмування;- вміти користуватись нормативно-довідковою літературою з дисципліни.

При вивченні модуля проводяться модульні контрольні роботи, кожна з яких складається з 7 контрольних робіт:

Контрольна робота №1. Тип рядок.Контрольна робота №2. Множини.Контрольна робота №3. Послідовні типізовані файли. Контрольна робота №4. Файли прямого доступу.Контрольна робота №5. Текстові файли.Контрольна робота №6. Тип посилання.Контрольна робота №7. Складні динамічні структури.


„Програмування-2. Складні структури”, визначається відповідно до рейтингу студента.

Рейтинг студента з кредитного модуля “Програмування 2. Складні структури” складається з балів, що він отримує протягом семестру за такі види робіт.

62

1) Модульна контрольна робота (МКР), яка складається з 7 контрольних робіт, кожна з яких включає 1 задачу.Максимальна кількість балів за розв’язок задачі: 3 бали.

Критерії оцінювання:3 бали – рішення вірне;2 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0..1 бали – немає рішення або рішення невірне.

Максимальна кількість балів за МКР: 3 бали × 1 задачу × 7 робіт = 21 бал.Разом за МКР (максимальна кількість балів): 21 бал.

2) Розрахунково-графічна робота (РГР).Бали нараховуються за:- відповідь під час захисту РГР: 0..1 бал;- творчий підхід до виконання завдання: 0..1 бал;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0..1 бал;- вірно виконане завдання: 0..6 балів;- оформлення протоколу: 0..1 бал.


3) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 7 лабораторних робіт.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 5 балів.

Бали нараховуються за:- відповідь під час захисту лабораторної роботи: 0..1 бал;- оптимальність складання програми: 0..2 бали;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0..1 бал;- оформлення протоколу: 0..1 бал.Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів):5 балів × 7 лаб. робіт = 35 балів.

4) Робота на практичних заняттях. Протягом семестру студенти мусить отримати три оцінки за розв’язування задачі біля дошки на практичних заняттях.Максимальна кількість балів за кожну відповідь: 3 бали.

Бали нараховуються за:3 бали – рішення вірне;2 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0..1 бали – немає рішення або рішення невірне.Разом за роботу на практичних заняттях (максимальна кількість балів):3 бали × 3 відповіді = 9 балів.

Штрафні бали нараховуються за:- несвоєчасне виконання РГР: -1 бал за кожний тиждень затримки;- використання нераціонального алгоритма в РГР: -2 бали;- несвоєчасний захист лабораторної роботи: -1 бал за кожний тиждень затримки; тобто в деяких випадках лабораторна робота може зараховуватися тільки для допуску до іспиту без нарахування балів.


63

Необхідною умовою допуску до екзамену є семестровий рейтинг не менше 38 балів, зарахування всіх лабораторних робіт та домашньої контрольної роботи. В іншому разі студент повинен виконати додаткову роботу та підвищити свій рейтинг.

Екзаменаційний білет складається з 3 питань – 1 теоретичного та 2 практичних. Кожне запитання оцінюється 0-15 балами.Критерії оцінювання кожного запитання екзаменаційної роботи:

13..15 – вірна та змістовна відповідь;10..12 – відповідь змістовна, але має незначні недоліки;7..9 – відповідь неповна;3..6 –- відповідь містить помилки;0..2 – немає відповіді або відповідь невірна.



Сума балів Оцінка ECTS Традиційна оцінка105..110 А відмінно94..104 В

добре83..93 С72..82 D задовільно66..71 Е



ІХ. ОРГАНІЗАЦІЯ


64


НП-02/1 КОМП'ЮТЕРНА ЛОГІКА 1. ТЕОРІЯ ІНФОРМАЦІЇ ТА КОДУВАННЯ






Кафедра cпеціалізованих комп’ютерних систем(назва)


Курс «Комп’ютерна логіка» – це спеціальний базовий курс у загальній схемі підготовки студентів спеціальностей 8.091501 «Комп’ютерні системи та мережі», 8.091503 «Спеціалізовані комп’ютерні системи» та 8.091502 «Системне програмування». Передумовою вивчення даного курсу є вільне володіння математичною базою, яка отримана у школі та відповідними математичними курсами першого семестру навчання – «Математичний аналіз» та «Лінійна алгебра та аналітична геометрія». Даний курс в другому семестрі підтримується курсом «Дискретна математика», який викладається паралельно. Цей факт сприяє кращому засвоєнню та розумінню головних концепцій в основній схемі підготовки задач для рішення на ЕОМ.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




2 НП-02/1 3 / 108 36 18 - 54 1 - Залік


Мета даного курсу - познайомити студентів з основами теорії інформації та теорії кодування, дати практичні навички у постановці та реалізації простих інженерно-технічних задач з використанням апарату теорії інформації та кодування.

65

Курс забезпечує успішне засвоєння наступних дисциплін: «Комп‘ютерна логіка», «Комп‘ютерні системи», «Комп‘ютерні мережі», «Тестування, надійність, контроль та діагностика комп‘ютерних систем» та інші.

В результаті вивчення курсу студенти повинні:- ЗНАТИ як оцінити кількісні характеристики інформації та ентропії при

передаванні, обробці та збереженні інформаційних масивів в інформаційних системах,

- ВМІТИ використовувати основні принцип кодування сигналів з метою досягнення ефективного та завадостійкого передавання інформації по каналах її передачі, вміти обирати та застосовувати коди, які найкращім чином підходять для вирішення конкретної практичної задачі.


РОЗДІЛ 1. ТЕОРІЯ ІНФОРМАЦІЇ . Вступ. Предмет курсу. Основні терміни та поняття. Визначення інформації та

ентропії. Ентропія - міра невизначеності. Інформаційні системи та їх характерні риси. Структурна схема інформаційної системи. Система передачі інформації, основні елементи. Дискретизація інформації. Теорема Котельникова. Алфавітне представлення та перетворення інформації. Первинний та вторинний алфавіти. Деякі якісні признаки дискретних сигналів. Основні задачі теорії інформації та кодування.

Кількісна оцінка інформації. Кількість інформації та ентропії, як міри невизначеності. Зв’язок між імовірністю події та кількістю інформації та ентропії. Необхідність (обґрунтованість) введення логарифмічної міри для визначення кількості інформації та ентропії. Одиниці вимірювання кількості інформації та ентропії. Біт - одна двійкова одиниця інформації Властивості ентропії дискретних повідомлень.

Ентропія складних повідомлень. Складне повідомлення як сукупність повідомлень кількох джерел. Умовна ентропія та її зміст. Спільна ентропія повідомлень двох джерел. Властивості ентропії складних повідомлень. Кількість інформації за умови неповної достовірності повідомлень. Ентропія та кількість інформації за умови статистичної залежності елементів повідомлень. Взаємна ентропія між довільною кількістю джерел. Обчислення кількості інформації при передаванні повідомлень по дискретному каналу зв’язку з шумами. Канальна матриця. Інформаційно-повні набори.

РОЗДІЛ 2. ТЕОРІЯ КОДУВАННЯ . Надлишковість повідомлень та оптимальне кодування. Визначення коду та

кодового слова. Пропускна спроможність каналу передавання інформації. Інформаційна надлишковість та причини її появлення. Природна та штучна надлишковість. Природа статистичної надлишковості. Шляхи до усунення статистичної надлишковості. Надлишковість при кодуванні. Блочне кодування – шлях до зменшення надлишковості. Основна теорема кодування для каналу передавання без шумів. Оптимальне кодування. Побудова оптимального нерівномірного коду за методикою Шеннона - Фано. Методика Хаффмена та її переваги.

Кодування інформації. Мета кодування. Класифікація кодів. Рівномірні прості цифрові коди. Составні коди. Рефлексні (відбивні коди). Представлення кодів: формульне, геометричне, графічне та ін.

Завадостійке кодування. Теорема Шеннона про кодування інформації для випадку передавання по каналу з завадами. Визначення та класифікація завадостійких кодів. Основні принципи завадостійкого кодування. Зв’язок коректуючої здатності коду із кодовою відстанню. Побудова кодів із завданою коректуючою

66

здатністю. Показники якості коректуючих кодів. Коди-супутникі. Приклади коректуючих кодів. Коди з перевіркою на парність/непарність, інверсний код Бауера, код з простим повторенням, кореляційний код, код Бергера, код з постійною вагою, код з кількістю одиниць у комбінації, кратною трьом..

Лінійні групові коди. Визначення лінійних групових кодів. Основна властивість лінійних кодів. Завдання лінійних кодів за допомогою породжуючої матриці. Правила побудови породжуючої матриці для лінійного коду. Декодування. Синдром. Виправлення помилок за допомогою лінійних кодів. Тривіальні лінійні коди, що виявляють помилки. Код з перевіркою парності, з простим повторенням, Інверсний код.

Код Хеммінга. Можливості та призначення коду Хеммінга. Побудова коду (кодування). Функціональна схема кодера та декодера.

Циклічні коди. Визначення циклічного коду. Основна властивість коду. Побудова циклічного коду та поняття неприводимого поліному. Кодування. Декодування. Пристрій для ділення поліномів - засіб для апаратурної реалізації кодера та декодера циклічного коду. Породжуюча матриця циклічного коду. Рекомендації при побудові коду. Вибір породжуючого поліному. Виправлення помилок за допомогою циклічного коду.


Основна література – підручники різних років видання, що знаходяться в НТБ. Організація індивідуального консультування – щотижневі консультації.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИОсновна література1. В.П. Цымбал. Теория информации и кодирования. Киев. Вища школа. 1992 2. К.Г Самофалов и др. Прикладная теория цифровых автоматов. Киев. Вища

школа. 1987 г.3. Березюк Н.Е. и др. Кодирование информации. Киев. Вища школа. 1978 г.4. Жураковський Ю.П., Полторак В.П. Теорія інформації та кодування. К., Вища

школа, 2001р.5. Жураковський Ю.П. Передача информации в ГАП. К., Вища школа, 1991г.

Додаткова література1. Л. Бриллюэн. Наука и теория информации. Физмат лит М. 1960.2. Б.В. Гнеденко, А.Я. Хинчин. Элементарное введение в теорию вероятростей. К. Наукова думка. 1980.

VI. МОВА

Дисципліна викладається українською або російською мовою.


Індивідуальні завдання не передбачені.


В семестрі заплановано проведення модульної контрольної роботи, яка поділяється на три контрольні роботи. На основі результатів цих контрольних засобів, а також індивідуальної роботи студента на практичних заняттях формується

67

семестрова атестація студентів та рейтинг відповідно до складеної рейтингової системи оцінювання.

Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни «Комп’ютерна логіка», визначається відповідно до рейтингу студента.

Рейтинг студента з дисципліни складається з балів, що він отримує за:- дві відповіді (кожного студента в середньому) на практичних заняттях;- відвідування та своєчасне виконання практичних робіт;- три контрольні роботи (модульна контрольна робота поділяється на три контрольні роботи тривалістю по 0.5 годині);


1) Модульний контроль (МКР), який включає в себе три контрольні роботи.Максимальна кількість балів за першу контрольну роботу: 18 балів.Максимальна кількість балів за другу та третю контрольну роботу: по 25 балів.

Максимальна кількість балів за всі контрольні роботи: 68 балів.Разом за МКР (максимальна кількість балів): 68 балів.

2) Робота на практичних заняттях. Бали нараховуються за:

- відповідь: 0-7 балів;- присутність та активна участь: 0-2 бали;

Разом за практичні заняття (максимальна кількість балів): 32 бали.

Заохочувальні бали нараховуються за:- модернізації завдань, виконання завдань із удосконалення дидактичних матеріалів з дисципліни: 5 – 10 балів.


Необхідною умовою допуску до заліку є семестровий рейтинг не менше 40 балів.

Оцінка (ECTS та традиційна) виставляється відповідно до набраних балів згідно з таблицею:

Сумарний рейтинг за семестр Оцінка ECTS Традиційна оцінка95-100 А

Зараховано85-94 В75-84 С65-74 D60-64 Е

Сума балів < 60 Fx Не зарахованоРейтинг за семестр < 40 або не виконані інші умови допуску до

заліку

F не допущений



68

69


НП-02/2 КОМП'ЮТЕРНА ЛОГІКА 2. КОМП'ЮТЕРНА АРИФМЕТИКА












VI. МОВА




70


НП-02/3 КОМП'ЮТЕРНА ЛОГІКА 3. ПРИКЛАДНА ТЕОРІЯ ЦИФРОВИХ АВТОМАТІВ(код та назва кредитного модуля, дисципліни)



Лектор Романкевич Олексій Михайлович, професор(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)




Курс «Комп’ютерна логіка. Ч.3. Прикладна теорія цифрових автоматів» – це один з базових курсів у загальній схемі системотехнічної підготовки студентів спеціальностей 8.091503 “Спеціалізовані комп’ютерні системи”, 8.091502 “Системне програмування”, 8.091501 “Комп’ютерні системи та мережі” та 8.080403 „Програмне забезпечення автоматизованих систем”. Вивченню курсу передують курси «Дискретна математика”, “Комп’ютерна логіка ч.1. Теорія інформації та кодування” та “Комп’ютерна логіка. Ч.2. Комп’ютерна арифметика”.

Дисципліна «Комп’ютерна логіка. Ч.3. Прикладна теорія цифрових автоматів» є однією з основних дисциплін, що забезпечують, з одного боку, достатній рівень майбутнього фахівця, а з другого - підгрунтя для якісного сприймання інших дисциплін, як, наприклад, “Комп’ютерна електроніка”, “Моделювання”, «Цифрові обчислювальні машини», «Архітектура ЕОМ» «Тестування, надійність, контроль та діагностика комп’ютерних систем» та ін.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




4 НП-02/3 4/144 54 - - 90 1 ДКР Екз.


Метою цієї дисципліни, що вивчається в 4-му семестрі, є вивчення принципів, методів та теоретичних основ побудови цифрових схем. В результаті вивчення дисципліни студенти повинні знати принципи та методи роботи з булевими функціями та автоматами з пам’яттю на абстрактному та структурному рівнях і, в загалі, теоретичними основами побудови цифрових схем. В результаті вивчення дисципліни студенти повинні володіти умінням та навичками вибору сучасної комп’ютерної елементної бази, аналізу та синтезу апаратури на схемному рівні, як комбінаційних, так і послідовносних, представлення алгоритмів та основних законів функціонування керуючих схем, користування та вибору методів і засобів їх контролю.

IV. ЗМІСТ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)Вступ.

Вступ, предмет дисципліни, основні поняття, класифікація цифрових автоматів, їх особливості.

Тема 1. Булева алгебра.

Математична логіка, булеві функції, способи їх завдання, аксіоми булевої алгебри, форми аналітичного представлення булевих функцій, нормальні форми.

Тема 2. Функціонально повні системи.

Поняття функціональної повноти, функціонально замкнені класи булевих функцій, передповні класи, їх особливості, теорема про функціональну повноту, суперпозиція функцій, функції Шеффера.

Тема 3. Мінімізація булевих функцій

Мінімізація нормальних форм представлення булевих функцій, методи Квайна, Блейка-Порецького, Мак-Класкі, Вейча, Нельсона, Петріка. Мінімізація частково-визначених функцій, мінімізація функцій у базисах І-НІ та АБО-НІ, мінімізація систем булевих функцій, абсолютно-мінімальні форми представлення функцій.

Тема 4. Багатозначні функції.

Визначення багатозначних функцій, проблема функціональної повноти, критерії та приклади функціонально повних систем багатозначних функцій, функції Вебба, їх кількість та приклади, форми представлення багатозначних функцій.

Тема 5. Мажоритарні та порогові функції і елементи.

Порогові функції, мажоритарні функції як підрозділ порогових, їх застосування, елементи та особливості синтезу схем на їх основі.

Тема 6. Комбінаційні схеми.

Основні поняття, базові системи елементів, двохвходові і багатовходові елементи, сучасні схемі, особливості їх синтезу.

Тема 7. Синтез схем у монофункціональних базисах.

Мінімізація логічних формул у базисах І-НІ та АБО-НІ, співвідношення можливих перетворювань, особливості синтезу схем у цих базисах, особливості синтезу схем із застосуванням обох елементів з різним числом входів.

Тема 8. Проектування схем на базі дешифраторів, мультиплексорів, ПЗУ та ПЛМ.

Визначення дешифраторів, особливості їх синтезу, мультиплексори, особливості синтезу схем на їх основі. Однорідні середовища, проектування схем, що реалізують булеві функції на їх основі, на основі ПЗУ та ПЛМ.

72

Тема 9. Асимптотичні методи.

Синтез комбінаційних схем з великим числом змінних, методи Шеннона та Лупанова, особливості синтезу контактних схем.

Тема 10. Автомати з пам’яттю, абстрактні автомати.

Абстрактні цифрові автомати та способи їх завдання, автомати Мілі і Мура, еквивалентні трансформації автоматів. Якісні параметри, що відрізняють автомати з пам’яттю і без пам’яті.

Тема 11. Структурні автомати.

Структурний синтез автоматів з пам’яттю, канонічний метод структурного синтезу, його основні етапи та особливості синтезу автоматів у двійковому структурному алфавіті.

Тема 12. Стійкість автоматів.

Елементні структури, синтез схем з урахуванням особливостей елементних структур, проблема забезпечення стійкості автоматів у потенціальній елементній структурі.

Тема 13. Мікропрограмні автомати.

Завдання мікропрограмних автоматів, ЛСА та ГСА, перехід до графу автомату, способи проектування мікропрограмних автоматів.

Тема 14. Функціональний контроль цифрових автоматів.

Основні поняття контролю цифрової апаратури на різних етапах життєвого циклу, особливості та загальні методи вбудованого контролю автоматів. Функціональний контроль автоматів, виявлення і коректування помилок в автоматах з пам’яттю та без пам”яті, декодери, проблема заключної ланки , елементи теорії самоперевіряючих схем.

Тема 15. Тестовий контроль автоматів.

Контроль автоматів на етапі виготовлення, особливості, що його відрізняють від вбудованого контролю, проблема генерації тестів, основні методи та засоби тестування цифрових автоматів. Лінійні автомати, їх використання у тестуванні цифрової апаратури.



СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. К.Г.Самофалов, А.М.Романкевич, В.Н.Валуйський, Ю.С.Каневський, М.М.Піневич.

Прикладна теорія цифрових автоматів. - К.: Вища шк, 1987.-375 с.2. Савельев Ф.Я. Прикладная теория цифровых автоматов: Учеб. для вузов по спец.

ЭВМ. - М.: Высш. шк., 1987. - 272 с.3. Баранов С.И. Синтез микропрограммных автоматов. - Л.: Энергия, 1979. - 232 с.

VI. МОВАУкраїнська, російська.


73

З третьої частини дисципліни «Комп’ютерна логіка» передбачені індивідуальні завдання у вигляді домашньої контрольної роботи. Вона призначена для контролю, закріплення і практичного застосування знань, вмінь та навичок, одержаних студентами за час вивчення дисципліни. Вихідні дані для виконання роботи визначаються індивідуально, а завдання на ДКР обираються з розділів «Синтез комбінаційних схем» та «Синтез автоматів».

Завдання на модульну контрольну роботу, яка реалізується у вигляді двох контрольних робіт тривалістю 1 акад. година кожна, визначаються індивідуально виходячи з поточних потреб акцентування уваги студентів на конкретному питанні курсу.


Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни „ Комп’ютерна логіка. Ч.3. Прикладна теорія цифрових автоматів”, визначається відповідно до рейтингу студента.



3) Модульний контроль (МКР), який складається з двох контрольних робіт.Максимальна кількість балів за першу контрольну роботу: 11 балів, максимальна кількість балів за другу контрольну роботу: 15 балів.


4) Робота на заняттях.Протягом семестру студенти мають відвідувати заняття та своєчасно виконувати завдання які задаються на них.За відвідування, своєчасне виконання завдань та активну роботу студенту нараховується від 0 до 0,5 балів. Максимальна кількість балів на всіх заняттях дорівнює 0,5 х 27 = 13 балів (враховується можлива втрата одного заняття за рахунок численних додаткових вихідних у весняному семестрі).

Разом за роботу на заняттях: 0,5 бала × 27 = 13 балів.Передбачено одну відповідь (кожного студента в середньому) під час опитування.

Максимальна кількість балів за відповідь: 6 балів.Разом за відповіді на заняттях:6 балів × 1 = 6 балів.

5) Домашня контрольна роботаМаксимальна кількість балів за ДКР: 15 балів.

Разом за ДКР (максимальна кількість балів): 15 балів.

Заохочувальні бали нараховуються за:- модернізацію завдань із удосконаленням дидактичних матеріалів з

дисципліни: 0 - 10 балів.


Екзаменаційна складова шкали дорівнює 40 % від R, а саме: 40 балів. Ці бали можна отримати таким чином: за перше завдання – від 0 до 6 балів, за друге та трете – від 0 до 17 за кожне.

74

Таким чином, рейтингова шкала з дисципліни складає R = RС + RЕ = 100 балів.Необхідною умовою допуску до екзамену є зарахування ДКР, а також

стартовий рейтинг (rC) не менше 40 % від RС, тобто 36 балів.








75


НП-03/1 АРХІТЕКТУРА КОМП’ЮТЕРІВ 1 . ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ




Лектор Петрашенко Андрій Васильович, к.т.н., доцент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)



I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна “Архітектура комп’ютера. Частина 1. Програмне забезпечення”

належить до загальної схеми системотехнічної підготовки бакалаврів за напрямом 050102 „Комп’ютерна інженерія”

Дисципліна “Архітектура комп’ютера. Частина 1. Програмне забезпечення” складається з одного кредитного модуля ЗП-08/1 «Архітектура комп’ютера. Частина 1. Програмне забезпечення». Обсяг дисципліни – 4 кредити ECTS.

Передумовою вивчення дисципліни „Архітектура комп’ютера. Частина 1. Програмне забезпечення” є вивчення кредитних модулів ЗП-01/1 і ЗП-01/2 дисципліни „Структури даних та алгоритми”, кредитних модулів НП-01/1 і НП-01/2 дисципліни „Програмування”, кредитного модуля ВП-01/а дисципліни „Системне програмування”,


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




6 НП-03/1 4/72 18 - 18 36 1 - Залік

III. МЕТА І ЗАВДАННЯ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)Метою курсу є ознайомлення студентів із сучасними методами та засобами

організації обчислюваних процесів у комп’ютерних системах та мережах. Студенти повинні засвоїти основні принципи інженерії програмного забезпечення, інтерфейси

76

прикладного програмування операційних середовищ, сучасні підходи організації розподілених додатків, а також володіти технікою створення програмного забезпечення завдяки використанню сучасних середовищ розробки.

В результаті вивчення дисципліни «Архітектура комп’ютера. Частина 1. Програмне забезпечення» студенти повинні:

- ЗНАТИ мову програмування С#;

- ВОЛОДІТИ інструментальним програмним забезпеченням середовища розробки Microsoft Visual Studio .NET;

- ВМІТИ створювати комплексне програмне забезпечення засобами технології .NET Framework.

Дисципліна „Архітектура комп’ютера. Частина 1. Програмне забезпечення” забезпечує вивчення кредитного модуля НП-08 дисципліни „Комп’ютерні мережі” та кредитного модуля НП-04 дисципліни „Організація баз даних” навчального плану підготовки бакалаврів за напрямом 050103 „Програмна інженерія”.


ТЕМА 1. ВСТУППредмет курсу. Основні поняття. Класифікація програмного забезпечення.

Місце інженерії програмного забезпечення серед інформаційних технологій.

ТЕМА 2. МОВА C# ЯК ІНСТРУМЕНТ ІМПЕРАТИВНОГО ТА ФУНКЦІОНАЛЬНОГО ПРОГРАМУВАННЯ .NET FRAMEWORK

Мова С#: синтаксис, типи даних, операції, оператори, вирази. Колекції С#, механізм подій, що базується на використанні делегатів, анонімні функції, лямбда-вирази. Об’єктно-орієнтовані властивості мови C#. Поліморфізм з використанням інтерфейсів, множинне наслідування. Методи, що розширюються. Лямбда-вирази. Мова LINQ.

ТЕМА 3. СУЧАСНІ ТЕХНОЛОГІЇ СТВОРЕННЯ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯКаркас розробки програмного забезпечення Microsoft .NET. Поняття

віртуальної машини. Архітектура клієнт-серверних програмних додатків. Бібліотека стандартних класів FCL. Розподілені додатки. Організація доступу до систем управління базами даних. Багатопоточне програмування, міжпроцесний обмін інформацією. Web-орієнтована технологія розробки додатків. Універсальна мова розмітки XML.

ТЕМА 4. ІНЖЕНЕРІЯ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯСистемотехніка обчислювальних систем. Процес створення програмного

забезпечення. Управління проектами. Вимоги до програмних систем, моделі систем, формальні специфікації програмного забезпечення.


знаходяться в НТБ, та технічну документацію щодо відповідних мов, які розміщені на веб-порталі факультету прикладної математики на сторінці „Інформаційний розділ” – „Архів матеріалів” – „Петрашенко” – „Архітектура комп’ютера”


77

1. Соммервилл И. Инженерия программного обеспечения. М.: Вильямс, 2002. – 624 с.2. Липаев В.В. Программная инженерия. Методологические основы. М.: ТЕИС, 2006. – 608 с.3. Якобсон А., Буч Г., Рамбо Дж. Унифицированный процесс разработки программного обеспечения. – СПб.: Питер, 2002.4. Mark Michaelis. Essential C# 3.0 : for .NET Framework 3.5. Addison-Wesley. – 2009. – 826 p.5. Рихтер Дж. CLR via C#. Программирование на платформе Microsoft .NET Framework 2.0 на языке C#. – М.: “Русская редакция”. – 2007. – 656 с.6. Judith Bishop. C# 3.0 Design Patterns. – O’REILLY. – 2008. – 291 p. 7. Donald L. Voils. - Advanced Business Programming with C# 2005. - Electronic & Database Publishing, Inc. – 2007. – 1675 p.8. Нэш, Трей. C# 2008: ускоренный курс для профессионалов. – М.: ООО «И.Д. Вильямс», 2008. – 576 с.9. Fabio Claudio Ferracchiati. LINQ for Visual C# 2008. – apress. – 2008. – 184 p.10. Vidya Vrat Agarwal, James Huddleston. Beginning C# 2008 Databases. – apress. – 2008. – 482 p.11. Richard Blum. C# Network Programming. – Sybex. – 2003. – 647 p.12. Рихтер Д. Программирование на платформе Microsoft .NET Framework. 3-е издание13. Jesse Liberty Programming C#, 3rd Edition. O'Reilly, May 200314. Гамма Э., Хелм Р., Джонсон Р., Влиссидес Дж. Приемы объектно-ориентированного проектирования. Паттерны проектирования. – СПб: Питер, 2001. – 368 с.15. Bipin Joshi. Beginning XML with C# 2008. – apress. – 2008. – 528 p.




З дисципліни «Архітектура комп’ютера. Частина 1. Програмне забезпечення» передбачене індивідуальне завдання у вигляді:

1) лабораторних робіт;2) модульної контрольної роботи.

Цикл лабораторних робіт передбачає розробку програмних одиниць засобами технології .NET Framework. Перелік лабораторних робіт:

Лабораторна робота 1. Розробка типового .NET Framework-орієнтованого додатку.

Лабораторна робота 2. Вивчення засобів управління багатопоточними додатками.

Лабораторна робота 3. Вивчення взаємодії програмних засобів із реляційними БД за допомогою технології ADO .NET.

Лабораторна робота 4. Створення розподіленого додатку засобами .NET Framework.

Модульна контрольна робота (МКР) присвячена створенню програм засобами мови програмування C#.


78

Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни „Архітектура комп’ютера. Частина 1. Програмне забезпечення”, визначається відповідно до рейтингу студента.

Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує за:

1) Поточний модульний контроль, який включає:Письмова самостійна робота (20-ти хвилинна контрольна робота за матеріалами попередніх лекцій, всього 1 робота за семестр).Максимальна кількість балів: 20 балів × 1 роботи = 20 балів.

2) Виступ з доповіддю за суміжною до лекцій темоюМаксимальна кількість балів: 10 балів × 1 виступ = 10 балів.

3) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 4 лабораторні роботи.

Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 10 балів.Бали нараховуються за:- відповідність представленого результату завданню на лабораторну роботу: 0-3 балів;- відповідь під час захисту лабораторної роботи: 0-3 бали;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0-2 бали;- оформлення протоколу: 0-2 бал.Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів):15 балів × 4 лаб. роботи = 60 балів.

4) Відвідування лекційМаксимальна кількість балів за відвідання лекцій – 10 (9 лекцій × 1 бал + 1 бал за відвідання усіх лекцій)Сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру складає:


Необхідною умовою допуску до заліку є семестровий рейтинг не менше 40 балів. В іншому разі студент повинен виконати додаткову роботу та підвищити свій рейтинг.


Якщо студент за семестр отримав від 40 до 59 балів або бажає підвищити свій рейтинг, він складає залік, при цьому його семестровий рейтинг анулюється, після чого бали нараховуються за результатами виконання залікової контрольної роботи, яка включає 5 запитань. Кожне запитання оцінюється 0-20 балами.Критерії оцінювання кожного запитання залікової роботи:

17-20 – вірна та змістовна відповідь;13-16 – відповідь змістовна, але має незначні недоліки;9-12 – відповідь неповна;5-8 –- відповідь містить помилки;0-4 – немає відповіді або відповідь невірна.

Максимальна кількість балів за залікову контрольну роботу: 100 балів.




79

95-100 А

зараховано85-94 В75-84 С65-74 D60-64 Е




80


НП-03/2 АРХІТЕКТУРА КОМП’ЮТЕРІВ 2 (код та назва кредитного модуля, дисципліни)



Лектор Романкевич Олексій Михайлович, професор(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)




Курс „Архітектура комп’ютерів. Ч.2. Архітектура hardware ” – це спеціальний базовий курс у загальній схемі підготовки студентів спеціальностей 6.091501 „Комп’ютерні системи та мережі”, 6.091503 „Спеціалізовані комп’ютерні системи” та 6.091502 „Системне програмування”. Передумовою вивчення даного курсу є вільне володіння математичною базою, а також успішне вивчення курсів “Комп’ютерна логіка”, та “Комп’ютерна схемотехніка”. "Архітектура комп’ютерів" – це одна з дисциплін, що забезпечують, з одного боку, достатній рівень майбутнього фахівця, а з другого - підґрунтя для якісного сприймання інших дисциплін, як, наприклад, “Комп’ютерні мережі", "Локальні мережі", "Зовнішні пристрої" та ін.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




7 НП-03/2 3/144 36 - 18 90 1 - Екз.


Метою дисципліни "Архітектура комп’ютерів, ч.2, Архітектура hardware", що вивчається в 7-му семестрі, є вивчення принципів, методів та теоретичних засад побудови та функціонування апаратної частини сучасних комп’ютерів, їх складових частин, а також методів та засобів організації обчислювального процесу.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні знати класифікацію сучасних комп’ютерів, їх основні характеристики та способи їх визначення,

81

особливості, що відрізняють сучасні ЕОМ, переваги та недоліки Нейманівської архітектури; особливості архітектурних рішень ранішніх та сучасних комп’ютерів; архітектур основних складових частин комп’ютерів, таких, як пам'ять, процесор, зовнішні пристрої, шини; принципово нові архітектури комп’ютерів, їх особливості та перспективні напрямки розвитку.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні оволодіти умінням та навичками вибору сучасної комп’ютерної елементної бази, аналізу апаратури на блочному рівні, вміти забезпечувати спеціалізовані обчислювальні процеси потрібним апаратним обладнанням та формувати обчислювальні процеси з урахуванням особливостей апаратної частини.


ВСТУП.Вступ, предмет дисципліни, особливості архітектури фон-Нейманівської ЕОМ,

її недоліки, основні причини порівняно невисокої швидкодії, семантичний розрив, рішення, що визначають архітектуру комп'ютерів, починаючи з 50-х років..

РОЗД ІЛ 1. КЛАСИФІКАЦІЯ ЕОМ ЗА ЇХ ЗАСТОСУВАННЯМ. Класифікація сучасних ЕОМ за їх застосуванням (персональні комп'ютери,

робочі станції, Х-термінали, сервери, мейнфрейми, кластерні архітектури, суперЕОМ), особливості сучасних ЕОМ, їх основні характеристики (швидкодія, одиниці визначення швидкодії, MIPS, MFLOPS, тестування, відношення вартість/продуктивність, надійність та відмовостійкість, масштабування, сумісність та мобільність програмного забезпечення).

РОЗД ІЛ 2. КЛАСИФІКАЦІЯ ЕОМ ЗА МЕТОДИКОЮ ФЛІНА. Класифікація алгоритмів обробки інформації (послідовна, послідовно-групова,

слабо зв’язані потоки, паралельна структура загального вигляду), їх основні характеристики, причини, що обмежують можливості підвищення швидкодії, та узагальнені архітектурні рішення, що їм відповідають.

РОЗДІЛ 3. ІЄРАРХІЯ ПАМ’ЯТІПам'ять ЕОМ. Ієрархія пам’яті, рівні ієрархії, види запам'ятовуючих пристроїв,

їх особливості. Управління пам'яттю, апаратно-програмні засоби управління, розшарування основної пам'яті. Розширення адресного простору. Кеш-пам’ять, її особливості, алгоритми читання-запису. Віртуальна пам'ять, її призначення, апаратно-прграмні засоби організації.

РОЗДІЛ 4. КЛАСИФІКАЦІЯ ПРОЦЕСОРІВСучасні процесори, їх класифікація. CISC-процесори, особливості архітектури

процесорів фірм INTEL та AMD, покоління процесорів, послідовні зміни їх архітектури. RISC-процесори, особливості їх архітектури, параметри, порівняльні характеристики RISC-процесорів основних фірм-виробників, особливості маркетингу на ринку сучасних процесорів. Перспективи розвитку процесорів.

РОЗДІЛ 5. ШИННІ АРХІТЕКТУРИ.Інтерфейси, шини сучасних ЕОМ, їх особливості. Пристрої, що функціонують з

шинами, керують ними. Контролери, їх класифікація, арбітри, їх архітектури. Відеоадаптери, особливості їх архітектури та функціонування. Звукові карти, особливості їх архітектури та функціонування. Архітектури сучасних персональних комп'ютерів в цілому. Материнська плата, конструктивні особливості.

РОЗДІЛ 6. НЕЙРОКОМП'ЮТЕРИ.

82

РОЗДІЛ 7. ЧИСТО НЕНЕЙМАНІВСЬКІ ЕОМ: машини, що керуються потоками даних та нейрокомп'ютери. Особливості їх архітектури та функціонування.

V. МЕТОДИ НАВЧАННЯ ТА ІНФОРМАЦІЙНО-МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯОсновними методами навчання є лекції та лабораторні заняття, на яких

закріплюються та відпрацьовуються основні теоретичні положення та вміння їх застосовувати. Основна література – підручники різних років видання, що знаходяться в НТБ, електронний конспект та сучасні журнали. Організація індивідуального консультування – щотижневі консультації.


СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Э. Тененбаум. Архитектура компьютера.- ПИТЕР, 2002.2. У.Столлингс. Структурная организация и архитектура компьютерных

систем. Изд. Дом «Вильямс». 2002.3. М. Гук. Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия.- ПИТЕР, 2003.4. К.Хамахер, З. Вранешич, С. Заки. Организация ЭВМ.-ПИТЕР, 2003.

VI. МОВАУкраїнська, російська.


З другої частини дисципліни «Архітектура комп’ютерів» передбачені індивідуальні завдання у вигляді цикла лабораторних робіт. Він призначений для контролю, закріплення і практичного застосування знань, вмінь та навичок, одержаних студентами за час вивчення дисципліни. Вихідні дані для виконання лабораторних робіт шляхом моделювання визначаються індивідуально.

Завдання на модульну контрольну роботу визначаються індивідуально виходячи з поточних потреб акцентування уваги студентів на конкретному питанні курсу.


дисципліни „Архітектура комп’ютерів. Ч.2. Архітектура hardware”, визначається відповідно до рейтингу студента.



1) Модульний контроль (МКР). Максимальна кількість балів за контрольну роботу: 15 балів.


2) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 3 лабораторних роботи.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 15 балів.

Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів):15 балів × 3 лаб. робіт = 45 балів.

83

Заохочувальні бали нараховуються за:- модернізацію завдань, виконання завдань із удосконалення дидактичних матеріалів з дисципліни: 0-10 балів.


Екзаменаційна складова шкали дорівнює 40 % від R, а саме: 40 балів. Ці бали можна отримати таким чином: за перше та друге завдання – від 0 до 15 балів за кожне, за трете – від 0 до 10 балів.

Таким чином, рейтингова шкала з дисципліни складає R = RС + RЕ = 100 балів.Необхідною умовою допуску до екзамену є зарахування МКР, а також

стартовий рейтинг (rC) не менше 60 % від RС, тобто 36 балів.Екзаменаційні бали студента додаються до його семестрового рейтингу. Оцінка








84


НП-04/1 КОМП’ЮТЕРНІ МЕРЕЖІ 1 (код та назва кредитного модуля, дисципліни)



Лектор Орлова Марія Миколаївна, к.т.н., доцент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)



I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна "Комп’ютерні мережі” належить до циклу „Професійно-практичної

підготовки” навчального плану підготовки бакалаврів за напрямами 050102 „Комп‘ютерна інженерія”.

Дисципліна “Комп’ютерні мережі” складається з двох кредитних модулів НП-08/1 «Комп’ютерні мережі. Основні принципи побудови комп’ютерних мереж» та НП-08/2 «Комп’ютерні мережі. Інтернет-протоколи». Обсяг дисципліни – 7 кредитів ECTS (6 кредитів кредитний модуль НП-08/1 та 1 кредит кредитний модуль НП-08/2).

Передумовою вивчення дисципліни „Комп’ютерні мережі” є вивчення кредитного модулю НП-07 дисципліни „Комп'ютерні системи”, кредитних модулів НФ-09/1 і НФ-09/2 дисципліни „Комп'ютерна схемотехніка”, кредитних модулів ЗП-08/1 і ЗП-08/2 дисципліни „Архітектура комп'ютерів”, кредитного модуля ВП-03/а дисципліни „WEB-дизайн”. Паралельно з вивченням дисципліни „Комп’ютерні мережі” вивчаються кредитні модулі ЗП-08/3 і ЗП-08/4 дисципліни „ Архітектура комп'ютерів ”, кредитного модуля ЗП-09 дисципліни „Захист інформації в комп'ютерних системах" та кредитного модуля ВП-05/а дисципліни "Комп'ютерне забезпечення телекомунікацій".


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)

Розподіл за видами занять(всього год.)

СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




7 НП-04/1 4 / 216 45 - 64 108 1 КП Диф

зал


85

Метою дисципліни є вивчення основних принципів побудови комп’ютерних мереж, методів організації передачі в мережах передачі даних, структури та принципів роботи апаратного та програмного забезпечення мереж, всіх аспектів та рівнів організації мереж, від фізичного до рівня прикладних програм, особливостей стеків протоколів основних типів мереж, а також детальне вивчення мережі Internet: принципів адресації, стеку протоколів, принципів функціонування основних протоколів.

Як результат вивчення дисципліни “Комп‘ютерні мережі” студенти повинні:- ЗНАТИ принципи та способи побудови комп'ютерних мереж, структури та принципів роботи апаратного та програмного забезпечення мереж, - ЗНАТИ всі аспекти та рівні організації мереж, від фізичного до рівня прикладних програм, особливостей стеків протоколів основних типів мереж,- ВМІТИ структурувати комп'ютерні мережі, застосовувати набуті знання для розробки структури комп'ютерної мережі, моделювання її роботи, - ВОЛОДІТИ НАВИЧКАМИ практичної роботи з адміністрування комп'ютерних мереж.

Дисципліна „Комп’ютерні мережі” забезпечує вивчення кредитного модуля ВП-05/а дисципліни „Комп'ютерне забезпечення телекомунікацій”, кредитного модуля НП-09 дисципліни "Захист інформації в комп'ютерних системах", кредитних модулів ЗП-08/3 та ЗП-08/4 дисципліни "Архітектура комп'ютерів" бакалаврської підготовки та дисциплін "Локальні мережі" і "Мережні інформаційні технології" магістерської підготовки.


ТЕМА 1. ВСТУП. Історичні відомості про еволюцію паралельної розподіленої обробки

інформації від обчислювальних систем до обчислювальних та комп'ютерних мереж. Різниця між обчислювальними та комп'ютерними мережами.

Предмет курсу. Основні поняття.

ТЕМА 2. УЗАГАЛЬНЕНА СТРУКТУРА КОМП'ЮТЕРНОЇ МЕРЕЖІ. Загальна структура комп`ютерної мережі. Структура мережі передачі даних.

Мережі передачі даних з комутацією каналів, повідомлень та пакетів. Класифікація і види каналів зв`язку. Синхронний та асинхронний способи передачі даних по каналам зв`язку.

ТЕМА 3. ЕТАЛОНА МОДЕЛЬ ВЗАЄМОДІЇ ВІДКРИТИХ СИСТЕМ. Рівні еталонної моделі та їх функції. Прикладний і системний процеси. Поняття

порту процесу, інтерфейсу, протоколу. Програмна і логічна структура обчислювальної мережі. Інкапсуляція даних.

ТЕМА 4. ФІЗИЧНИЙ РІВЕНЬ. Теоретичні основи передачі даних. Різновиди фізичних носіїв інформації

(каналів зв'язку). Модуляція. Види модуляції. Модеми і їх підключення. Hayes-модеми. Основні протоколи модемів. Стандарти RS-232 та RS-449. Нуль-модем. Канали з ущільненням. Частотне та часове ущільнення. Організація магістралей та мультиплексування.

ТЕМА 5. ПРОТОКОЛИ КАНАЛЬНОГО РІВНЯ. Процедури обміну даними: опитування, вибір і комбінований режими

опитування/вибір. Алгоритми зупинки та очікування, з автоматичним запитом на

86

підтвердження. Протоколи плаваючого вікна. Протоколи синхронної передачі даних: байт-орієнтовані та біт-орієнтовані. Протокол BSC. Протокол HDLC: структура кадру, типи та призначенні кадрів. Процедури передачі даних. Способи виявлення та виправлення (корекції) помилок.

ТЕМА 6. МЕРЕЖНИЙ РІВЕНЬ.

Служби, які надаються транспортному рівню. Внутрішня організація мережевого рівня. Маршрутизація в мережі передачі даних. Загальна характеристика простої, табличної та адаптивної маршрутизацій. Алгоритми адаптивної маршрутизації. Маршрутизація на основі потоку. Багатоадресна та широкомовна розсилка. Алгоритми вибору найкоротшого маршруту. Загальні принципи боротьби з перевантаженням.

ТЕМА 7. СТАНДАРТ Х.25 ДЛЯ МЕРЕЖ З КОМУТАЦІЄЮ ПАКЕТІВ.Загальна характеристика стандарту Х.25. Процедури побудови та підтримки

комутації в стандарті Х.25. структура мережі Х.25. Пакетний адаптер даних. Протоколи Х.3; Х.28; Х.29.

ТЕМА 8. ТРАНСПОРТНИЙ РІВЕНЬ. Послуги, які надаються верхнім рівням. Примітиви транспортної служби.

Функціонування транспортної служби. Класи транспортних протоколів. Транспортне з`єднання. Блоки зв`язку та їх елементи і структура.

ТЕМА 9. ПРОТОКОЛИ ВИСОКИХ РІВНІВ. Загальна характеристика протоколів передачі файлів та віддаленого вводу

завдань. Служба імен доменів DNS. Протоколи віртуального терміналу. Протокол SNMP. Протоколи електронної пошти. Поштові шлюзи. Конфіденційність електронної переписки. Адміністративне управління обчислювальною мережею. Рівні управління. Маршрутизатори, комутатори, шлюзи та комп`ютерні мости.

МЕРЕЖА INTERNET

ТЕМА 10. СТРУКТУРА І СЕРВІСИ МЕРЕЖІ INTERNET . Структура і сервіси Internet. Шлюзові протоколи. Стек протоколів TCP/IP.

Порівняння стеку протоколів моделі OSI, мережі Internet та програмних продуктів інших виробників.

ТЕМА 11. СТРУКТУРА IP -АДРЕСУ ТА IP -АДРЕСАЦІЯ. IP-адресація. Формат та структура IP-адреса. Побудова підмереж.

Зарезервовані значення IP-адреси та їх використання.

ТЕМА 12. СТРУКТУРА ТА ФУНКЦІОНУВАННЯ ОСНОВНИХ ПРОТОКОЛІВ. Протокол IPv4. Нові версії протоколу IP – IPv6. Способи об'єднання мереж,

функціонуючих на основі протоколів різних версій. Протокол передачі керуючих повідомлень ICMP: структура і призначення. Протоколи ARP та RARP: призначення, структура і функціонування. Протокол UDP. Псевдозаголовок. Призначення і формат протоколу ТСР. Принципи функціонування протоколу ТСР. Шлюзові протоколи. Протоколи FTP та Telnet. Доменна служба імен DNS. ТЕМА 13. СОКЕТИ.

Поняття сокету. Схема роботи сокету: загальний алгоритм сервера. Прив'язка порту до сокета. Взаємодія клієнтів.

87


знаходяться в НТБ, та методичні вказівки щодо виконання лабораторних робіт, які розміщені на web-порталі факультету прикладної математики на сторінці „Інформаційний розділ” – „Архів матеріалів” – „Орлова” – „Комп’ютерні мережі”

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Столлингс В. Компьютерные сети, протоколы и технологии Интернета. – СПб.:

Питер. – 2005. – 832 с.2. Куроуз Дж., Росс К. Компьютерные сети. – СПб.: Питер. – 2004. – 765 с.3. Стивенс У.Р. Протоколы TCP/IP. Практическое руководство / СПб.: "Невский

Диалект" – "БХВ-Петербург", 2003. – 672 с.4. Таненбаум Э. Компьютерные сети. – СПб.: Питер. – 2002. – 848 с.5. Столлингс Вильям. Компьютерные системы передачи данных. 6-е издание.: М.:

Издательский дом "Вильямс". – 2002. – 928 с. 6. Блэк Ю. Сети ЭВМ. Протоколы, стандарты, интерфейсы: Пер. с англ. – М.: Мир, -

1990.7. Шварц М. Сети связи: протоколы, моделирование и анализ: В 2-х ч.: Пер. с англ.

– М.: Наука. – 1992.8. Шварц М. Сети ЭВМ. – М.: Наука. – 1990.9. Лагутенко О.И. Модемы. Справочник пользователя. – Спб. : Лань. – 1997.10. Золотов С. Протоколы Internet. - Спб. : BHV. – 1998.11. Семенов Ю.А. Протоколы и ресурсы Internet.: М. – 1996.12. Семенов Ю.А. Сети Internet. Архитектура и протоколы.: М. – 1998.13. Семенов Ю.А. Протоколы Интернет. Энциклопедия.: М.: Горячая линия-

Телеком. – 2001.14. Максим Кульгин. Технологии корпоративных сетей. ПИТЕР. – 1999.15. Максим Кульгин. Коммутация и маршрутизация IP/IPX трафика. Монография.

КомпьютерПресс. – 1998.16. Максим Кульгин. Практика построения компьютерных сетей. Для

профессионалов. – 2001.17. Мельников Д.А. Информационные процессы в компьютерных сетях. Протоколы,

стандарты, интерфейсы, модели. – М.: КУДИЦ-ОБРАЗ. – 2001.18. В.Г.Олифер, Н.А. Олифер. Компьютерные сети. Принципы, технологии,

протоколы. Учебник. ПИТЕР. – 1999.19. Мэтью Ногл. TCP/IP. Иллюстрированный учебник. М.: ДМКПресс. - 2001.20. Є.Буров. Комп'ютерні мережі. Львів. – 1999.21. Фейт С. TCP/IP. Архитектура, протоколы, реализация. М.: Лори. – 2000.22. Тодд Леммл, Моника Леммл, Джеймс Челлис. Учебное руководство для

специалистов MCSE: TCP/IP. /Пер. с англ. – М.: Изд-во «Лори».- 1997.23. Кулаков Ю.А., Луцкий Г.М. Компьютерные сети. Киев. – 1998.


VI. МОВА



88

При вивченні курсу "Комп'ютерні мережі. Основні принципи побудови комп'ютерних мереж" студенти виконують курсовий проект, метою якого є самостійне вивчення методів маршрутизації інформації в комп‘ютерних мережах за допомогою різних алгоритмів маршрутизації, оволодіння навичками пошуку найкоротших шляхів передачі пакетів та ознайомлення з методами побудови маршрутних таблиць.

Приблизний перелік тем курсових проектів:1) Маршрутизація в мережі передачі даних. Передбачити введення топології мережі, що має мінімум 18 вузлів. Середній

ступінь заданої мережі повинен бути не менше 3,5. (Середній ступінь мережі - середнє число ліній, з'єднаних з вузлом.) Вказати ваги ліній (каналів зв'язку) на топології мережі. Ваги ліній вибираються випадковим чином зі значень 1, 3, 5, 6, 8, 10 так, щоб вони були рівномірно розподілені по мережі.

Скористайтеся алгоритмом Дейкстра для знаходження найкоротших шляхів між одним з вузлів мережі та всіма іншими вузлами мережі.

Визначити маршрути з мінімальною кількістю транзитних ділянок.Представити таблиці відстаней та маршрутів у кожному вузлі мережі передачі

даних. Визначити час доставки повідомлень, а також кількість управляючих повідомлень і загальну кількість повідомлень, необхідних для передачі даних при встановленні логічного з’єднання між вузлами мережі та при передачі в дейтаграмному режимі. Порівняти результати.

2) Маршрутизація в мережі передачі даних. Передбачити введення топології глобальної мережі, що має мінімум 4

регіональні мережі, у кожній з яких має бути, принаймні, 7 вузлів. Один з каналів між регіонами є супутниковим, інші - наземними. Ваги каналів вибираються зі значень 2, 4, 5, 6, 8, 12, 13, 16, 20. Ваги ліній обернено пропорційні пропускним спроможностям.

Визначити найкоротші шляхи передачі інформації між одним з вузлів мережі й всіма іншими вузлами мережі, використовуючи маршрутизацію на основі каталогів, орієнтованих на сеанс (мережа Tymnet). Знайти маршрути з мінімальним числом транзитних ділянок. Побудувати таблицю проходження маршрутів.

Представити таблиці відстаней та маршрутів у кожному вузлі мережі передачі даних. Визначити час доставки повідомлень, а також кількість управляючих повідомлень і загальну кількість повідомлень, необхідних для передачі даних при встановленні логічного з’єднання між вузлами мережі та при передачі в дейтаграмному режимі. Порівняти результати.

3) Маршрутизація в мережі передачі даних. Передбачити введення топології глобальної мережі, що складається мінімум

з 5 регіональних мереж, у кожній з яких має бути, принаймні, 7 вузлів. Один з каналів між регіонами є супутниковим, інші - наземними. Ваги каналів вибираються зі значень 4, 6, 7, 9, 12, 15, 17, 21. Ваги ліній обернено пропорційні пропускним спроможностям.

Визначити найкоротші шляхи передачі інформації між одним з вузлів мережі й всіма іншими вузлами мережі, використовуючи ієрархічну маршрутизацію. Знайти маршрути з мінімальним числом транзитних ділянок. Побудувати таблицю проходження маршрутів.

Представити таблиці відстаней та маршрутів у кожному вузлі мережі передачі даних. Визначити час доставки повідомлень, а також кількість управляючих повідомлень і загальну кількість повідомлень, необхідних для передачі даних при встановленні логічного з’єднання між вузлами мережі та при передачі в дейтаграмному режимі. Порівняти результати.


89

Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни „Комп’ютерні мережі. Основні принципи побудови комп’ютерних мереж”, визначається відповідно до рейтингу студента.



5) Модульний контроль (МКР), який включає:

а) Опитування (10-ти хвилинне опитування проводиться чотири рази на семестр по матеріалах попередніх лекцій). Максимальна кількість балів: 10 балів.

б) Контрольні роботи (дві 45-ти хвилинні контрольні роботи та одна контрольна робота на 90 хвилин за семестр).Кожна контрольна робота включає 5 запитань (1 теоретичне, яке вимагає логічного обґрунтування відповіді, і 4 задачі).Максимальна кількість балів за відповідь на кожне запитання: 5 балів.Критерії оцінювання:

5 балів – рішення вірне;4 балів – рішення має недоліки;2-3 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0-1 бал – немає рішення або рішення не вірне.

Максимальна кількість балів за всі контрольні роботи: 50 балів.


6) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 7 лабораторних робіт.Максимальна кількість балів за першу лабораторну роботу: 2 бали.Максимальна кількість балів за кожну іншу лабораторну роботу: 2 бали.

Бали нараховуються за:- відповідь під час захисту лабораторної роботи: 0-2 бал;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0-1 бал;

Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів): 20 балів.

7) Виконання курсового проекту.Протягом семестру студенти виконують курсовий проект.Максимальна кількість балів за виконання курсового проекту: 10 балів.

Критерії оцінювання:5 балів – рішення вірне;4 балів – рішення має недоліки;2-3 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0-1 бал – немає рішення або рішення не вірне.

Штрафні бали нараховуються за:- невідвідування лекцій: –1 бал за кожну пропущену (без поважної причини) лекцію;-несвоєчасна здача лабораторних робіт: –1 бал за кожний тиждень затримки;- несвоєчасна здача курсового проекту: Максимальна оцінка:«А» (відмінно) при здачі до 10 грудня;«В», «С» (добре) при здачі з 10 по 20 грудня:«D», «Е» (задовільно) при здачі після 20 грудня.

90


Необхідною умовою допуску до екзамену є семестровий рейтинг не менше 42 балів. В іншому разі студент повинен виконати додаткову роботу та підвищити свій рейтинг.

Білет диф. заліку складається з 5 питань – 2 теоретичних та 3 практичних. Кожне запитання оцінюється 0-4 балами.Критерії оцінювання кожного запитання екзаменаційної роботи:

4 – вірна та змістовна відповідь;3 – відповідь змістовна, але має незначні недоліки;2 – відповідь неповна;1 –- відповідь містить помилки;0 – немає відповіді або відповідь невірна.

Максимальна кількість балів за диф. залік: 20 балів.Бали студента за диф. залік додаються до його семестрового рейтингу. Оцінка



сумарний рейтинг ≤ 59 Fx незадовільносеместровий рейтинг < 42 або не виконані інші умови допуску

до екзамену




91


НП-04/2 КОМП’ЮТЕРНІ МЕРЕЖІ 2 (код та назва кредитного модуля, дисципліни)



Лектор Орлова Марія Миколаївна, к.т.н., доцент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)



I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна "Комп’ютерні мережі” належить до циклу „Професійно-практичної

підготовки” навчального плану підготовки бакалаврів за напрямами 050102 „Комп‘ютерна інженерія”.

Дисципліна “Комп’ютерні мережі” складається з двох кредитних модулів НП-08/1 «Комп’ютерні мережі. Основні принципи побудови комп’ютерних мереж» та НП-08/2 «Комп’ютерні мережі. Інтернет-протоколи». Обсяг дисципліни – 7 кредитів ECTS (6 кредитів кредитний модуль НП-08/1 та 1 кредит кредитний модуль НП-08/2).

Передумовою вивчення дисципліни „Комп’ютерні мережі” є вивчення кредитного модулю НП-07 дисципліни „Комп'ютерні системи”, кредитних модулів НФ-09/1 і НФ-09/2 дисципліни „Комп'ютерна схемотехніка”, кредитних модулів ЗП-08/1 і ЗП-08/2 дисципліни „Архітектура комп'ютерів”, кредитного модуля ВП-03/а дисципліни „WEB-дизайн”. Паралельно з вивченням дисципліни „Комп’ютерні мережі” вивчаються кредитні модулі ЗП-08/3 і ЗП-08/4 дисципліни „ Архітектура комп'ютерів ”, кредитного модуля ЗП-09 дисципліни „Захист інформації в комп'ютерних системах" та кредитного модуля ВП-05/а дисципліни "Комп'ютерне забезпечення телекомунікацій".


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




7 НП-04/2 5 / 36 9 - 9 - - - Екз.


92

Метою дисципліни є вивчення основних принципів побудови комп’ютерних мереж, методів організації передачі в мережах передачі даних, структури та принципів роботи апаратного та програмного забезпечення мереж, всіх аспектів та рівнів організації мереж, від фізичного до рівня прикладних програм, особливостей стеків протоколів основних типів мереж, а також детальне вивчення мережі Internet: принципів адресації, стеку протоколів, принципів функціонування основних протоколів.

Як результат вивчення дисципліни “Комп‘ютерні мережі” студенти повинні:- ЗНАТИ принципи та способи побудови комп'ютерних мереж, структури та принципів роботи апаратного та програмного забезпечення мереж, - ЗНАТИ всі аспекти та рівні організації мереж, від фізичного до рівня прикладних програм, особливостей стеків протоколів основних типів мереж,- ВМІТИ структурувати комп'ютерні мережі, застосовувати набуті знання для розробки структури комп'ютерної мережі, моделювання її роботи, - ВОЛОДІТИ НАВИЧКАМИ практичної роботи з адміністрування комп'ютерних мереж.

Дисципліна „Комп’ютерні мережі” забезпечує вивчення кредитного модуля ВП-05/а дисципліни „Комп'ютерне забезпечення телекомунікацій”, кредитного модуля НП-09 дисципліни "Захист інформації в комп'ютерних системах", кредитних модулів ЗП-08/3 та ЗП-08/4 дисципліни "Архітектура комп'ютерів" бакалаврської підготовки та дисциплін "Локальні мережі" і "Мережні інформаційні технології" магістерської підготовки.


ТЕМА 1. ПРОТОКОЛИ МАРШРУТИЗАЦІЇ.Принципи IP-маршрутизації. Параметри та класи протоколів маршрутизації.

Протоколи маршрутизації RIPv1 та RIPv2, їх можливості та недоліки. Порівняльна характеристика протоколів маршрутизації. Протоколи EGP, BGP.

ТЕМА 2. ПРОТОКОЛ RTP . Протокол передачі аудіо- та відеоінформації в реальному часі RTP. Принципи

побудови протоколу та методи контролю роботи.

ТЕМА 3. ТЕХНОЛОГІЇ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЯКОСТІ ОБСЛУГОВУВАННЯ В СУЧАСНИХ КОМП ̀ ЮТЕРНИХ МЕРЕЖАХ .

Проблема якості обслуговування в сучасних комп`ютерних мережах. Типи трафіку в комп`ютерних мережах. Забезпечення QoS в телефонних мережах з комутацією пакетів. Технології Intserv, Difserv. Протокол резервування ресурсів RSVP та його функціонування.


знаходяться в НТБ, та методичні вказівки щодо виконання лабораторних робіт, які розміщені на web-порталі факультету прикладної математики на сторінці „Інформаційний розділ” – „Архів матеріалів” – „Орлова” – „Комп’ютерні мережі”

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Столлингс В. Компьютерные сети, протоколы и технологии Интернета. – СПб.:

Питер. – 2005. – 832 с.2. Куроуз Дж., Росс К. Компьютерные сети. – СПб.: Питер. – 2004. – 765 с.

93

3. Стивенс У.Р. Протоколы TCP/IP. Практическое руководство / СПб.: "Невский Диалект" – "БХВ-Петербург", 2003. – 672 с.

4. Таненбаум Э. Компьютерные сети. – СПб.: Питер. – 2002. – 848 с.5. Столлингс Вильям. Компьютерные системы передачи данных. 6-е издание.: М.:

Издательский дом "Вильямс". – 2002. – 928 с. 6. Золотов С. Протоколы Internet. - Спб. : BHV. – 1998.7. Семенов Ю.А. Протоколы и ресурсы Internet.: М. – 1996.8. Семенов Ю.А. Сети Internet. Архитектура и протоколы.: М. – 1998.9. Семенов Ю.А. Протоколы Интернет. Энциклопедия.: М.: Горячая линия-

Телеком. – 2001.10. Максим Кульгин. Технологии корпоративных сетей. ПИТЕР. – 1999.11. Максим Кульгин. Коммутация и маршрутизация IP/IPX трафика. Монография.

КомпьютерПресс. – 1998.12. Мельников Д.А. Информационные процессы в компьютерных сетях. Протоколы,

стандарты, интерфейсы, модели. – М.: КУДИЦ-ОБРАЗ. – 2001.13. В.Г.Олифер, Н.А. Олифер. Компьютерные сети. Принципы, технологии,

протоколы. Учебник. ПИТЕР. – 1999.14. Мэтью Ногл. TCP/IP. Иллюстрированный учебник. М.: ДМКПресс. - 2001.15. Є.Буров. Комп'ютерні мережі. Львів. – 1999.16. Фейт С. TCP/IP. Архитектура, протоколы, реализация. М.: Лори. – 2000.17. Тодд Леммл, Моника Леммл, Джеймс Челлис. Учебное руководство для

специалистов MCSE: TCP/IP. /Пер. с англ. – М.: Изд-во «Лори».- 1997.18. Кулаков Ю.А., Луцкий Г.М. Компьютерные сети. Киев. – 1998.




При вивченні курсу "Комп'ютерні мережі 2. Інтернет протоколи" індивідуальні завдання не передбачені.


дисципліни „Комп’ютерні мережі 2. Інтернет-протоколи”, визначається відповідно до рейтингу студента.




а) Опитування (15-ти хвилинне опитування проводиться три рази на семестр по матеріалах попередніх лекцій). Максимальна кількість балів: 18 балів (3*6 бали).б) Контрольні роботи (одна 90-ти хвилинні контрольні роботи за семестр).Кожна контрольна робота включає 5 запитань (1 теоретичне, яке вимагає логічного обґрунтування відповіді, і 4 задачі).Максимальна кількість балів за відповідь на кожне запитання: 5 балів.

94

Критерії оцінювання:5 балів – рішення вірне;4 бали – рішення має окремі незначні недоліки;3 бали – рішення має значні недоліки;2 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0-1 балів – немає рішення або рішення не вірне.

Максимальна кількість балів за всі контрольні роботи: 50 балів (2*25 балів).Разом за МКР (максимальна кількість балів): 68 балів.

2) Виконання лабораторних робіт.

Протягом семестру студенти виконують 4 лабораторні роботи.

Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 3 бали.

Бали нараховуються за:- відповідь під час захисту лабораторної роботи: 0-2 бал;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0-1 бал;


Штрафні бали нараховуються за:- невідвідування лекцій: –1 бал за кожну пропущену (без поважної

причини) лекцію;- несвоєчасний захист лабораторної роботи:

–1 бал за кожну лабораторну роботу;

Сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру: 80 балів.Необхідною умовою допуску до екзамену є семестровий рейтинг не менше 42


Екзаменаційний білет складається з 5 питань – 2 теоретичних та 3 практичних. Кожне запитання оцінюється 0-4 балами.Критерії оцінювання кожного запитання екзаменаційної роботи:

4 – вірна та змістовна відповідь;3 – відповідь змістовна, але має незначні недоліки;2 – відповідь неповна;1 –- відповідь містить помилки;0 – немає відповіді або відповідь невірна.

Максимальна кількість балів за екзаменаційну роботу: 20 балів.Екзаменаційні бали студента додаються до його семестрового рейтингу. Оцінка


Екзаменаційні бали rЕ студента додаються до його семестрового рейтингу rC. Оцінка (ECTS та традиційна) виставляється відповідно до набраних балів RD згідно з таблицею:


RD ≤ 59 Fx незадовільно95

rC < 42 або не виконані інші умови допуску до екзамену




96


НП-05 КОМП'ЮТЕРНІ СИСТЕМИ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)





Кафедра cпеціалізованих комп’ютерних систем(назва)


Курс „Комп’ютерні системи” – це спеціальний базовий курс у загальній схемі системотехнічної підготовки студентів спеціальностей 6.091501 „Комп’ютерні системи та мережі”, 6.091503 „Спеціалізовані комп’ютерні системи” та 6.091502 „Системне програмування”. Дисципліна «Комп’ютерні системи» щільно пов'язана з такими дисциплінами, як «Системне програмування», «Моделювання», «Паралельне програмування», «Численні методи», «Операційні системи», «Комп'ютерні мережі».

Дисципліна складається з одного кредитного модуля ETCS.Загальний об’єм курсу: 36 годин лекцій, 54 години лабораторних занять, 1

модульна контрольна робота.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




7 НП-05 5 / 180 36 54 90 1 - Диф. зал.


Метою дисципліни є вивчення методів і засобів побудови ефективних паралельних і розподілених обчислювальних систем широкого і спеціального призначення і питань організації паралельних обчислювальних процесів.

У результаті вивчення дисципліни студенти повинні знати:1. Сутність проблем і обмежень, зв'язаних з послідовним характером

обробки інформації.

97

2. Цілі і задачі систем мультипрограмування.3. Цілі і задачі систем мультипроцесування.4. Способи організації паралелізму, рівні і види розпаралелювання

обчислювальних процесів.5. Класифікації обчислювальних систем по Фліну.6. Структурну та алгоритмічну організацію мультипроцесорних і

мультикомп'ютерних обчислювальних систем.7. Структурну та алгоритмічну організацію обчислювальних систем

SOLOMON, ILLIAC-4, STARAN, STAR-100, ПС-2100, Ельбрус, Burroughs, Cray-1, CDC-6600 (6700).

8. Інтерфейси обчислювальних систем.У результаті вивчення дисципліни студенти повинні вміти на основі знання

основних критеріїв оптимальності топологічної організації вибирати і розробляти оптимальні топології відмовостійких паралельних обчислювальних систем із довільним рівнем розпаралелювання обчислювальних процесів, вирішувати питання ефективної маршрутизації повідомлень з урахуванням особливостей топологічної організації.

IV. ЗМІСТ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)ВСТУП.

Історичні відомості про еволюцію архітектур комп`ютерів від послідовної обробки до багатомашинної та мультіпроцесорної обробки даних. Предмет курсу. Основні поняття. Сутність проблем і обмежень, зв'язаних з послідовним характером обробки інформації. Проблеми паралельної обробки та основні підходи до вирішення цих проблем.

ТЕМА 1. ПАРАЛЕЛЬНІ ОБЧИСЛЮВАЛЬНІ СИСТЕМИ. Поняття процесу, потоку. Види паралелізму. Цілі та задачі

мультипрограмування та мультипроцесування. Поняття обчислювальних систем та комплексів, їх різниця. Класифікація систем паралельної обробки інформації по Фліну, Кришнамарфі, Дазгупте, Базу, Шору. Поняття множинності потоків команд і даних. Узагальнені структури обчислювальних систем основних класів.

ТЕМА 2. ПАРАЛЕЛІЗМ В ОДНОПРОЦЕСОРНИХ СИСТЕМАХ.Базові однопроцесорні архітектури. Види паралельної обробки. Механізм

паралельної обробки. Балансування пропускної можливості підсистем. Мультипрограммування та розподіл часу.

ТЕМА 3. ОБЧИСЛЮВАЛЬНІ СИСТЕМИ КЛАСУ ОКМД (SIMD - МАТРИЧНІ СИСТЕМИ). Узагальнена структура обчислювальних систем класу ОКМД Класифікація паралельних обчислювальних систем.. Основні характеристики та параметри матричних систем. Обчислювальні системи Унгера, SOLOMON, ILLIAC-IV, BSP. Архітектура обчислювальної системи ILLIAC-IV. Основні характеристики та області використання системи ILLIAC-IV. Архітектура обчислювальної системи BSP. Методи підвищення продуктивності обчислювальних систем класу SIMD. Розподіл оперативної пам'яті. Аналіз продуктивності матричних процесорів. Організація множинних обчислювальних систем з організацією класу SIMD. Системи зв'язку в системах класу SIMD. Матричні та асоціативні процесори. Області використання обчислювальних систем класу SIMD

ТЕМА 4. ОБЧИСЛЮВАЛЬНІ СИСТЕМИ КЛАСУ МКОД (MISD - КОНВЕЄРНІ СИСТЕМИ).

98

Архітектура конвеєрних обчислювальних систем. Векторні процесори. Архітектура обчислювальних систем STAR-100 та TI-ASC. Векторна обробка в потоковому режимі. Архітектура обчислювальної системи CRAY. Конвеєрні зачеплення та векторні цикли. Архітектура обчислювальної системи CYBER-205. Векторна обробка в обчислювальних системах CYBER-205 та CDC. Архітектура обчислювальної системи Fujitsy VP-200 та її можливості. Конвеєрні процесори для вирішення наукових задач. Область використання конвеєрних обчислювальних систем. Методи векторизації та оптимізації. Мовні особливості векторної обробки. Оптимізація та векторні операції. Оцінка продуктивності та функціонування конвеєрних обчислювальних систем.

ТЕМА 5. ОБЧИСЛЮВАЛЬНІ СИСТЕМИ КЛАСУ МКМД (MIMD).Загальна характеристика обчислювальних систем класу МКМД (MIMD). Вимоги

до обчислювальних систем класу МКМД та їх основні різновиди та характеристики. Багатопроцесорні та багатокомп'ютерні системи. Основні характеристики та особливості реалізації паралельного обчислювального процесу.

ТЕМА 6. БАГАТОПРОЦЕСОРНІ ОБЧИСЛЮВАЛЬНІ СИСТЕМИ.Основні вимоги до багатопроцесорних (мультипроцесорних) обчислювальних

систем. Різновиди архітектур багатопроцесорних обчислювальних систем. Системи з загальною шиною, комутатором міжмодульних зв'язків та багатопортовою пам'яттю. Поняття та структура багатопортової пам'яті.

ТЕМА 7. БАГАТОКОМП'ЮТЕРНІ ОБЧИСЛЮВАЛЬНІ СИСТЕМИ.Основні вимоги до багатокомп'ютерних (мультимашинних) обчислювальних

систем. Різновиди архітектур багатокомп'ютерних обчислювальних систем. Рівні та засоби комплексування багатокомп'ютерних обчислювальних систем. Архітектура та характеристика міжмодульних зв'язків міцнозв'язаних, слабкозв'язаних та сателітних обчислювальних систем.

ТЕМА 8. ФУНКЦІОНАЛЬНО РОЗПОДІЛЕНІ СИСТЕМИ З РІЗНОТИПНИМИ ПРОЦЕСОРАМИ.

Основні вимоги до функціонально-розподілених обчислювальних систем. Основна структура та загальна характеристика функціонально-розподілених обчислювальних систем. Приклади систем.

ТЕМА 9. ОБЧИСЛЮВАЛЬНІ СИСТЕМИ З ПРОГРАМУЄМОЙ АРХІТЕКТУРОЙ. Загальна характеристика та основна структура мультипроцесорних

обчислювальних систем з програмуємою архітектурою. Принципи комутації, комутаційні елементи та структури. Приклади систем.

ТЕМА 10. СИСТЕМИ, ЯКИ КЕРУЮТЬСЯ ПОТОКОМ ДАНИХ ТА ЗАДАЧ. Принцип функціонування та загальна характеристика машин, керованих потоком

даних. Структури даних и пам`ять структур. Приклади таких систем.



СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИОсновна література

6. Корнеев. Параллельні обчислювальні системи. М., 1999р.7. Ларіонов С.О., Майоров С.А., Новіков Г.І. Обчислювальні комплекси, системи та

мережі. М.:Енергоатомиздат, 1987.99

8. Столлингс Вильям. Структурная организация и архитектура компьютерных систем. ИД «Вильямс», Москва, СПб, Киев. 2002г.

9. Воеводин В.В., Воеводин В.В. Параллельные вычисления.- БХВ.- 2003г.

Додаткова література

1. Богданов А.В., Корхов В.В., Мареев В.В., Станкова Е.Н.Архитектуры и топологии многопроцессорных вычислительных систем.- ИНТУИТ.- 2004

VI. МОВА

Дисципліна викладається українською або російською мовою.


З дисципліни «Комп’ютерні системи» передбачені індивідуальні завдання у вигляді:

1) лабораторних робіт,2) модульної контрольної роботи.Кінцевою метою цикла лабораторних робіт передбачається розробка пакета

програм для моделювання управління розподілом ресурсів у багатопроцесорних системах складної конфігурації, у тому числі з різними типами процесорів.

Параметри елементів системи та параметри задач задаються студенту індивідуально.

Також під час виконання циклу робіт студент повинен самостійно (на підставі аналізу ефективності роботи системи) прийняти індивідуальне рішення щодо вибору співвідношення часу роботи та планування керуючого процесора.


дисципліни «Комп’ютерні системи», визначається відповідно до рейтингу студента.Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує

протягом семестру за такі види робіт:

1) Модульна контрольна робота (МКР) поділяється на дві контрольні роботи тривалістю по 1 акад. годині.Максимальна кількість балів за одну контрольну роботу: 25 балів.Максимальна кількість балів за МКР: 25 балів × 2 КР. = 50 балів.


2) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 5 лабораторних робіт.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 10 балів.Додаткові бали нараховуються за творчий підхід до виконання завдань, максимальна кількість додаткових балів за всі лабораторні роботи: 5 балів.

Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів):10 балів × 5 лаб. робіт = 50 балів.

Заохочувальні бали нараховуються за:- модернізацію завдань, виконання завдань із удосконалення дидактичних матеріалів з дисципліни: 0-10 балів;


100

Необхідною умовою допуску до заліку є відсутність заборгованостей з лабораторних робіт та зарахування контрольних робіт.


Сумарний рейтинг за семестр Оцінка ECTS Традиційна оцінка95-100 А Відмінно85-94 В Добре75-84 С65-74 D

Задовільно60-64 ЕСума балів < 60 Fx Незадовільно

Рейтинг за семестр < 40 F не допущено



101


НП-06 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ТА ОХОРОНА ПРАЦІ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




102


НП-07 ВИРОБНИЧА ПРАКТИКА (код та назва кредитного модуля, дисципліни)






103


НП-08 ПЕРЕДДИПЛОМНА ПРАКТИКА (код та назва кредитного модуля, дисципліни)






104


НП-09 ПІДГОТОВКА ДИПЛОМНОЇ РОБОТИ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)






105


ЗП-01 ІНЖЕНЕРНА ГРАФІКА (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




106


ЗП-02 (ЗП-07) КОМП’ЮТЕРНА ГРАФІКА (код та назва кредитного модуля, дисципліни)



Лектор Сулема Євгенія Станіславівна, к.т.н., доцент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)



I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна “Комп’ютерна графіка” є однією із дисциплін варіативної частини

програми підготовки студентів за напрямом 6.050102 „Комп‘ютерна інженерія”.Дисципліна “Комп’ютерна графіка” складається з одного кредитного модуля

ЗП-02 (ЗП-07 – для навчальної програми 2007 р.) «Комп’ютерна графіка». Обсяг дисципліни – 3 кредити ECTS.

Передумовою вивчення дисципліни „Комп’ютерна графіка” є вивчення дисциплін „Структури даних та алгоритми”, „Програмування”, „Об’єктно-орієнтоване програмування”, „Інженерна графіка”, .„Лінійна алгебра та аналітична геометрія”.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




6ЗП-02

(ЗП-07)

3 / 108 36 18 - 54 1 - екзамен


Метою дисципліни є вивчення принципів обробки зображень в комп’ютерних системах, методів та теоретичних основ розробки відповідного програмного забезпечення.

Як результат вивчення дисципліни “Комп‘ютерна графіка” студенти повинні:- ЗНАТИ принципи та способи подання графічної інформації в комп’ютерній системі,- ЗНАТИ математичні основи та основні алгоритми комп’ютерної обробки зображень,

107

- ВМІТИ застосовувати основні алгоритми обробки зображень при розробці графічних програм, - ВОЛОДІТИ НАВИЧКАМИ практичної роботи з розробки графічного програмного забезпечення.Дисципліна „Комп’ютерна графіка” забезпечує вивчення дисципліни „Web-

дизайн” бакалаврської підготовки та дисципліни „Мультимедійні засоби в комп’ютерних системах” магістерської підготовки.

IV. ЗМІСТ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)ТЕМА 1. ВСТУП ДО КОМП’ЮТЕРНОЇ ГРАФІКИ

Комп’ютерна графіка як наука. Області застосування. Основні визначення. Задачі комп’ютерної обробки зображень. Класифікація зображень. Чорно-білі зображення. Зображення у відтінках сірого. Кольорові зображення. Подання інформації про колір у комп’ютерній системі.

Растрова графіка. Поняття растру та зв’язності. Типи растрів. Моделювання гексагонального растра. Векторна графіка. Геометричне моделювання.

ТЕМА 2. КОЛЬОРИ В КОМП’ЮТЕРНІЙ ГРАФІЦІФізичні принципи формування відтінків. Адитивний та субтрактивний методи.

Кольорові моделі. Модель HSV. Модель HLS. Модель RGB. Моделі CMY та CMYK. Модель YIQ.

ТЕМА 3. ГЕНЕРАЦІЯ ГРАФІЧНИХ ПРИМІТИВІВ Алгоритми генерації відрізків. Алгоритм звичайного ЦДА. Алгоритм

несиметричного ЦДА. Параметричний алгоритм генерації відрізка. Алгоритм Брезенхема. Покращення якості апроксимації векторів. Покращення якості зображення фільтрацією. Алгоритми генерації кіл. Алгоритм Брезенхема генерації кіл. Криві Бєз’є. Задання коефіцієнтів у формі Ерміта. Задання коефіцієнтів у формі Бєз’є. Параметричні бікубічні поверхні

ТЕМА 4. ГЕОМЕТРИЧНІ ПЕРЕТВОРЕННЯДвомірні перетворення. Перетворення зсуву. Перетворення масштабування.

Перетворення повороту. Двомірні перетворення в однорідних координатах. Композиція двомірних перетворень. Афінні перетворення на площині. Формульний запис основних афінних перетворень.

Трьохмірні перетворення в однорідних координатах. Перетворення зсуву. Перетворення масштабування. Перетворення повороту.

ТЕМА 5. ПРОЕКЦІЇПроекції в комп’ютерній графіці. Класифікація пласких проекцій. Паралельні

проекції. Центральна проекція. Формульний запис перетворень проеціювання.

ТЕМА 6. ВІДТИНАННЯ Класифікація алгоритмів відтинання. Алгоритми з кодуванням. Алгоритм

Коена-Сазерленда. Алгоритми з параметричними рівняннями. Алгоритм Кіруса-Бека. Застосування алгоритму Кіруса-Бека у випадку відтинаючого вікна довільної форми. Визначення опуклості багатокутників. Декомпозиція неопуклих багатокутників.

ТЕМА 7. ВИДАЛЕННЯ НЕВИДИМИХ ЛІНІЙ ТА ПОВЕРХОНЬ Класифікація методів видалення невидимих частин об’єктів. Алгоритм

плаваючого горизонту. Алгоритм Робертса. Етапи алгоритму Робертса. Формування матриці об’єкта. Видалення ребер, що екрануються іншими об’єктами в сцені. Перевірка наявності протикань.

108

ТЕМА 8. ЗАФАРБОВУВАННЯ.Класифікація алгоритмів зафарбовування Алгоритми відрядкового

зафарбовування. Алгоритми зафарбовування з початкової точки.


знаходяться в НТБ, та методичні вказівки щодо виконання лабораторних робіт, які розміщені на веб-порталі факультету прикладної математики на сторінці „Інформаційний розділ” – „Архів матеріалів” – „Сулема” – „Комп’ютерна графіка”

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. “Компьютерная графика. Динамика, реалистические изображения”, Шикин Е.В., Боресков А.В. – М: Диалог-МИФИ, 19952. “Алгоритмические основы машинной графики“, Д. Роджерс – М: Мир, 1998.3. “Математические основы машинной графики“, Д. Роджерс, Дж. Адамс – М: Мир, 2001.4. “Оптимизация мультимедиа ПК”, Л. Дж. Скибб, С. Хэйфмейстер, А.М. Чеснат. – К: Диасофт, 1997



VII. ХАРАКТЕРИСТИКА ІНДИВІДУАЛЬНИХ ЗАВДАНЬВ дисципліні "Комп’ютерна графіка" передбачені індивідуальні завдання у вигляді

лабораторних робіт.Лабораторні роботи передбачають програмування у середовищі Delphi з

використанням бібліотеки OpenGL. Результатом виконання лабораторної роботи є Windows-додаток, який відображає певні графічні об’єкти: статичні чи динамічні.

ПРИБЛИЗНИЙ ПЕРЕЛІК ЗАВДАНЬ:Лабораторна робота №1. Робота з примітивамиВикористовуючи примітиви «точка», «лінія», «трикутник», «чотирикутник» та

«багатокутник» зобразити фігуру, яку вказано у варіанті.Лабораторна робота №2. Найпростіша анімаціяСтворити анімоване трьохмірне зображення, яке вказане у варіанті,

використовуючи ефекти прозорості та змішування кольорів.Лабораторна робота №3. Робота з освітленням та текстурамиСтворити трьохмірну сцену, яка включає тло, об’єкт, що рухається, та джерела

освітлення. При створені об’єкту використати текстури.Лабораторна робота №4. Створення реалістичної 3D сцени Створити реалістичну трьохмірну сцену, яка моделює будь-яке явище живої

природи (дощ, сніг, блискавка тощо) або процес (фізичний, хімічний, технічний).


дисципліни „Комп’ютерна графіка”, визначається відповідно до рейтингу студента.Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує

протягом семестру, та екзаменаційних балів.Семестрові бали нараховуються за:


109

а) Опитування (10-ти хвилинне опитування проводиться на початку кожної лекції (окрім першої) по матеріалах попередніх лекцій). Максимальна кількість балів: 3 бали.

б) Контрольні роботи (дві 30-ти хвилинні контрольні роботи за семестр).Кожна контрольна робота включає 2 запитання (задачі).Максимальна кількість балів за відповідь на кожне запитання: 7 балів.Критерії оцінювання:

6-7 балів – рішення вірне;4-5 балів – рішення має недоліки;2-3 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0-1 бал – немає рішення або рішення не вірне.

Максимальна кількість балів за всі контрольні роботи: 28 балів.


4) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 4 лабораторні роботи.

Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 8 балів.

Бали нараховуються за:- відповідь під час захисту лабораторної роботи: 0-3 балів;- якість моделювання графічних об’єктів: 0-3 бали;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0-1 бал;- оформлення протоколу: 0-1 бал.

Додаткові бали нараховуються за творчий підхід до графічного моделювання, максимальна кількість додаткових балів за всі роботи: 7 балів.


Штрафні бали нараховуються за:- невідвідування лекцій: –1 бал за кожну пропущену (без поважної

причини) лекцію;

Сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру: 70 балів.Необхідною умовою допуску до екзамену є семестровий рейтинг не менше 42


Екзаменаційний білет складається з 3 питань – 2 теоретичних та 1 практичного. Кожне запитання оцінюється 0-10 балами.Критерії оцінювання кожного запитання екзаменаційної роботи:




Сумарний рейтинг Оцінка ECTS Традиційна оцінка95-100 А відмінно85-94 В добре75-84 С65-74 D задовільно60-64 Е

110

сумарний рейтинг ≤ 59 Fx незадовільносеместровий рейтинг < 42 або не виконані інші умови допуску

до екзамену




111


ЗП-03 /1 ІНЖЕНЕРІЯ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




112


ЗП-03 /2 ІНЖЕНЕРІЯ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




113


ЗП-04 ОРГАНІЗАЦІЯ БАЗ ДАНИХ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)



Лектор Замятін Денис Станіславович, к.т.н., доцент каф. СКС ФПМ





Дисципліна “Організація баз даних” належить до циклу професійно-практичної підготовки студентів за напрямами 050102 „Комп’ютерна інженерія” та 050103 „Програмна інженерія” на факультеті прикладної математики Національного технічного університету України “Київський політехнічний інститут”.

Передумовою вивчення кредитного модуля НП-04 є вивчення модулів дисциплін “Програмування”, “Системне програмування”, “Алгоритми та структури даних”.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




5 НП-04

3 / 108 36 18 - 54 1 - Залік


Метою курсу є оволодіння студентами основними принципами і методами організації та інформаційного менеджменту баз даних, а також отримання навичок по практичному використанню сучасних апаратних і програмних засобів, призначених для роботи з базами даних.

Як результат навчання за курсом “Організація баз даних” студенти повинні:

114

- ЗНАТИ теоритичні основи подання та обробки даних у сучасних реляційних та нереляційних системах управління базами даних,

- ВМІТИ розробляти концептуальні та фізичні моделі предметної області, розробляти та оптимізовувати бази даних та засоби роботи з ними,

- ОВОЛОДІТИ практичними навичками для розробки та застосування систем управляння базами даних.


ТЕМА 1. ОСНОВИ ПОБУДОВИ БАЗ ДАНИХБази даних і інформаційні системи. Основні логічні моделі баз даних.

ТЕМА 2. РЕЛЯЦІЙНІ БАЗИ ДАНИХРеляційна модель даних. Елементи реляційної алгебри та реляційного

числення. Нормалізація реляційних баз даних методом нормальних форм. Реляційні системи управління базами даних. Елементи мови SQL. СУБД Oracle.

ТЕМА 3. НЕРЕЛЯЦІЙНІ БАЗИ ДАНИХБази даних на основі XML. Бази даних типу ключ-значення.


Основна література – підручники різних років видання, що знаходяться в НТБ.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. В 3-х томах. – М.: Мир, 1979. (Або будь-яке з численних наступних видань).2. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных. – Москва: Издательский дом “Вильямс”, 1999. (Або будь-яке з численних наступних видань).3. Дж. Мартин. Организация баз данных в вычислительных системах. Москва: Мир, 1978. (Або будь-яке з численних наступних видань).4. Глушков В.М. Основы безбумажной информатики. - Москва: Наука. 1987. (Або будь-яке з численних наступних видань).5. Організація баз даних та знань / В.В.Пасічник, В.А.Резніченко. – Київ: BHV “ПИТЕР”, 2006. – 460с.6. Рогоза М.Є., Клименко В.І., Кращенко Л.Ф., Корх О.І. Інформатика і комп’ютерна техніка.7. Пономаренко В.С., Бутова Р.К., Журавльова І.В., Назарова Г.Н., Павленко Л.А., Пушкар О.І. Інформаційні системи і технології в економіці.8. Коннолли Т., Бегг К. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика, 3-е изд.: Пер. с англ. – М.: Изд. Дом “Вильямс”, 2003. 1440 с.: ил.9. Барсегян А.А., Куприянов М.С., Степаненко В.В., Холод И.И. Методы и модели анализа данных: OLAP и Data Mining. – СПб.: БХВ-Петербург, 2004. – 336 с.: ил. (Або будь-яке з наступних видань).10. Ландэ Д.В., Снарский А.А., Безсуднов И.В. // Интернетика. Навигация в сложных сетях: модели и алгоритмы. М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2009. – 264с.11. Ландэ Д.В. // Поиск знаний в Internet. Профессиональная работа. М.: Издательский дом «Вильямс», 2005. – 272с.12. Хомоненко А.Д., Цыганков В.М., Мальцев М.Г. Базы данных: Учебник для высших учебных заведений/ Под ред. проф. А.Д.Хомоненко.-4-е изд., доп. и перераб.-СПб.: КОРОНА принт, 2004.-735 с.

115

13. Литвин В.В., Пасічник В.В., Яцишин Ю.В. Інтелектуальні системи: Підручник – Львів: «Новий світ-2000», 2009. – 406с.14. Калениченко Л.А., Рывкин В.М. Машины баз данных и знаний. – М.: «Наука», 1990. – 296с.15. Разработка экспертных систем. Среда CLIPS / А.П.Частиков, Т.А.Гаврилова, Д.Л.Белов. – СПб.: БХВ-Петербург, 2003. – 608с.16. Базы знаний интеллектуальных систем / Гаврилова Т.А., В.Ф.Хорошевский. – СПб.: Питер, 2001. – 384с.17. Глибовець М.М., Олецький О.В. Штучний інтелект: Підруч. для студ. вищ. навч. закладів, що навчаються за спец. «Комп’ютерні науки» та «Прикладна математика».-К.: Вид. дім «КМ Академія», 2002. – 366с.18. Д.Мейер. Теория реляционных баз данных. - Москва: Мир, 1987.19. К.Дж.Дейт Руководство по реляционной СУБД DB/2. Москва: Мир, 1988.20. Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных: пер. с англ. – М.: Мир, 1989.21. Бойко В.В., Савинков В.М. Проектирование баз данных информационных систем. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Финансы и статистика, 1989.- 351 с.: ил.22. Э.Озкарахан. Машины баз данных и управление базами данных. Москва: Мир, 1989.23. Системы управления базами данных и знаний: Справ. изд. / А.Н.Наумов, А.М.Вендров, В.К.Иванов и др. - Москва: Финансы и статистика, 1991. 24. М. Грабер. Введение в SQL. Изд-во “ЛОРИ”, Москва, 1996.25. Боуманн Д. Практическое руководство по SQL. Использование языка структурированных запросов. – 3-е изд.; пер. с англ. – К.: Диалектика, 1997.-320 с.26. Г. Хансен, Дж. Хансен. Базы данных: разработка и управление. – М.: ЗАО «Издательство БИНОМ», 1999. – 704 с.27. Искусственный интеллект: Учеб. Пособие для вузов / Бондарев В.Н., Ф.Г.Аде. – Севастополь: Изд-во СевНТУ, 2002. – 615с.28. Гайдаржи В.І., Дацюк О.А. Основи проектування та використання баз даних: Навч. посіб. – 2-ге вид., виправл. і доповн. – К.: ІВЦ “Політехніка”, ТОВ “Фірма «Періодика»”, 2004. – 256 с.29. Искусственный интеллект / С.Рассел, П.Норвиг. – М., С.-П., К.: Вильямс, 2006. – 408с.


VI. МОВА



В дисципліні „Організації баз даних” передбачені індивідуальні завдання у вигляді:- розрахунково-графічної роботи,- лабораторних робіт.

Мета розрахунково-графічної роботи (РГР) – набуття студентами практичного досвіду з розроблення програмних засобів управління базами даних для обраної премдметної області.

В циклі лабораторних робіт передбачається розробка програмного забезпечення для взаємодії з системами управління базами даних.

В якості СУБД для виконання перших 2 лабораторних робіт пропонується використання реляційної СУБД Oracle, вв 3-й лабораторній роботі — Berkeley XML DB, в 4-й — Redis.

116

Мова реалізації та середовище розробки програмного забезпечення обираються студентами самостійно.


Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни „Організація баз даних”, визначається відповідно до рейтингу студента.

Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує за:1) Роботу протягом семестру (Rс) ;2) Відповідь на заліку.Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує

протягом семестру та за складання іспиту:

1) Модульна контрольна робота (МКР)Завдання на МКР складається з двох питаньБали нараховуються за:- правильність відповіді на одне питання: 0-6 балів;Максимальна кількість балів за відповідь на кожне запитання: 6 балів.


2) Розрахункова робота (РГР).Максимальна кількість балів за РГР: 30 балів.Бали нараховуються за:- відповідь під час захисту РГР: 0-6 балів;- самостійне виконання роботи (відсутність запозиченого програмного коду): 0-6 балів;- ефективність програмної реалізації: 0-6 балів;- використання бібліотек: 0-6 балів;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0-6 балів.


3) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 4 лабораторні роботи.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 7 балів.Бали нараховуються за:- відповідь під час захисту лабораторної роботи: 0-2 балів;- самостійне виконання роботи (відсутність запозиченого програмного коду) та ефективність (швидкодія): 0-3 бали;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0-2 бал;

Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів):7 балів × 4 лаб. робіт = 28 бали.

Штрафні бали нараховуються за:- невідвідування лекцій: –1 бал за кожну пропущену (без поважної причини) лекцію.

Заохочувальні бали нараховуються за:- підготовка рефератів,- виконання завдань з удосконалення дидактичних матеріалів,

- огляд наукових праць: 0-10 балів


Залік формується з із балів, що їх студент отримує за відповіді на два теоретичних питання в заліковому білеті. Максимальна сума балів за відповідь на

117

одне теоретичне питання складає 15 балів, мінімальна – 0 балів. Проміжні значення встановлюються екзаменатором, виходячи із правильності і повноти відповідей. Необхідною умовою допуску до заліку є зарахування РГР та наявність рейтингу Rс не менше 35 балів.

Максимальна кількість балів за залікову роботу: 30 балів.

Залікові бали студента додаються до його семестрового рейтингу. Оцінка (ECTS та традиційна) виставляється відповідно до набраних балів згідно з таблицею:


Сума балів < 60 Fx незадовільноРейтинг за семестр < 35 F не допущено


Порядок реєстрації на вивчення дисципліни та на семестрову атестацію – згідно нормативним документам НТУУ «КПІ».

118


ЗП-05/1 СИСТЕМНЕ ПРОГРАМУВАННЯ 1. МОВА АСЕМБЛЕРА (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




119


ЗП-05/2 СИСТЕМНЕ ПРОГРАМУВАННЯ 2. ОСНОВИ СИСТЕМНОГО ПРОГРАМУВАННЯ.












VI. МОВА




120


ЗП-06/1 КОМП'ЮТЕРНА СХЕМОТЕХНІКА 1. СХЕМОТЕХНІЧНІ ОСНОВИ ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ СИСТЕМ З МІКРОПРОГРАМНИМ

КЕРУВАННЯМ(код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




121


ЗП-06/2 КОМП'ЮТЕРНА СХЕМОТЕХНІКА 2. СХЕМОТЕХНІЧНІ ОСНОВИ ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ

МІКРОКОНТРОЛЕРІВ(код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




122


ЗП-07 МОДЕЛЮВАННЯ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)

Статус кредитного модуля за вільним вибором


Лектор Яценко Віталій Олексійович, к.т.н., професор(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)




Дисципліна "Моделювання” належить до циклу „Професійно-практичної підготовки” навчального плану підготовки бакалаврів за напрямами 050102 „Комп‘ютерна інженерія”.

Дисципліна “Моделювання” складається з одного кредитного модулія ЗП-03. Обсяг дисципліни – 3 кредита ECTS.

Лекції базується на наступних курсах: «Чисельне моделювання», «Комп’ютерна схемотехніка», «Комп`ютерна електроніка», «Системне програмування».


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




5 ЗП-08 3 / 108 36 18 - 54 1 - Дифзал


Мета навчального курсу - розглянути основні принципи математичного моделювання складних систем перетворення інформації, моделювання динамічних процесів по експериментальним даним, методи моделювання цифрових схем, принципи логічного моделювання, методи імітаційного моделювання, різноманітні підходи до моделюються цифрових пристроїв та нейронних мереж на основі явищ самоорганізації, методи моделювання систем розподіленої обробки інформації.

123

Лекції базується на наступних курсах: «Чисельне моделювання», «Комп’ютерна схемотехніка», «Комп`ютерна електроніка», «Системне програмування».

В результаті вивчення курсу студент повинні знати принципи, методи та алгоритми математичного моделювання елементів, пристроїв, вимірювально-обчислювальних систем та мікропроцесорних засобів.


РОЗДІЛ 1. ПРИНЦИПИ МОДЕЛЮВАННЯ СКЛАДНИХ СИСТЕМ.Тема 1. Вступ. Складні системи. Відкриті активні системи. Явище

самоорганізації. Література: 1, 2.Тема 2. Мінімальна модель. Кількість та приріст інформації. Виділення

найбільш інформативних параметрів порядку. Література: 7.Тема 3. Логічний та табличний принципи моделювання. Література: 9.

РОЗДІЛ 2. МЕТОДИ ОПИСУ ОБ’ЄКТІВ МОДЕЛЮВАННЯ.Тема 4. Моделі типу вхід-вихід. Лінійні та білінійні системи. Література: 1, 2.Тема 5. Нелінійні дискретні, неперервні та гібридні моделі. Література: 1, 4 .Тема 6. Скінченні автомати. Приклади класичних та

квантових автоматів. Література: 6.

РОЗДІЛ 3 . МЕТОДИ ПОБУДОВИ МОДЕЛЕЙ Тема 7. Моделювання систем по експериментальними даним. Ентропія

Колмогорова-Сіная. Література: 7.Тема 8. Реконструкція моделей по експериментальним даним. Обчислення

показників Ляпунова. Література: 7.Тема 9. Побудова дискретних рекурсивних динамічних моделей по

експериментальним даним. Література: 7. Тема 10. Поняття синхронного й асинхронного моделювання.

Література: 6.

РОЗДІЛ 4. МОДЕЛІ ЕЛЕМЕНТІВ ТА ВИМІРЮВАЛЬНО-ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ СИСТЕМ

Тема 11.Опис логічних елементів (вентилі, елементи пам'яті). Використання вкладених підпрограм для опису цифрових блоків схеми. Література: 6.

Тема 12. Моделі нейронів на основі осциляторів з хаотичною поведінкою. Література: 7.

Тема 13.Моделі елементів квантових комп’ьютерів:.моделі Р.Фейнмана, квантові автомати та трансп’ютери. Література: 6.

РОЗДІЛ 5. МОДЕЛЮВАННЯ РОЗПОДІЛЕНИХ СИСТЕМ ОБРОБКИ ФОРМАЦІЇ.Тема 14. Моделювання клітинкові автоматів. Література: 7.Тема 15. Моделювання асоциативної пам'яті. Література: 7.Тема 16. Моделювання синергетичного комп’ютера.. Література: 8.

РОЗДІЛ 6. КОМПІЛЯТИВНИЙ МЕТОД МОДЕЛЮВАННЯ , МЕТОД ТАБЛИЧНОГО КЕРУВАННЯ , СТРУКТУРА ДАНИХ

Тема 17. Компілятивний метод моделювання, поняття рангу елемента, ранжирування послідовностних схем. Метод табличного керування, структура даних, рівнобіжне моделювання. Література: 6.

124

РОЗДІЛ 7 . МОДЕЛЮВАННЯ ПОДІЙ, У РАХУВАННЯ НЕСПРАВНОСТЕЙ У МОДЕЛІ .

Тема 18. Моделювання подій. Алгоритм трійкового моделювання, приклад моделювання схеми зі змаганнями сигналів.Асинхронне моделювання подій. Література: 1,2 (д.л.).


знаходяться в НТБ, та методичні вказівки щодо виконання лабораторних робіт, розроблені автором.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Советов Б.Я., Яковлев С.А. “Моделирование систем”. Учебник для вузов. М.,

ВШ, 2-е издание. 1998, 3-е издание 2001.2. Веников В.А., Веников Г.В. “Теория подобия и моделирования”.3. Б.Б. Кадомцев. Динамика и информация Изд-тво: Редакция журнала УФН,

1999. 4. Теорія і методи автоматизації проектування обчислювальних систем. - Під

ред. М. Брейера. М.: Світ, 1977, 282 с.5. Автоматизація проектування обчислювальних систем. Языки, моделювання

і бази даних. - Під ред. М. Брейера. М.: Світ, 1979, 463 с.6. Носов Ю.П., Петросянц К.О., Шилин В.А. Математичні моделі елементів

інтегральної технології. - М.: Сов. радіо, 1976.7. Лоскутов А.Ю., Михайлов А.С. Введение в синергетику. - М.: Наука,




При вивченні курсу студенти виконують модульну контрольну роботу, метою якої є закріплення знань моделювання комп’ютерних систем , оволодіння навичками роботи з системними програмними засобами.


дисципліни, визначається відповідно до рейтингу студента.Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує

протягом семестру та відповіді на заліку.


1) Модульний контроль (МКР), яка включає 2 запитання (задачі). Максимальна кількість балів за відповідь на кожне запитання: 8 балів.

Критерії оцінювання:5 балів – відповідь правильна і повна (рішення вірне);5 балів – правильність побудови схеми моделювання;2 бали – акуратність оформлення.Разом за МКР (максимальна кількість балів): 16 балів.

125

2) Реферат. Критерії оцінювання:

10 балів – самостійний вибір теми;10 балів – оформлення документації;Разом за реферат (максимальна кількість балів): 20 балів.

3) Виконання лабораторних робіт.Протягом семестру студент виконує 8 лабораторних робіт. Максимальна кількість балів за лабораторну роботу: 3 балів.

Критерії оцінювання:1бал – правильність побудови схеми;1 бал – правильність функціювання схеми;1 бал – оформлення документації.Разом за лаб. роботи (максимальна кількість балів): 24 балів.

4) Домашня контрольна робота (ДКР). Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів): 20 балів.

5) Відповідь на заліку.Протягом семестру студент виконує 8 лабораторних робіт. Максимальна кількість балів за лабораторну роботу: 3 балів.

Критерії оцінювання:– 8 балів: оригінальність підходу студента; – 8 балів: правильність відповіді на теоретичне питання; – 8 балів: правильність побудови схеми моделювання; – 8 балів: відповіді на додаткове запитання;– 8 балів: акуратність оформленн.

Разом за залік (максимальна кількість балів): 40 балів.


Умови позитивної проміжної атестаціїДля отримання “зараховано” з першої проміжної атестації (8 тиждень) студент

матиме не менше ніж 20 балів (за умови, якщо на початок 8 тижня згідно з календарним планом здані 3 лабораторні роботи, одна контрольна робота).

Для отримання “зараховано” з другої проміжної атестації (14 тиждень) студент матиме на менше ніж 40 балів (за умови, якщо на початок 14 тижня згідно з календарним планом здані 4 лабораторні роботи, виконані дві контрольні роботи).

Умови допуску до екзамену: виконання всіх лабораторних робіт, зарахування розрахункової роботи, виконання двох контрольних робіт, а також стартовий рейтинг RС = 60 балів.

Сумарний рейтинг за семестр Оцінка ECTS Традиційна оцінка76-80 А відмінно

102-113 В добре90-101 С78-89 D задовільно72-77 Е



126


127


ЗП-08 ПАРАЛЕЛЬНІ ТА РОЗПОДІЛЕНІ ОБЧИСЛЕННЯ

(код та назва кредитного модуля, дисципліни)Статус кредитного модуля обов’язковий


Лектор Марченко Олександр Іванович, к.т.н., доцент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)



X. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна "Паралельні та розподілені обчислення" – це спеціальна

дисципліна у загальній схемі алгоритмічної i програмістської підготовки студентів за напрямом 050102 „Комп‘ютерна інженерія” i викладається у 4-му семестрі.

Дисципліна "Паралельні та розподілені обчислення" складається з одного кредитного модуля ЗП-08 "Паралельні та розподілені обчислення". Обсяг дисципліни – 4 кредити ECTS.

Вивченню дисципліни повинні передувати дисципліни "Структури даних та алгоритми", "Програмування" та “Системне програмування".

XI. РОЗПОДІЛ НАВЧАЛЬНОГО ЧАСУ

Сем

естр

Код

кред

итно

го

мод

уля Всього

кредитів/годин

Розподіл годин за видами занять

Кіль

кіст

ь М

КР

Вид

ін

диві

дуал

ьног

о за

вдан

ня

Сем

естр

ова

атес

таці

я

лекц

ії,

акад

. год

.

прак

тичн

і за

нятт

я, а

кад.

го

д.

лабо

рато

рні

робо

ти,

акад

. год

.

СР

С

6 ЗП-08 4/144 36 – 36 72 1 – залік

XII. МЕТА І ЗАВДАННЯ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)Метою дисципліни "Паралельні та розподілені обчислення" є вивчення

принципів паралельних та розподілених обчислень, синхронізації та комунікації паралельних процесів. В результаті вивчення курсу студенти повинні:

- ЗНАТИ методи та способи розгалуження обчислювального процесу, особливості конструкцій мов програмування для відображення паралелізму у програмах;

- ВМІТИ розроблювати програми, у яких відбувається паралельне виконання окремих підзадач та операторів;

- ОВОЛОДІТИ основними принципами організації паралельних та розподілених обчислень, самостійним вирішенням задач, що вимагають розпаралелювання.

128

Дисципліна "Паралельні та розподілені обчислення" забезпечує вивчення дисципліни „Архітектура комп‘ютерів”, яка входить до навчального плану бакалаврського напряму „Комп‘ютерна інженерія”.

XIII. ЗМІСТ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)ВСТУП.

РОЗДІЛ 1. ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ТА ПРИНЦИПИ ПАРАЛЕЛЬНОЇ ТА РОЗПОДІЛЕНОЇ ОБРОБКИ.

Тема 1.1. Історичні відомості про еволюцію від послідовної обробки до багатопроцесорної обробки та розвиток відповідних мов паралельного програмування.

Тема 1.2. Особливості технології проектування програмних засобiв для багатопроцесорних i потокових машин.

Тема 1.3. Особливості архітектури багатопроцесорних i потокових машин, що визначають пiдвищену складнiсть програмування.

РОЗДІЛ 2. ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ТА ПРИНЦИПИ ПАРАЛЕЛЬНОГО ПРОГРАМУВАННЯ.

Тема 2.1. Рівні розпаралелювання обчислювального процесу. Тема 2.2. Класифікація мов програмування високого рівня (МВР). Тема 2.3. Специфіка мов програмування для багатопроцесорних i потокових

систем. Тема 2.4. Задачi, процеси, потоки. Тема 2.5. Сигнали, семафори, монiтори, рандеву. Тема 2.6. Канали пам`ятi, обчислювальне поле процесорiв, кадр.

РОЗДІЛ 3. РЕАЛІЗАЦІЯ ПАРАЛЕЛЬНИХ ПРОЦЕСІВ ТА ПОТОКІВ В ОПЕРАЦІЙНИХ СИСТЕМАХ НА ПРИКЛАДІ ОПЕРАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ LINUX.

Тема 3.1. Створення потоків. Тема 3.2. Керування потоками та обмін інформацією між ними.Тема 3.3. Реалізація семафорів у ОС Linux.Тема 3.4. Реалізація м’ютексів у ОС Linux.Тема 3.5. Реалізація сигнальних змінних у ОС Linux.

РОЗДІЛ 4. МОВИ ПРОГРАМУВАННЯ, ЩО ПІДТРИМУЮТЬ РОЗПАРАЛЕЛЮВАННЯ НА РІВНІ ПРОЦЕСІВ ТА ПОТОКІВ (НА ПРИКЛАДІ МОВИ JAVA).

Тема 4.1. Основні типи даних та керуючі конструкції мови Java. Тема 4.2. Реалізація концепції об’єктно-орієнованого програмування у мові

Java. Тема 4.3. Створення та закінчення потоків у мові Java.Тема 4.4. Реалізація моніторів у мові Java.Тема 4.5. Конструкції паралельного програмування у мові Java. Тема 4.6. Керування потоками та обмін інформацією між ними у мові Java.

РОЗДІЛ 5. МОВИ ПРОГРАМУВАННЯ, ЩО ПІДТРИМУЮТЬ РОЗПАРАЛЕЛЮВАННЯ НА РІВНІ ЦИКЛІВ ТА ОПЕРАТОРІВ.

Тема 5.1. Проблема створення ефективних розпаралелюючих компіляторів.Тема 5.2. Конструкції паралельного програмування у розширених версіях

традиційних мов високого рівня.

РОЗДІЛ 6. МОВИ ПРОГРАМУВАННЯ, ЩО ПІДТРИМУЮТЬ ПОТОКОВИЙ ПРИНЦИП ПАРАЛЕЛЬНОЇ ОБРОБКИ.

Тема 6.1. Принцип керування даними. 129

Тема 6.2. Загальна характеристика мов потокового програмування. Тема 6.3. Відображення паралелізму у мовах однократного привласнення.

Мова SISAL. Тема 6.4. Паралельні вирази алгоритмів. Рекурсивні алгоритми та їх зв’язок з

мовами однократного привласнення. Тема 6.5. Граф залежностей, граф потоку сигналів та їх зв’язок з мовами

однократного привласнення і архітектурами багатопроцесорних обчислювальних систем.

XIV. МЕТОДИ НАВЧАННЯ ТА ІНФОРМАЦІЙНО-МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯІнформаційно-методичне забезпечення дисципліни включає підручники, що

знаходяться в НТБ, та методичні вказівки щодо виконання лабораторних робіт, які розміщені на FTP-сервері кафедри спеціалізованих комп’ютерних систем.


СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Кен Арнольд. Язык программирования Java., СПб.:Питер,1997.2. Sven Goldt. The Linux Programmer's Guide. Sachsendamm 47b, 10829 Berlin, Germany, 1995.3. Митчел М., Оулдем Д., Самьюэл А. Программирование для Linux. Профессиональный подход.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. – 288 с.4. Д.Джехани. Программирование на языке ADA.,М.:Мир,1989.5. Б.Ю.Сырков, С.В.Матвеев. Программное обеспечение мульти-транспьютерных систем. М.: "Диалог-МИФИ", 1992.6. Под ред. Г.Харпа. Транспьютеры. Архитектура и программное обеспечение. М.: "Радио и связь", 1993.

XV. МОВА


XVI. ХАРАКТЕРИСТИКА ІНДИВІДУАЛЬНИХ ЗАВДАНЬ

Протягом вивчення дисципліни "Паралельні та розподілені обчислення" студент отримує індивідуальне завдання згідно свого варіанту по кожній лабораторній і модульній контрольній роботі.

В циклі лабораторних робіт передбачається виконання наступних робіт:

Лабораторна робота 1. Файлова система операційної системи Linux.

Лабораторна робота 2. Використання файлового менеджера Midnight Commander.

Лабораторна робота 3. Робота з компілятором мови С gcc (gnu С compiler) та налагоджувачем gdb.

Лабораторна робота 4. Інсталяція Java-машини та робота з компілятором мови Java.

Лабораторна робота 5. Базові операції з паралельними потоками операційної системи Linux.

Лабораторна робота 6. Засоби взаємодії паралельних потоків операційної системи Linux.

Лабораторна робота 7. Засоби взаємодії паралельних потоків мови Java.

XVII. МЕТОДИКА ОЦІНЮВАННЯ130

Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни "Паралельні та розподілені обчислення", визначається відповідно до рейтингу студента. Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує протягом семестру.

Семестрові бали нараховуються за виконання:

1) Модульної контрольної роботи.Максимальна кількість балів за модульну контрольну роботу: 30 балів.

Критерії оцінювання:26-30 балів – рішення вірне;21-25 балів – у рішенні є незначні помилки, але хід рішення вірний;11-20 балів – у рішенні є помилки та/або грубі помилки;6-10 бали – рішення невірне але хід рішення частково вірний.0-5 бали – немає рішення або рішення невірне.

2) Лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 7 лабораторних робіт.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 10 балів.

Бали нараховуються за:- якість оформлення звіту: 0-1 бали;- якість виконання програми: 0-3 бали;- відповідь під час захисту лабораторної роботи: 0-4 балів;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0-2 бал;Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів):10 балів × 7 лаб. робіт = 70 балів

Заохочувальні бали нараховуються за:- за виконання лабораторних робіт за ускладненими завданнями (від 1-го до

5-ти заохочувальних балів за кожну роботу), - за відсутність пропусків занять без поважних причин (від 1-го до 5-ти

заохочувальних балів), - за виконання завдань із удосконалення дидактичних матеріалів та

лабораторних робіт з дисципліни (від 2-х до10-ти заохочувальних балів) в залежності від обсягу, складності та якості виконаних завдань.


З урахуванням штрафних і заохочувальних балів сумарний рейтинг також не може перевищувати 100 балів.

Необхідною умовою допуску до заліку є зарахування всіх лабораторних робіт та модульної контрольної роботи, а також стартовий рейтинг RD не менше 40% від R, тобто 40 балів.

Якщо студент отримав рейтинг не менше, ніж 60 балів, він має право отримати залік «автоматом» або писати залікову роботу на рівні з іншими з метою підвищення рейтингу.

Таким чином, рейтингова шкала з дисципліни складає 100 балів.


21-25 – вірна та змістовна відповідь;15-20 – відповідь змістовна, але має незначні недоліки;11-15 – відповідь неповна;

131

6-10 –- відповідь містить помилки;0-5 – немає відповіді або відповідь невірна.





95-100 А

зараховано85-94 В75-84 С65-74 D60-64 Е


XVIII. ОРГАНІЗАЦІЯ


132


ЗП-09 ПЕРИФЕРІЙНІ ПРИСТРОЇ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)



Лектор Плахотний Микола Вікторович, к.т.н., доцент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)




Дисципліна «Периферійні пристрої » належить до загальної схеми апаратно-програмної підготовки студентів. Периферійні пристрої є аналогом об’єкта в мікропроцесорних системах керування. Дана дисципліна призначена для формування знань з питань з’єднання промислових вимірювальних та інших пристроїв в системах автомавтизації на основі мікропроцесорних засобів.

Передумовою вивчення дисципліни «Периферійні пристрої» є вивчення дисциплін: Інформатики, Програмування на мовах асемблер Мпі8086, Pascal, Delphi, а також з основ електротехніки та електроніки.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




5 ЗП-09 3 /108 36 - 18 54 1 - зал

III.МЕТА І ЗАВДАННЯ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ Метою дисципліни є вивчення основ цифрової схемотехніки та проектування

пристроїв зв’язку з об’єктом в мікропроцесорних системах управління, набуття практичних навичок з програмування зовнішніх пристроїв зв’язку персонального комп’ютера на низькому рівні з використанням мови програмування Асемблер, а також навичок анімації МПСУ на базі мови Delphi.

В результаті вивчення дисципліни «Периферійні пристрої» студенти повинні:- ЗНАТИ загальну структуру мікропроцесора, архітектуру комп’ютерних систем

управління, методи та засоби проектування пристроїв та вузлів ЕОМ, мови програмування Ассемблер на рівні керування пристроями,.

133

- ВМІТИ складати алгоритми та програми керування зовнішніми пристроями ЕОМ мовою Ассемблер.


ТЕМА 1 . ВСТУП . ЗАДАЧІ ТА ПРЕДМЕТ ДИСЦИПЛІНИ ТЕМА 2. АРХІТЕКТУРА МІКРОПРОЦЕСОРНОЇ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ (МПСК).

Структура, склад, програмне забезпечення. Класифікація пристроїв звязку з об’єктом (ПЗУ), призначення, типи елементів, характеристики.

ТЕМА 3. СХЕМОТЕХНІКА ТА ПРОГРАМУВАННЯ ІНТЕРФЕЙСНИХ ВІС

Паралельний адаптер І8255. Схемотехніка, програмування.Програмований таймер І8253. Схемотехніка, програмування.Послідовний адаптер І8251 . Схемотехніка, програмування.

ТЕМА 4. ПАРАЛЕЛЬНА ПЕРЕДАЧА ДАНИХ

Проста передача даних. Стробоване введення/виведення. Передача з квітуванням.

ТЕМА 5. ПОСЛІДОВНА ПЕРЕДАЧА ДАНИХ

Схемотехніка, структура сигналів, фазіровка ліній, програмування.

ТЕМА 6. АРХІТЕКТУРА МІКРОПРОЦЕСОРНИХ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ ОБ’ЄКТОМ(ПРИКЛАДИ)

Базова система керування. Структурна схема. Алгоритм керування. Програма керування на ассемблері. МПСК1.

Система керування з УЗО на базі І8255. Схемотехніка, алгоритм, керування, програма керування на ассемблері і86. МПСК2

Система керування з УЗО на базі І8255, І8253. Схемотехніка, алгоритм, керування, програма керування на ассемблері і86. МПСК3

Система керування з УЗО на базі І8255, І8253. Управління виконують лічильники .Схемотехніка, алгоритм, керування, програма керування на ассемблері і86. МПСК4

Мікропроцесорна система передачі даних на базі І8255 в режимі 1. Схемотехніка, алгоритм роботи, програми на ассемблері і86. МПСК5

Мікропроцесорна система паралельної передачі даних по класичній схемі інтерфейсних сигналів. Схемотехніка, алгоритм роботи, програми на ассемблері і86.

Мікропроцесорна система комбінованої паралельно-послідовної передачі даних. Схемотехніка, алгоритм роботи, програми на ассемблері і86. МПСК6

ТЕМА 7. СТАНДАРТНІ ІНТЕРФЕЙСИ: ПАРАЛЕЛЬНИЙ ПОРТ( SPP , EPP , ECP ), ПОСЛІДОВНИЙ ПОРТ( RS 232 C ), ПОРТ USB .

Паралельний стандартній інтерфейс. Склад назначення сигналів, функціонування.

Послідовний стандартний інтерфейс. Склад, назначення сигналів, функціонування.

Порт USB. Склад, назначення сигналів, функціонування.ТЕМА 8. КОНТРОЛЕРИ

134

Kонтролери прямого доступу в пам’ять. Контролер переривання. ТЕМА 9. ПРИКЛАД РОЗРОБКИ ПРИСТРОЇВ ЗВ’ЯЗКУ З ОБ’ЄКТОМ

V.МЕТОДИ НАВЧАННЯ ТА ІНФОРМАЦІЙНО-МЕТОДИЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯОсновними методами навчання є лекції та лабораторні заняття, на яких

закріплюються та відпрацьовуються основні теоретичні положення та вміння їх застосовувати на розв’язання практичних та прикладних задач.

Інформаційно-методичне забезпечення дисципліни включає підручники, що знаходиться в НТБ та методичні матеріали щодо дисципліни, які розміщені на сервері кафедри СКС в папці \\10.15.18.125\all$\Plahotniy


1. Бродин В.Б., Шагурин И.И. Микроконтроллеры: архитектура, Сопряжение датчиков и устройств ввода данных с копьютерами IBM PC, под редакцией У.Томпкинса и Дж.Уэбстера, пер. с англ., издат. «МИР». Москва, 1992, 589 стр.

2. Дирксен А. Микро ЭВМ, пер. с англ. Под ред В.В.Старшина. Москва, Энергоиздат 1982, 32 стр. .

3. Артвик Б.А. Сопряжение микроЭвм с внешними устройствами. Москва, Машиниздат 1993.

4. С.Т.Хвощ, А.Н.Верлинский, Е.А.Попов, Микропроцессоры и микроЭВМ в системах автоматического управления (справочник). Ленинград. Машиностроение, 1987б 679 с.

5. М.В.Плахотний, Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни „Переферійні пристрої”, кафедра СКС, 2001 рік.

6. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем, под ред В.А.Шахнова, Москва, Радио и связь 1998, том1 том2 (по 367 стр) .

7. К.Айден, Х.Фебельман, М.Крамер, Аппаратные средства РС. BHV- Санкт-Петербург, 1996, 544 с.

8. С.В.Якубовский и др., Цифровые и аналоговие интегральные микросхемы (справочник). Москва, Радио и связь, 1990, 495 с.

9. Справочник, Приемные интегральные микросхемы в электронной и вычислительной технике, под ред Б,Н,Файзулова,Б.В.Тарабрина. Москва, Радио и связь, 1987, 380 с.

10.Справочник. Цифровые интегральные микросхемы. Москва, Радио и связь, 1994.

11.В.Я.Григорьев, Программирование однокристальных микропроцессоров. Москва, Энегроатомиздат, 1987, 287 с.

12.В.Г.Домрадчек и др. Одноплатные микроЭВМ. Москва, Энергоатом, 1988, 126 с.

13.В.В.Сташин, А.В.Урусов, О.Ф.Малогонцева. Проектирование цифровых устройств. Москва, Энегроатомиздат, 1990, 223 с.

14.Журналы. «Электронные компоненты и системы» 1997, 1998, «Компьютерное обозрение», «Компьютер Пресс» и др.

15.Фірмені матеріали Octagon System Corp., Motorolla, Festa, Analog devices Corp. 1999 – 2002 pp.



135

VII. ХАРАКТЕРИСТИКА ІНДИВІДУАЛЬНИХ ЗАВДАНЬЗ дисципліною «Периферійні пристрої» передбачені індивідуальні завдання у

вигляді лабораторних робіт. Цикл лабораторних робіт передбачає вивчення питань з’єднання промислового обладнання з комп’ютерними засобами в системах управління. Перелік лабораторних робіт: Лабораторна робота 1. Моделювання базової системи керування.Лабораторна робота 2. Моделювання МПСК, УЗО виконано на І8255.Лабораторна робота 3. Моделювання МПСК, УЗО виконано на І8255, І8253.Лабораторна робота 4. Моделювання МПСК, УЗО виконано на І8255, І8253. Управління виконують лічильники І8253.Лабораторна робота 5. Моделювання мікропроцесорної системи паралельної передачі даних, УЗО виконано на І8255 в режимі 1.

Лабораторна робота 6. Моделювання мікропроцесорної системи паралельної передачі даних по класичній схемі сигналів керування.

Лабораторна робота 7. Моделювання мікропроцесорної системи управління по послідовному каналу передачі даних. УЗО виконано на І8251, І8255, І8253.

Лабораторна робота 8. Моделювання мікропроцесорної системи управління з розширеною логікою. УЗО виконано на І8255, І8253.

VIII. МЕТОДИКА ОЦІНЮВАННЯОцінка є ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля

дисципліни «Периферійні пристрої», визначається відповідно до рейтингу студента. Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує протягом семестру.

Семестрові бали нараховуються за: 1) Виконання лабораторних робіт

Протягом семестру студенти виконують 8 лабораторних робіт.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 5 балів.

Бали нараховуються за:- підготовка роботи – 2,5 балів

- демонстрація виконання роботи без зауважень – 2 бали - відповіді на запитання – 0,5 бала.

Максимальна кількість балів за лабораторні роботи: 5 балів х 8 лаб. роботи = 40 балів. Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів): 40 балів

2) Модульний контроль. Модульна контрольна робота складається з двох контрольних робіт.

Модульна контрольна робота (МКР), яка включає 2 контрольні роботи. Максимальна кількість балів за правильне виконання кожної: 10 балів.

Критерії оцінювання:- правильність алгоритму – 3 бали- правильність зображення схеми електричної функціональної –

3 бали- правильність програми на мові асемблера – 3 бали- акуратність оформлення – 1 бал

Максимальна кількість балів за МКР: 10 балів × 2 КР = 20 балів.


3) Присутність та робота на лекціях. Протягом семестру студента мають можливість відвідати 18 лекцій.Максимальна кількість балів за кожне відвідання лекції: 0,5 балів.

Бали нараховуються за:136

- присутність на лекції – 0,5 бала- уважність на лекції – 0,15 бала- робочий стан на лекції – 0,2 бала.

Разом за присутність і роботу на лекціях (максимальна кількість балів):0,5 балів × 18 лекцій = 9 балів.

4) Залікова робота. Активна участь студента на етапі підготовки та виконання залікового завдання.Максимальна кількість балів за роботу: 20 балів.

Бали нараховуються за:- самостійний вибір тематики залікової роботи – 5 бали;- розробка алгоритму функціюнування системи – 5 бали;- розробка та демонстрація анімаційної моделі функціювання системи – 5 бали.- оформлення документації – 5 бали.

Разом за залікову роботу (максимальна кількість балів): 20 балів.

Штрафні бали нараховуються за:

- несвоєчасне виконання та захист лабораторної роботи: -1 бал (максимальні штрафні бали 1 бал х 8 = 8 балів);

- не робочий стан студента: - 0,5 бала (максимальні штрафні бали 0,5 бала х 18 = 9 балів);Разом штрафні бали: 10 балів

Заохочувальні бали нараховуються за:

- відповідну підготовку, відладку діючого пристрою(моделі);

- оформлення документації.Разом заохочувальні бали: 11 балів

Умови допуску до заліку виконання всіх лабораторних робіт, модульної

контрольної роботи, а також стартовий рейтинг RС = 60 балів.

Сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру: 60 балів. Для підняття рейтингу студент виконує залікове завдання.

Залік виставляється відповідно до таблиці.Сумарний рейтинг за семестр або сума балів за

залікову роботу

Оцінка ECTS Традиційна оцінка

95-100 А

зараховано85-94 В75-84 С65-74 D60-64 Е




137

138


ЗП-10 СИСТЕМНЕ ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)



Лектор Сімоненко Валерій Павлович, д.т.н., професор(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)



I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна “Системне програмне забезпечення” є однією із дисциплін

варіативної частини програми підготовки студентів за напрямом 6.050102 „Комп‘ютерна інженерія”.

Дисципліна Системне програмне забезпечення ” складається з одного кредитного модуля НП-04– для навчальної програми 2010 р.) «Системне програмне забезпечення». Обсяг дисципліни – 3 кредити ECTS.

Передумовою вивчення дисципліни „Системне програмне забезпечення” є вивчення дисциплін:

вища математика (шифр НФ-01) теорія ймовірності т а мат статистка (НФ-06) дискретна математика (НФ-05) фізика (НФ-02) програмування (НП-01) системне програмування (ЗП-04)


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




6 НП-04 4/144 36 - 36 72 1 - Залік


Метою вивчення курсу “Системне програмне забезпечення” є :

139

Вивчення принципів організації обчислювальних процесів в обчислювальних системах комплексах та мережах.

Вивчення принципів планування, розподілення і виконання робот в сучасних обчислювальних системах.

Вивчення основних функціональних і структурних одиниць системного програмного забезпечення складних обчислювальних систем, працюючих в різних режимах взаємодії з користувачем при їх організації та плануванні.

Вивчення роботи і взаємодії основних програм СПЗ обчислювальних систем при організації обчислювального процесу в ОС.

Студент повинен: - ЗНАТИ основні принципи організації, планування та керування

обчислювальними процесами в обчислювальних системах, комплексах та мережах, а також принципи проектування системного програмного забезпечення. Методи будування та організацією систем переривання. Участь системних програм в організації обчислювального процесу обчислювальної системи при проходженні завдань. Знати структуру і організацію системного програмного забезпечення, керуючого даними, пам’яттю, пристроями вводу/виводу.

- ВМІТИ формувати завдання на роботу ЕОН, оперувати наборами даних на різних рівнях ієрархічної системи керування даними, програмувати обмін інформації проміж ЕОН з використанням стандартних засобів обміну та власними драйверами обміну, проектувати елементи системного програмного забезпечення, виконуючих спеціальні функції обробки системної інформації при виконанні задач планування та розподілу завдань в обчислювальному середовищі, підключення додаткових функцій в операційну систему.

- МАТИ навички: з різних операційних систем, інсталяції операційної системи, модифікації операційної системи, підключення додаткових функцій.


РОЗДІЛ 1. ПРИНЦИПИ РОЗРОБКИ ТА МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСНОВИ БУДУВАННЯ ТА ОРГАНІЗАЦІЇ СИСТЕМНОГО ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ.

Тема 1.1Еволюція засобів програмного забезпечення ЕОМ, комплексів, мереж та

систем. Методи розробки складних програмних засобів. Багаторівневі системи програмування. Взаємовплив розробки технічного забезпечення ЕОМ і програмного забезпечення. Форми взаємодії користувача з обчислювальним середовищем.

Тема 1.2Багатопрограмні режимі роботи ЕОН. Принципи організації і реалізації. Види

багатопрограмних режимів роботи. Форми забезпечення багатопрограмних режимів роботи, мультипрограмування, квантування, свопінг, розподілення часу. Дисципліни обслуговування заявок.

Тема 1.3Модульний принцип програмування та його використання при розробці

складних програмних систем. Види модулів. Участь системних програм у роботі з модулями. Перетворення модулів при проходженні через обчислювальну систему.

Тема 1.4Принципи організації робіт при проектуванні складних програмних засобів.

Висхідне та низхідне програмування. Бригада головного програміста.

РОЗДІЛ 2. СИСТЕМА ПЛАНУВАННЯ - ОСНОВА ОРГАНІЗАЦІЇ І ФУНКЦІОНУВАННЯ ВИСОКОПРОДУКТИВНИХ ОБЧИСЛЮВАЛЬНИХ СИСТЕМ.

Тема 2.1

140

Основні підходи до підвищення продуктивності ОС. Принципи організації обчислювальних процесів в багатопрограмних – багато процесорних обчислювальних системах. Вплив обчислювального середовища та режимів роботи на складність математичного і програмного забезпечення.

Тема 2.2Класифікація систем планування ОС і особливості її функціонування.

Особливості систем планування одно процесорних і багатопроцесорних, одно програмних і багатопрограмних ЕОМ. Особливості рішення задач планування в ЕОН різних поколінь.

Тема 2.ЗБагаторівневі системи планування. Особливості реалізації рівнів планування в

ОС різноманітного призначення. Задачи, які розв'язуються на кожному рівні планування. Модель операційної системи.

Тема 2.4Математичні методи і алгоритми розв'язання задач планування в сучасних ОС.

Елементи теорії графів. Елементи комбінаторної оптимізації для розв'язання задач планування. Задача призначення і методи її розв'язання. Елементи теорії розкладів. Евристичні методи наближеного розв'язку. Визначення ефективності розв'язку задачі планування. Оцінка придатності алгоритми розв'язку задач планування.

Тема 2.5Статичне планування. Постановка задач статичного планування. Особливості

підбору математичного засобу, критерії оптимізації.Тема 2.6Динамічне планування. Особливості розв'язку задач динамічного планування.

Математичні методи розв'язку задач динамічного планування.

РОЗДІЛ З. ОСНОВНІ СТРУКТУРНІ ОДИНИЦІ СИСТЕМНОГО ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЕОН.

Тема 3.1Загальна схема функціонування операційної системи. Поняття генерації.

Поняття дістрібутиву, резиденції системи, ядра операційної системи. Завантаження ядра.

Тема 3.2Завантажники. Загальна схема завантаження програм в оперативну пам'ять.

Функції завантажника. Види завантажників та їх особливості. Редактори зв'язку та їх види. Бібліотеки, їх види, склад, функції.

Тема 3.ЗСтруктура програм та особливості їх застосування. Програмні простої,

оверлейноі та динамічно - послідовної структури. Вдруге не використовувані, вдруге використовувані, та реєнтерабельні програми.

Тема 3.4Поняття процесу та ресурсу в обчислювальній системі. Стан процесу.

Переходи. Умови зміни стану. Паралельні процеси. Умови створення процесу. Реалізація процесу в різноманітних ОС.

Тема 3.5Синхронізація обчислювальних процесів в ОС. Взаємне виключення.

Семафори та семафорні операції. Монітори. Механізм рандеву. Задачі виробник/споживач , читачі / письменники.

Тема 3.6Критичні ситуації при плануванні паралельних процесів. Взаємодія процесів з

ресурсами. Топіки. Умови виникнення топіка. Запобігання тупиків. Алгоритм банкіра. Вихід з топіка.

Тема 3.7

141

Система переривань-основа організації обчислювального процеса в багатопрограмній ОС. Поняття переривання. Фази переривання. Пріоритети. Організація обробки переривань у різних системах. Слово стан процесу. Зміна слово станів. Насичення системи переривань, зациклювання пріоритетів, глибина переривань, псевдо нумерація переривань.


знаходяться в НТБ, та методичні вказівки щодо виконання лабораторних робіт, які розміщені на веб-порталі факультету прикладної математики на сторінці „Інформаційний розділ” – „Архів матеріалів” – „Сімоненко” – „ Системне програмне забезпечення ”

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Симоненко В.П. Организация вычислительных процессов в ЭВМ, комплексах,

сетях и системах, Киев, "Век +", 1997 г., 304 стр. 2. Симоненко В.П., Организация вычислительных процессов в параллельных

вычислительных системах, Москва, ЦНТИ "Информсвязь", 1996 г., 150 стр.3. Э. Таненбаум., Современные операционные системы, Питер, 2002. – 1040 с.4. Джин Бекон, Тим Харрис, Операционные системы, - Питер, 2004. – 800 с.5. Анисимов Б. В. , Петров В. Я. Организация вычислительных процессов ЭВМ. - М.

: Высшая школа, 1985.6. Краковяк С. Основы организации и функционирования ОС ЭВМ, Н. Мир, 1988.7. Дейтл Г. Введение в ОС. - М. Мир, 1988.8. Керниган Б. В. , Пайк Р. UNIX - универсальная среда программирования - М:

Финансы и статистика, 1992.9. Соловьев Г. Н. , Никитин В. Д. Операционные системы ЭВМ. - М. : Высшая

школа, 1989.10. Кристиан К. Введение в операционную систему UNIX - М.: Финансы и статистика,

1985.11. Лорин Г., Дейтл Г. , Операционные системы. - М.: Финансы и статистика, 1984.12. Тимошин В. Ш. Операционная система ОС ЕС. Основы функционирования. - М. :

Финансы и статистика, 1983.13. Кейлингерт П. Злементьі ОС. - Н.: Мир, 1986.

СПИСОК ДОДАТКОВОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Бройнль Т. Паралельне програмування. Початковий курс:Навч. Посібник - -К.:

Вища школа., 1997. – с. 3582. Элементы параллельного программирования / Вальковский В.А., Котов В.Е.,

Марчук А.Г.,/ Под ред. Котова В.Е. – М.: Радио и связь, 1983 240 с.3. Воеводин В.В. Математические модели и методы в параллельных процессах. –

М.: Наука, 1984. – 296 с.4. Миренков Н.Н. Параллельное программирование для многомодульных

вычислительных систем. – М.: Радио и связь, 1989, 320 с.5. Транспьютеры . Архитектура и программное обеспечение: Пер с англ./ Под ред

Г.Харпа.-М.:Радио и связь, 1993.-304 с.6. Программирование на параллельных вычислительных системах/ Пер. с англ /Под

ред. Р.Бэба.- М.:Мир – 1991, с.376.7. Системы параллельной обработки. Пер. с англ. Под ред. Д.Ивенса.- Мир, 1985.-

416 с.8. Валях Е.Последовательно-параллельные вычисления.Пер с англ.-М.Мир, 1985.-

456 с.

142

9. .Параллельные вычисления/ Под ред.Г. Родрига: Пер. с англ./ Под ред. Ю.Дадаева. – М.: Наука, Гл. ред. Физ.-мат. Лит., 1986.- 376 с.

10.Органик Э. Организация системы ИНТЕЛ 432.- М.: Мир, 1987, с.446.11. . Майкл Дж. Visual C++ 4 для профессионалов. Пер с англ.- К.: ВЕК+,М.:ЭНТРОП, 12.1997.- с. 704.13.Лисков Б., Гатэг Дж. Использование абстракций и спецификаций при разработке

программ : Пер. с англ. – М.: Мир,1989. - 424 с.14.Мозолин С., Перепелкин Г. Разработка параллельных программ с

использованием языка Parallel Fortran. – М.: Издательство МАИ, -1991, 98 с.15.Hesham El-Rewini, Ted G.Lewis Distributed and parallel programming. Manning.-

1998.- 456 p.16.Bic L.,.Shaw A.The Logical Design of Operating Systems.-Prentice-Hall, - 1988.–370 p.17.Hansen B. The Architecture of Concurrent Programs. Prentice Hall, 1977 ISBN 0-13-

044628-918.Hoare C.A.R. Monitors: An Operating System Structuring Concept, Communications of

ACM, vol.17, no.10, Okt. 1974, pp. 549-557 (9)



VII. ХАРАКТЕРИСТИКА ІНДИВІДУАЛЬНИХ ЗАВДАНЬВ дисципліні "Системне програмне забезпечення" передбачені індивідуальні

завдання у вигляді лабораторних робіт.Лабораторні роботи передбачають програмування у середовищі Delphi .

Результатом виконання лабораторної роботи є Windows-додаток, який відображає певні графічні об’єкти: статичні чи динамічні.

Приблизний перелік завдань:1) Лабораторна робота N 1Вивчення дисциплін обслуговування заявок.

2) Лабораторна робота N 2Вивчення алгоритмів динамічного розподілу заявок по ресурсам в паралельній

обчислювальній системі3) Лабораторна робота N ЗОбстеження характеристик планувальників різного типу при просторовому

розподілі заявок по ресурсам4) Лабораторна робота N 4Вивчення алгоритмів статичного планування в паралельній обчислювальній

системі


дисципліни „Системне програмне забезпечення”, визначається відповідно до рейтингу студента.

Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує протягом семестру, та залікових балів.


1) Модульна контрольна робота (МКР).

143

Контрольна робота (30-ти хвилинна контрольна робота за семестр).контрольна робота включає 5 запитань.Максимальна кількість балів за МКР: 5 балів.

Критерії оцінювання:5 балів – рішення вірне;3-4 балів – рішення має недоліки;1-2 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0 бал – немає рішення або рішення не вірне.


2) Виконання СРС.Максимальна кількість балів за СРС: 5 балів.

Разом за СРС (максимальна кількість балів): 5 балів.

3) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 6 лабораторних робіт. Кожна лабораторна робота зараховується тільки за умови захисту її студентом.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 15 балів.

Критерії оцінювання:0-3 балів – своєчасність подання роботи до захисту;0-3 балів – оформлення протоколу лабораторної роботи;0-5 балів – виконання змістовного завдання на роботу;0-4 балів – відповіді на теоретичні запитання викладачів;


Штрафні бали нараховуються за:- невідвідування лекцій: –1 бал за кожну пропущену (без поважної причини) лекцію.

Сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру: 70 балів. Відповідь на екзамені:

Необхідною умовою допуску студента до заліку є його індивідуальний семестровий рейтинг не менший ніж 40% від RC, тобто 28 балів. Інакше студент до заліку не допускається.

Білет до складання заліку має 15 запитань. Відповідь на кожне запитання оцінюється 0-2 балами. (залік письмовий)

Критерії оцінювання кожного запитання заліку:2 - правільна та змістовна відповідь;1 - відповідь неповна,відповідь має істотні помилки;0 - немає відповіді або відповідь неправильна.

Умови допуску до екзамену: зарахування всіх лабораторних робіт, а також стартовий рейтинг rc > 28 балів.



Сумарний рейтинг за семестр Оцінка ECTS Традиційна оцінка90-100 А відмінно82-89 В добре75-81 С

144

67-74 D задовільно60-66 Е





145


ЗП-11/1 ТЕХНОЛОГІЯ ПРОЕКТУВАННЯ КС 1 (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




146


ЗП-11/2 ТЕХНОЛОГІЯ ПРОЕКТУВАННЯ КС 2 (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




147


ЗП-12 КОМП ’ ЮТЕРНІ СИСТЕМИ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)

Статус кредитного модуля за вибором ВНЗ






Дисципліна " Комп'ютерні системи штучного інтелекту " відіграє важливу роль у підготовці фахівців за напрямком 050102 “Комп’ютерна інженерія”.

Дисціпліна обіймає наступні розділи: головні стратегіі розв'язування задач, надання знань, експертні системи, мета евристичні алгоритми.Зазначена дисціпліна включена до циклу професійно-орієнтованих дисциплін за за напрямком 050102 “Комп’ютерна інженерія”.

Вивченню кредитного модуля ЗП-09 в структурно-логічній схемі повинне передувати вивчення наступних кредитних модулів: НП-01 „Програмування” та ЗП-01 “Структури даних та алгоритми”, ВП-02/a “Об'єктно-орієнтоване програмування”, ВП-01/a “Вступ до функц. програмування”, ВП-06/a “Логічне програмування”.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




6 ЗП-12 2 / 72 18 - 18 72 1 - екз

III.МЕТА І ЗАВДАННЯ ДИСЦИПЛІНИ

Задача вивчення дисципліни полягає в тому, щоб навчити студента розробляти та реалізувати алгоритми, що автоматизують творчу роботу людини. Тому питання формалізування та надання знань людини у вигляді структур даних, що відповідають умовам швидкого доступу і всебічного аналізу мають значну вагу у спектрі проблем надання та обробки знань. В результаті вивчення дисципліни студент повинен:

- НАБУТИ теоретичні та практичні знання, вміння та навички в галузі вибору та створення машинних методів надання та обробки знань

148

- ВМІТИ конструювати алгоритми прийняття оптимальних рішень за допомогою відповідних евристик.


РОЗДІЛ 1. ВСТУПТема 1.1. Особливості програмування на Турбо-Пролозі. Тема 1. 2. Бази даних Турбо-Пролога [5, сс. 363-370].

РОЗДІЛ 2. ПРОГРАМИ , ЩО КЕРУЮТЬСЯ ЗРАЗКАМИ.Тема 2.1. Принципи роботи програм, що керуються зразками.

РОЗДІЛ 3. ГОЛОВНІ СТРАТЕГІІ РОЗВ'ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ.Тема 3. 1. Пошук шляху в графі.

РОЗДІЛ 4. ЕКСПЕРТНІ СИСТЕМИ.Тема 4. 1. Принципи побудови експертних систем.Тема 4. 2. Механізми логічного пошуку.

РОЗДІЛ 5. МЕТАЕВРИСТИЧНІ АЛГОРИТМИ.Тема 5. 1. Алгоритм пошуку з заборонами. Тема 5.2. Генетичні алгоритми.


знаходяться в НТБ, та методичні вказівки щодо виконання лабораторних робіт, які розміщені на сайтi yzorin.ho.com.ua.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Экспертные системы для персональных компьютеров. Справочное пособие.- Минск, Выш. шк., 1990, с. 179.2. Братко И. Программирование на языке Пролог для искусственного интеллекта. - М.: Мир, 1990.- 560 с.3. Малпас Дж. Реляционный язык Пролог и его применение.- М.:Наука, 1990, 464 с.4. Конспект лекцій. – http://yzorin.ho.com.ua5. Ц.Ин, Д.Соломон. Использование Турбо-Пролога.- М.:Мир, 1993б 608 с.6. Д. Марселлус. Программрование экспертных систем на Турбо-Прологе. М.:Финансы и статистика, 1994, 256с.7. Ю.Зорін. - Конспект лекцій з дисципліни " Комп’ютерні системи штучного інтелекту ". http://yzorin.ho.com.ua8. Субботін С.О., Олійник А.О., Олійник О.О. Неітеративні, еволюційні та мультіагентні методи синтезу нечіткологічних і нейромережних моделейю Монографія / Під заг. ред. С.О.Субботіна. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2009.- 375с.

Додаткова література

1. Стерлинг Л., Шапиро Э. Искусство программирования на языке Пролог. - М.: Мир, 1990, 220 с.2. Нейлор К. Как построить ЭС. - М.: Энергоатомиздат, 1991, 286 с.3. Хоггер К. Введение в логическое программирование. - М.: Мир, 1988, 348 с.


149

http://yzorin.ho.com.ua/



Індивідуальні завдання з дисципліни не передбачені.


Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни „Алгоритми та методи обчислень”, визначається відповідно до рейтингу студента.

Рейтинг студента з дисципліни складається з балів, що він отримує за:1) виконання та захист 5 лабораторних робіт;2) одної контрольні роботи;3) відповідь на екзамені.


1) Модульна контрольна робота (МКР).Максимальна кількість балів за МКР: 10 балів.

Критерії оцінювання:4-5 балів – рішення вірне;3-4 балів – рішення має недоліки;2-3 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0-1 бал – немає рішення або рішення не вірне.


2) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 5 лабораторних робіт. Кожна лабораторна робота зараховується тільки за умови захисту її студентом.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 10 балів.


Штрафні бали нараховуються за:- несвоєчасний захист кожної лабораторної роботи: - до 5 балів- невідвідування лекцій: –1 бал за кожну пропущену (без поважної причини) лекцію.

Заохочувальні бали нараховуються за:- за дострокове виконання роботи та творчий підхід доалгоритмiзацii та кодування, в залежності від обсягу, складності таякості виконаних завдань: 2 – 10 балів

Сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру: 60 балів. Написання залікової роботи:

Студент допускається до написання екзаменаційної роботи, якщо його поточний рейтинг не нижче, ніж 50 балів. В цьому випадку (поточний рейтинг не нижче 50 балів) студент також має право складати екзаменаційну роботу в повному обсязі з метою підвищення семестрової оцінки. В цьому випадку виставляється більша з двох оцінок: отриманої на заліковій роботі та підрахованої на набраними балами. Екзаменаційна робота оцінюється за 20-бальною системою з множенням результату на коефіцієнт 1,5. В результаті максимальна оцінка буде дорівнювати 20 балам.

Умови допуску до екзамену: зарахування всіх лабораторних робіт, а також стартовий рейтинг rc > 50 балів.

150








151


ЗП-13/1 СТРУКТУРИ ДАНИХ ТА АЛГОРИТМИ 1. ОСНОВИ АЛГОРИТМІЗАЦІЇ




Лектор Марченко Олександр Іванович, доцент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)




Дисципліна "Структури даних та алгоритми" - це базова спеціальна дисципліна у загальній схемі алгоритмічної i програмістської підготовки студентів спеціальностей 8.091.501 "Комп’ютерні системи та мережі", 8.091.502 "Системне програмування" та 8.091.503 "Спеціалізовані комп’ютерні системи" i викладається у 1-му та 2-му семестрах.

Вона повинна передувати всім програмістським дисциплінам крім початкового курсу програмування, з яким викладається одночасно.

Дисципліна «Структури даних та алгоритми» складається з двох кредитних модулів ETCS:

- ЗП-13/1 «Основи алгоритмізації», який викладається в І-ому семестрі (загальний обсяг – 216 годин);

- ЗП-13/2 «Складні структури», який викладається студентам у ІІ-ому семестрі (загальний обсяг – 180 годин).

Даний документ включає опис першого кредитного модуля ЗП-01/1 «Основи алгоритмізації», який викладається в І-ому семестрі (загальний обсяг – 216 годин).


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




1 ЗП-13/1 6 / 216 36 18 36 126 1 - екз

III. МЕТА І ЗАВДАННЯ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)152

Метою курсу є ознайомлення студентів з принципами та концепціями, які покладені в основу розробки обчислювальних алгоритмів та структур даних, із структурною та об’єктно-орієнтованою методологіями програмування.

Як результат навчання за курсом “ Структури даних та алгоритми” студенти повинні:

- ЗНАТИ основні структури даних, дані с динамічною структурою, алгоритми маніпулювання даними різної структури, методи структурного та модульного програмування, різні способи запису алгоритмів;

- ВМІТИ розроблювати складні алгоритми на основі вивчених основних алгоритмів та структур даних з використанням структурних методів розробки програм при розв’язанні науково-технічних задач;

- ОВОЛОДІТИ основами теорії алгоритмів та структур даних та застосуванням теоретичних положень на практиці, самостійним розв’язком науково-технічних задач, складанням програм на мовах програмування для типових задач логіко-комбінаторного характеру.


ВСТУП.

РОЗДІЛ 1. ПОНЯТТЯ АЛГОРИТМУ ТА СПОСОБИ ЗАПИСУ АЛГОРИТМІВ.1.1. Історичні відомості про розвиток теорії алгоритмів. 1.2. Основні визначення. Типи алгоритмів. 1.3. Способи запису алгоритмів. 1.4. Основні керуючі конструкції алгоритмів.1.5. Запис алгоритмів за допомогою структурних діаграм дій (Action diagrams)

РОЗДІЛ2. ОСНОВНІ СТРУКТУРИ ДАНИХ.2.1. Класифікація структур даних. 2.2. Масиви та їх представлення у пам’яті комп’ютера. 2.3. Рядки та їх представлення у пам’яті комп’ютера. 2.4. Записи та їх представлення у пам’яті комп’ютера.2.5. Множини та їх представлення у пам’яті комп’ютера. 2.6. Файли та їх представлення у пам’яті комп’ютера.

РОЗДІЛ 3. НАЙПРОСТІШІ АЛГОРИТМИ І АЛГОРИТМІ З ВЕКТОРАМИ ТА МАТРИЦЯМИ.

3.1. Розгалужені алгоритми.3.2. Циклічні алгоритми: обчислення сум, добутків, складних функцій. 3.3. Алгоритми з векторами і матрицями: знаходження максимального (мінімального) елемента, суми, добутку; зсуви елементів вправо, вліво, циклічно; обхід матриці; векторні та матричні обчислення.

РОЗДІЛ 4. АЛГОРИТМИ ПОШУКУ.4.1. Лінійний пошук. 4.2. Двійковий (бінарний) пошук. 4.3. Пошук в таблиці. 4.4. Пошук в рядку.

РОЗДІЛ 5. АЛГОРИТМИ СОРТУВАННЯ МАСИВІВ.5.1. Класифікація алгоритмів сортування.5.2. Сортування прямою вставкою. 5.3. Сортування прямим вибором.5.4. Сортування прямим обміном. 5.5. Покращені методи сортування. Сортування Шелла.

153


Основними методами навчання є лекції, практичні та лабораторні заняття, на яких закріплюються та відпрацьовуються основні теоретичні положення та вміння їх застосовувати до розв’язання практичних та прикладних задач. Підготовка до запланованих в І-ому семестрі модульних контрольних робіт та виконання лабораторних робіт є необхідною частиною самостійної роботи студентів.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных. М.: Мир, 1989.2. Вирт Н. Алгоритмы + структуры данных = программы. М.:Мир, 1985.3. Марченко А.И., Марченко Л.А. Программирование в среде Turbo Pascal 7.0. – 9-е изд. – К.: Век+, Спб.: КОРОНА-Век, 2007. – 464 с., ил.4. Методичні вказівки для виконання лабораторних робіт з дисципліни „Програмування” для студентів спеціальностей „Комп’ютерні системи та мережі”, „Спеціалізовані комп’ютерні системи”, „Системне програмування” , ч. 1,2 (Укл. Р.Ф. Колінько, А.И. Марченко). Київ НТУУ „КПІ” – 2004, видавництво „Ювета”5. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. т.1. Основные алгоритмы., М.: Мир, 1976.6. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. т.2. Получисленные алгоритмы., М.: Мир, 1977.7. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. т.3. Сортировка и поиск., М.: Мир, 1978.8. Т.Кормен, Ч.Лейзерзон, Р.Ривест. Алгоритмы: построение и анализ. М.: МЦНМО, 2000.9. Абрамов С.А., Гнездилова Г.Г., Капустина Е.Н., Селюн, М.И. Задачи по программированию., М.: наука, 1988.

Додаткова література10. Ахо А., Xопкрофт Дж., Ульман Дж. Построение и анализ вычислительных алгоритмов., М.: Мир, 1979.11. Гудман С., Xидетниеми С. Введение в разработку и анализ алгоритмов., М.: Мир, 1981.12. Martin J., McClure C. Structured techniques : The basis for CASE., 1988.13. Дал У., Дейкстра., Xоор К. Структурное программирование., М.: Мир, 1975.14. Дейкстра Э. Дисциплина программирования. М.: Мир, 1978.15. Вирт Н. Систематическое программирование. Введение., М.: Мир,1977.16. Лингер Р., Миллс X., Уитт Б. Теория и практика структурного программирования., М.: Мир, 1982.17. Брукс Ф.П. Как проектируются и создаются программные комплексы., М.: Наука, 1979.18. Ф.Л.Бауэр, Г.Гооз . Информатика. В 2-х частях. М.:Мир, 1990.19. Простое и сложное в программировании. /Редактор-составитель Д.А.Поспелов., М.: Наука, 1988.

Вся література є в НТБ, а також в бібліотеці КПІ. Щонеділі студенти мають індивідуальні консультації викладачів.

VI. МОВА



154

З дисципліни „Структури даних та алгоритми” передбачені індивідуальні завдання у вигляді лабораторних робіт.


Лабораторна робота 1. Розгалужені алгоритми обчислення математичних формул з аналізом області допустимих значень.

Лабораторна робота 2. Алгоритми з вкладеними циклами та метод динамічного програмування.

Лабораторна робота 3. Алгоритми обходу елементів матриці.

Лабораторна робота 4. Алгоритми двійкового пошуку.


Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни „Структури даних та алгоритми”, визначається відповідно до рейтингу студента. Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує протягом семестру, та екзаменаційних балів.


3) Модульної контрольної роботи, яка поділяється на 5 контрольних робіт тривалістю по 15 або 20 хвилин. Кожна контрольна робота включає одну задачу.

Максимальна кількість балів за кожну контрольну роботу: 6 балів.Критерії оцінювання:6 балів – рішення вірне;4-5 балів – у рішенні є незначні помилки, але хід рішення вірний;2-3 балів – у рішенні є грубі помилки;0-1 бали – немає рішення або рішення невірне.

Разом за МКР (максимальна кількість балів): 6 балів × 5 КР = 30 балів.

4) Лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 4 лабораторні роботи.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 10 балів.

Бали нараховуються за:- якість оформлення звіту: 0-1 бали;- якість виконання програми: 0-3 бали;- відповідь під час захисту лабораторної роботи: 0-4 балів;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0-2 бал;Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів):10 балів × 4 лаб. роботи = 40 балів

Заохочувальні бали нараховуються за:- за захист лабораторних робіт з першого разу (1 заохочувальний бал за

кожен такий захист), - за оригінальність розв’язку задач на контрольних роботах (від 1-го до

2-х заохочувальних балів за кожен такий розв’язок);- за відсутність пропусків занять без поважних причин (від 1-го до 2-х

заохочувальних балів), - за виконання завдань із удосконалення дидактичних матеріалів та

лабораторних робіт з дисципліни (від 2-х до 5-ти заохочувальних балів) в залежності від обсягу, складності та якості виконаних завдань.

Сума вагових балів контрольних заходів протягом семестру: 70 балів.155

Відповідь на екзамені:Необхідною умовою допуску до екзамену є зарахування всіх лабораторних

робіт, а також стартовий рейтинг не менше 42 балів. В іншому разі студент повинен виконати додаткову роботу та підвищити свій рейтинг.

Екзаменаційний білет складається з 5 питань – 1 теоретичного та 4 практичних (задач). Кожне запитання оцінюється 0-6 балами.Критерії оцінювання кожного запитання екзаменаційної роботи:

6 – вірна та змістовна відповідь;4-5 – відповідь змістовна, але має незначні недоліки;2-3 –- відповідь неповна або містить помилки;0-1 – немає відповіді або відповідь невірна.



Для отримання студентом відповідних оцінок (ECTS та традиційних) його рейтингова оцінка переводиться згідно з таблицею:



95-100 А Відмінно85-94 В Добре75-84 С65-74 D Задовільно60-64 Е

Сума балів ≤ 59 Fx

НезадовільноРейтинг за семестр < 40 або не виконані інші умови

допуску до екзамену (заліку)F



156


ЗП-13/2 СТРУКТУРИ ДАНИХ ТА АЛГОРИТМИ 2. СКЛАДНІ СТРУКТУРИ




Лектор Марченко Олександр Іванович, доцент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)



I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна "Структури даних та алгоритми" - це базова спеціальна дисципліна

у загальній схемі алгоритмічної i програмістської підготовки студентів спеціальностей 8.091.501 "Комп’ютерні системи та мережі", 8.091.502 "Системне програмування" та 8.091.503 "Спеціалізовані комп’ютерні системи" i викладається у 1-му та 2-му семестрах.

Вона повинна передувати всім програмістським дисциплінам крім початкового курсу програмування, з яким викладається одночасно.

В першому семестрі вивчається перший модуль курсу під назвою „Основи алгоритмізації” (5 кредитів – загальний об’єм 180 годин), у другому семестрі – другий модуль курсу „Складні структури” (4 кредити з кількістю годин 144) та третій модуль «Дослідження алгоритмів», який є курсовою роботою.

Дисципліна «Структури даних та алгоритми» складається з трьох кредитних модулів ETCS:

- ЗП-13/1 «Основи алгоритмізації», який викладається в І-ому семестрі (загальний обсяг – 216 годин);

- ЗП-13/2 «Складні структури», який викладається студентам у ІІ-ому семестрі (загальний обсяг – 180 годин).

Даний документ включає опис другого кредитного модуля ЗП-01/2 «Складні структури», який викладається студентам у ІІ-ому семестрі (загальний обсяг – 180 годин).


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




157

2 ЗП-13/2 5 /180 36 - 36 108 1 КР залік


Метою курсу є ознайомлення студентів з принципами та концепціями, які покладені в основу розробки обчислювальних алгоритмів та структур даних, із структурною та об’єктно-орієнтованою методологіями програмування.

Як результат навчання за курсом “ Структури даних та алгоритми” студенти повинні:

- ЗНАТИ основні структури даних, дані с динамічною структурою, алгоритми маніпулювання даними різної структури, методи структурного та модульного програмування, різні способи запису алгоритмів;

- ВМІТИ розроблювати складні алгоритми на основі вивчених основних алгоритмів та структур даних з використанням структурних методів розробки програм при розв’язанні науково-технічних задач;

- ОВОЛОДІТИ основами теорії алгоритмів та структур даних та застосуванням теоретичних положень на практиці, самостійним розв’язком науково-технічних задач, складанням програм на мовах програмування для типових задач логіко-комбінаторного характеру.


РОЗДІЛ 1. АЛГОРИТМИ РОБОТИ З ФАЙЛАМИ.1.1. Алгоритми роботи з послідовними файлами та файлами прямого доступу.1.2. Алгоритми сортування файлів (пряме злиття, натуральне злиття, багато

шляхове злиття, багатофазове сортування).

РОЗДІЛ 2. РЕКУРСИВНІ АЛГОРИТМИ.2.1. Поняття рекурсії. Пряма та непряма рекурсія. 2.2. Форми рекурсивних процедур.2.3. Виконання дій на рекурсивному спуску. 2.4. Виконання дій на рекурсивному поверненні.2.5. Рекурсія і ітерація. 2.6. Покращені методи сортування. Швидке сортування.

РОЗДІЛ 3. ДАНІ ДИНАМІЧНОЇ СТРУКТУРИ.3.1. Класифікація даних динамічної структури.3.2. Базові операції при роботі з динамічними даними.3.3. Незв’язані динамічні дані.3.4. Зв’язані динамічні дані.3.5. Робота з чергою.3.6. Робота зі стеком.3.7. Робота зі списками.3.8. Робота з деревами.

РОЗДІЛ 4. СТРУКТУРНА МЕТОДОЛОГІЯ РОЗРОБКИ ПРОГРАМ. МОДУЛЬНЕ ПРОГРАМУВАННЯ.

4.1. Принципи та цілі структурних методів розробки програм.4.2. Життєвий цикл програмного забезпечення.4.3. Принцип «приховання інформації» та модульне програмування.4.4. Модуль як окрема синтаксична конструкція в мовах програмування.4.5. Розробка модульних програм.

158

РОЗДІЛ 5. ОБ’ЄКТНО-ОРІЄНТОВАНА МЕТОДОЛОГІЯ РОЗРОБКИ ПРОГРАМ.5.1. Поняття об’єктно-орієнтованої декомпозиції.5.2. Класи та об’єкти.5.3. Приховування інформації в об’єктах.5.3. Спадкування. 5.4. Статичні та віртуальні методи. 5.5. Конструктори та деструктори


Основними методами навчання є лекції та лабораторні заняття, на яких закріплюються та відпрацьовуються основні теоретичні положення та вміння їх застосовувати до розв’язання практичних та прикладних задач. Підготовка до запланованих в ІІ-ому семестрі модульних контрольних робіт та виконання лабораторних робіт є необхідною частиною самостійної роботи студентів.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных. М.: Мир, 1989.2. Вирт Н. Алгоритмы + структуры данных = программы. М.:Мир, 1985.3. Марченко А.И., Марченко Л.А. Программирование в среде Turbo Pascal 7.0. – 9-е изд. – К.: Век+, Спб.: КОРОНА-Век, 2007. – 464 с., ил.4. Методичні вказівки для виконання лабораторних робіт з дисципліни „Програмування” для студентів спеціальностей „Комп’ютерні системи та мережі”, „Спеціалізовані комп’ютерні системи”, „Системне програмування” , ч. 1,2 (Укл. Р.Ф. Колінько, А.И. Марченко). Київ НТУУ „КПІ” – 2004, видавництво „Ювета”5. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. т.1. Основные алгоритмы., М.: Мир, 1976.6. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. т.2. Получисленные алгоритмы., М.: Мир, 1977.7. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. т.3. Сортировка и поиск., М.: Мир, 1978.8. Т.Кормен, Ч.Лейзерзон, Р.Ривест. Алгоритмы: построение и анализ. М.: МЦНМО, 2000.9. Абрамов С.А., Гнездилова Г.Г., Капустина Е.Н., Селюн, М.И. Задачи по программированию., М.: наука, 1988.

Додаткова література10. Ахо А., Xопкрофт Дж., Ульман Дж. Построение и анализ вычислительных алгоритмов., М.: Мир, 1979.11. Гудман С., Xидетниеми С. Введение в разработку и анализ алгоритмов., М.: Мир, 1981.12. Martin J., McClure C. Structured techniques : The basis for CASE., 1988.13. Дал У., Дейкстра., Xоор К. Структурное программирование., М.: Мир, 1975.14. Дейкстра Э. Дисциплина программирования. М.: Мир, 1978.15. Вирт Н. Систематическое программирование. Введение., М.: Мир,1977.16. Лингер Р., Миллс X., Уитт Б. Теория и практика структурного программирования., М.: Мир, 1982.17. Брукс Ф.П. Как проектируются и создаются программные комплексы., М.: Наука, 1979.18. Ф.Л.Бауэр, Г.Гооз . Информатика. В 2-х частях. М.:Мир, 1990.19. Простое и сложное в программировании. /Редактор-составитель Д.А.Поспелов., М.: Наука, 1988.

159

Вся література є в НТБ, а також в бібліотеці КПІ. Щонеділі студенти мають індивідуальні консультації викладачів.

VI. МОВА



З дисципліни „Структури даних та алгоритми” передбачені індивідуальні завдання у вигляді:

1) лабораторних робіт,2) курсової роботи.


Лабораторна робота 1. Рекурсія.

Лабораторна робота 2. Модулі.

Лабораторна робота 3. Незв’язані динамічні структури даних.

Лабораторна робота 4. Зв’язані динамічні структури даних: списки.

Лабораторна робота 5. Зв’язані динамічні структури даних: дерева.

Курсова робота (КР) присвячена дослідженню алгоритмів сортування та двійкового пошуку на багатовимірних масивах. Вона складається з розробки програми, що реалізує декілька заданих за варіантом алгоритмів, та теоретичної частини, в якій виконується порівняльний аналіз та дослідження поведінки заданих алгоритмів на багатовимірних масивах.

Вимоги до реалізації програми та теоретичної частини курсової роботи:I. Описати принцип та схему роботи кожного із досліджуваних методів сортування або пошуку для одновимірного масиву.

II. Скласти алгоритми сортування або пошуку в багатовимірному масиві заданими методами, згідно до варіанту, та написати відповідну програму на мові програмування.

Програма повинна задовольняти наступним вимогам:1. Всі алгоритми повинні бути реалізовані в рамках ОДНІЄЇ програми з діалоговим інтерфейсом для вибору варіантів тестування та виміру часу кожного алгоритму. 2. Одним з варіантів запуску програми має бути режим запуску виміру часу всіх алгоритмів у пакетному режимі, тобто запуск всіх алгоритмів для всіх випадків і побудова результуючої таблиці за наведеним нижче зразком для масиву з заданими геометричними розмірами.3. При реалізації програми повинні бути використані модулі (unit).4. Програма повинна мати коментарі для всіх структур даних, процедур та функцій, а також до основних смислових фрагментів алгоритмів.

III. Виконати налагодження та тестування коректності роботи написаної програми.

IV. Провести практичні виміри швидкодії складених алгоритмів.

V. За результатами вимірів скласти порівняльні таблиці за різними ознаками.

Для виконання ґрунтовного аналізу алгоритмів потрібно виконати виміри часу та побудувати таблиці для декількох масивів з різними геометричними розмірами, а

160

також для стандартного випадку одномірного масиву. Кількість необхідних таблиць для масивів з різними геометричними розмірами залежить від задачі конкретного варіанту курсової роботи і вибирається самостійно студентом так, щоб виконати всебічний та ґрунтовний порівняльний аналіз заданих алгоритмів. За отриманими результатами можуть бути також побудовані графіки для наочності подання інформації.

VI. Виконати порівняльний аналіз та дослідження поведінки заданих алгоритмів за отриманими результатами:

для одномірного масиву відносно загальновідомої теорії; для багатовимірних масивів відносно результатів для одномірного масиву; для заданих алгоритмів на багатовимірних масивах між собою; дослідити вплив різних геометричних розмірів багатовимірних масивів на

поведінку алгоритмів та їх взаємовідношення між собою; для всіх вищезазначених пунктів порівняльного аналізу пояснити, чому

алгоритми в розглянутих ситуаціях поводять себе саме так, а не інакше.

VII. Зробити висновки за виконаним порівняльним аналізом.


Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни „Структури даних та алгоритми”, визначається відповідно до рейтингу студента. Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує протягом семестру.


1) Модульної контрольної роботи, яка поділяється на 5 контрольних робіт тривалістю по 15 або 20 хвилин. Кожна контрольна робота включає одну задачу.Максимальна кількість балів за кожну контрольну роботу: 10 балів.

Критерії оцінювання:9-10 балів – рішення вірне;6-8 балів – у рішенні є незначні помилки, але хід рішення вірний;3-5 балів – у рішенні є грубі помилки;0-2 бали – немає рішення або рішення невірне.

Разом за МКР (максимальна кількість балів): 10 балів × 5 КР = 50 балів.

2) Лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 5 лабораторних робіт.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 10 балів.

Бали нараховуються за:- якість оформлення звіту: 0-1 бали;- якість виконання програми: 0-3 бали;- відповідь під час захисту лабораторної роботи: 0-4 балів;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0-2 бал;Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів):10 балів × 5 лаб. робіт = 50 балів

Заохочувальні бали нараховуються за:- за захист лабораторних робіт з першого разу (1 заохочувальний бал за

кожен такий захист), - за оригінальність розв’язку задач на контрольних роботах (від 1-го до

2-х заохочувальних балів за кожен такий розв’язок);

161

- за відсутність пропусків занять без поважних причин (від 1-го до 2-х заохочувальних балів),

- за виконання завдань із удосконалення дидактичних матеріалів та лабораторних робіт з дисципліни (від 2-х до 5-ти заохочувальних балів) в залежності від обсягу, складності та якості виконаних завдань.


З урахуванням штрафних і заохочувальних балів сумарний рейтинг також не може перевищувати 100 балів.

Необхідною умовою допуску до заліку є зарахування всіх лабораторних робіт та модульної контрольної роботи, а також стартовий рейтинг RD не менше 40% від R, тобто 40 балів.

Якщо студент отримав рейтинг не менше, ніж 60 балів, він має право отримати залік «автоматом» або писати залікову роботу на рівні з іншими з метою підвищення рейтингу.





Залік виставляється відповідно до таблиці:



95-100 А

Зараховано85-94 В75-84 С65-74 D60-64 Е


Бали за курсову роботу (КР) нараховуються відповідно до критеріїв, представлених у таблиці 1:

Таблиця 1. Система рейтингових балівK Критерій оцінювання Бали

162

12345

678910111213

141516

17

РОЗРОБКА ПРОГРАМИ ТА ОФОРМЛЕННЯ ЗВІТУЗагальний вигляд та правильність структури звіту.Правильність оформлення титульних листів.Правильність оформлення технічного завдання.Якість викладення теоретичних положень.Якість схеми взаємозв’язків модулів та схеми взаємовикликів процедур і функцій програми курсової роботи.Якість опису призначення процедур і функцій.Використання модулів у програмах.Всі алгоритми реалізовані правильно та однаково ефективно.Коректність реалізації виміру швидкодії алгоритмів.Якість коментарів у програмі.Наявність достатньої кількості тестів.Наявність достатньої кількості таблиць результатів виміру часу.Правильність вибору розмірів структур даних (масивів) для отримання результатів, які дозволяють коректне порівняння результатів.Наявність вимірів швидкодії та порівняння з вектором.Наявність порівняльного аналізу алгоритмів на багатовимірних масивах.Повнота, коректність та конкретність порівняльного аналізу результатів у висновках.Наявність переліку використаної літератури.

0-20-30-30-50-4

0-40-50-50-50-30-30-50-5

0-50-50-16

0-2РАЗОМ 0-80

1819

ЗАХИСТСтупінь володіння матеріалом.Аргументованість відповідей.

0-100-10

МАКСИМАЛЬНА КІЛЬКІСТЬ БАЛІВ 100

1. Останній день здавання звітів курсової роботи на перевірку встановлюється на останньому або передостанньому тижні квітня.

2. Якщо звіт курсової роботи був зданий несвоєчасно, застосовуються штрафні санкції за схемою показаною у Таблиці 2.

Таблиця 2. Штрафні санкції за несвоєчасно зданий звітs Термін здавання звіту КР Штрафна санкція

1 Курсова робота здана до 15 травня Студент отримує оцінку не вище В, незалежно від

набраних балів.2 Курсова робота здана до 22 травня Студент отримує оцінку

не вище C, незалежно від набраних балів.

3 Курсова робота здана на тижні, коли починаються захисти курсових робіт у будь-якій групі, але перед захистом у своїй групі.

Студент отримує оцінку не вище D, незалежно

від набраних балів.4 Курсова робота здана після захисту в своїй групі Студент отримує оцінку

не вище E, незалежно від набраних балів.

3. Заохочувальні бали можуть бути нараховані за здавання курсової роботи до 20 квітня (5 балів), якщо якість зданого звіту заслуговує не менше 70 балів; за оригінальність та особливу докладність висновків (від 2-х до 10-ти балів); за виконання курсової роботи за індивідуальним завданням підвищеної складності (від 10 до 20 балів).

Заохочувальні бали за не нараховуються, якщо виявлена несамостійність 163

виконання курсової роботи.4. У випадку виявлення несамостійності виконання курсової роботи бали за

захист курсової роботи студенту не нараховуються, а також нараховується до 20 штрафних балів в залежності від рівня несамостійності або відразу виставляється оцінка FX (незадовільно).

5. У випадку, якщо поточний рейтинг студента за другий семестр на початок тижня захистів курсових робіт складає не менше 75 балів (тобто А, В або С), то він має право, не захищаючи курсової роботи, отримати оцінку за курсову роботу “автоматом” відповідно до кількості балів за якість розробленої програми та звіту плюс 20 балів за захист.

6. Необхідною умовою допуску до захисту є надання звіту виконаної курсової роботи, а також стартовий рейтинг за звіт не менше 40 балів.

Для отримання студентом відповідних оцінок (ECTS та традиційних) його рейтингова оцінка переводиться згідно з таблицею:

Сумарний рейтинг Оцінка ECTS Традиційна оцінка95 … 100 А Відмінно85 … 94 В Добре75 … 84 С 65 … 74 D Задовільно60 … 64 E

Сумарний рейтинг ≤ 59 FX

НезадовільноРейтинг за звіт < 40 або не виконані інші

умови допуску до захистуF



164


ЗП-14/1 ЕКОНОМІКА ОРГАНІЗАЦІЇ ТА ПЛАНУВАННЯ ВИРОБНИЦТВА 1












VI. МОВА




165


ЗП-14/2 ЕКОНОМІКА ОРГАНІЗАЦІЇ ТА ПЛАНУВАННЯ ВИРОБНИЦТВА 2












VI. МОВА




166


ЗП-15/1 ІНОЗЕМНА МОВА ПРОФЕСІЙНОГО СПРЯМУВАННЯ 1 (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




167













VI. МОВА




168













VI. МОВА




169


ВГ-01 ДИСЦИПЛІНА 1 (код та назва кредитного модуля, дисципліни)











VI. МОВА




170













VI. МОВА




171













VI. МОВА




172













VI. МОВА




173


ВП-01 ВСТУП ДО ФУНКЦІОНАЛЬНОГО ПРОГРАМУВАННЯ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)

Статус кредитного модуля за вибором ВНЗ




Кафедра спеціалізованих комп’ютнерних систем(назва)


Дисципліна “Вступ до функціонального програмування” – це дисципліна за вільним вибором студентів професійного спрямування у загальній системі підготовки студентів всіх спеціальностей на базових освітніх напрямів 050102 “Комп'ютерна інженерія”. Передумовою успішного вивчення даної дисципліни є володіння навичками програмування та алгоритмізації, які отримані під час вивчення дисциплін першого року навчання – “Програмування”, “Структури даних та алгоритми” та “Об’єктно-орієнтоване рограмування”.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек


семінарськіЛабораторні/комп’ютерний практикум

8 ВП-01 3/144 8 - 6 134 1 ДКР Дифзал


Метою даної дисципліни є оволодіння мовою програмування Lisp, а також методами символьного програмування, програмування що кероване даними, продукційного програмування. Дисципліна є формально-алгоритмічного підгрунтям для вивчення дисциплін програмно-алгоритмічного спрямування. Дисципліна забезпечує успішне засвоєння наступних дисциплін: “Комп’ютерні системи штучного інтелекту”, “Алгоритми та методи обчислень” , «Системне програмування» та інші.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні володіти синтаксисом мови програмування Lisp, володіння такими технологіями та методами програмування, продукційне програмування, програмування кероване даними,

174

використання рекурсії високих порядків. Студенти виконують модульну контрольну роботу, завдання на яку отримують

паралельно з напрацюванням лекційного матеріалу.


РОЗДІЛ 1 . ВСТУП. Тема 1.1. Класифікація мов програмування. Об’єкти мови Lisp. Тема 1.2.Поняття функціі. Базові функціі Lisp.

РОЗДІЛ 2. ГОЛОВНІ ПРЕДИКАТИ, ВИЗНАЧЕННЯ ФУНКЦІІ.

Тема 2.1. Головні предикати Lisp. Керуючі структури.Тема 2.2. Им’я та значення символа. Визначення функціі.

РОЗДІЛ 3. СТРУКТУРИ ДАНИХ LISP.Тема 3.1. Внутрішнє надання символів, чисел, CON-ів. Розподіл областей даних. Точкова пара. Побудування списків.

РОЗДІЛ 4. ВИКОРИСТАННЯ РЕКУРСІЇ У ФУНКЦИОНАЛЬНОМУ ПРОГРАМУВАННІ

Тема 4.1. Види рекурсії. Проста рекурсия.Тема 4.2. Паралельная рекурсія. Взаємна рекурсія.Тема 4.3. Рекурсія більш високого порядку.

РОЗДІЛ 5. ФУНКЦІІ БІЛЬШ ВИСОКОГУ ПОРЯДКУ. Тема 5.1. Поняття функціоналу. Застосовуючі функціонали.Тема 5.2. Відображуючі функціонали. Макроси.

РОЗДІЛ 6. ТИПИ ДАНИХ LISP.Тема 6.1. Основні поняття.Тема 6.2. Числа й символи.Тема 6.3. Списки й рядки.Тема 6.4. Послідовності.

РОЗДІЛ 7. ПРОДУКЦІЇНЕ ПРОГРАМУВАННЯ.Тема 7.1. Вікористання продукційного програмування при побудові експертных систем. Тема 7.2. Стратегії виріщення задач – пошук у глубину, пошук у ширину, евристичний пошук.Тема 7.3. Зіставлення із взірцем

РОЗДІЛ 8. ПРОГРАМУВАННЯ, ЩО КЕРОВАНЕ ДАНИМИ.Тема 8.1. Принцип програмування, що кероване даними. Універсальне програмування. Тема 8.2. Диференціювання виразів.

РОЗДІЛ 9. ЗІСТАВЛЕННЯ ІЗ ВЗІРЦЕМ. Тема 9.1. Зіставлення із взірцем та розпознання образів. Умови зіставлення.Тема 9.2. Використання змінних у взірці. Зіставлення з переменною взірця.

175

РОЗДІЛ 10. ПРОДУКЦІЙНЕ ПРОГРАМУВАННЯ. Тема 10.1. Загальна ідея продукційного програмування. Сфери застосуванняТема 10.2. Програмування методів пошуку.

РОЗДІЛ 11. ЛОГІЧНЕ ПРОГРАМУВАННЯ. Тема 11.1. Декларативна програма. Алгоритм уніфікації структур.Тема 11.2. Метод резолюцій. Алгоритм доведення.Тема 11.3. Реалізація інтерпретатора.


Основна література – посібники різних років видання, що знаходяться в НТБ. Організація індивідуального консультування – щотижневі консультації.

ОСНОВНА ЛІТЕРАТУРА:1. Хювенен Э., Сеппеянен И. Мир Лиспа т.т. 1,2. – М.:Мир, 19902.Уинстон П . Искусственный интеллект- М.: Мир, 1980.- 560 с.3. Лавров С.С., Силагадзе Г.С. Автоматическая обработка данных. Язык лисп и его реализация. - М.: Наука, 1978.

VI. МОВА

Дисципліна викладається українською або російською (для іноземних студентів) мовою.


На протязі вивчення дисципліни «Вступ до функціонального програмування» студент по домашній контрольній роботі та по кожній лабораторній роботі отримує індивідуальне завдання згідно свого варіанту. Застосовується контроль щодо самостійного виконання індивідуального завдання кожним студентом.

В результаті виконання індивідуальних завдань студенти повинні:- знати основні теоретичні питання;- за допомогою тестів довести коректність розробленого алгоритму;- довести раціональність кодування алгоритму;- вміти користуватись нормативно-довідковою літературою з дисципліни.МКР виконується слідом за напрацюванням відповідного теоретичного

матеріалу по індивідуальних варіантах.


Протягом циклу заплановано проведення домашньої контрольної роботи та виконання циклу лабораторних робіт у кожному семестрі. На основі результатів цих контрольних заходів формується семестрова атестація студентів та рейтинг.

1) Домашня контрольна робота.Максимальна кількість балів за ДКР: 20 балів.

2) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 3 лабораторні роботи.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу:Лабораторна робота №1 – 20 балів, лабораторна робота №2 – 20 балів, лабораторна робота №3 – 20 балів.

176

Додаткові бали нараховуються за дострокове виконання роботи та творчий підхід до алгоритмiзацii та кодування (від 2-х до 10-ти заохочувальних балів) в залежності від обсягу, складності та якості виконаних завдань.

Разом за лабораторні роботи: 20 балів.

Штрафні бали нараховуються за:- Штрафні бали нараховуються за несвоєчасний захист кожної

лабораторної роботи (до -5 балів);



При семестровому рейтингу не менше 60 балів, студент має право отримати залік «автоматом» (відповідно до таблиці). Також студент має право на підвищення оцінки.

У разі, якщо рейтинговий бал студента становить від 40 до 49 балів, цей бал скасовується і студент повинен складати залікову роботу в повному обсязі. Семестрова оцінка виставляється за результатами написання залікової роботи.

Залікова робота оцінюється за 10-бальною системою з множенням результату на коефіцієнт 10. В результаті максимальна оцінка буде дорівнювати 100 балів.





95..100 А відмінно85..94 В добре75..84 С65..74 D Задовільно60..64 Е

Сума балів < 60 Fx незадовільноРейтинг за семестр < 40, або не виконані інші умови допуску

до залікуF не допущений



177


ВП-02/1 ОБ'ЄКТНО-ОРІЄНТОВАНЕ ПРОГРАМУВАННЯ 1 (код та назва кредитного модуля, дисципліни)

Статус кредитного модуля за вільним вибором студентів






Дисципліна “Об'єктно-орієнтоване програмування” – це дисципліна за вільним вибором студентів професійного спрямування у загальній системі підготовки студентів всіх спеціальностей на базових освітніх напрямів 0915 “Комп'ютерна інженерія” та 0804 “Комп'ютерні науки”. Передумовою успішного вивчення даної дисципліни є володіння навичками програмування та алгоритмізації, які отримані під час вивчення дисциплін першого року навчання – “Програмування” та “Структури даних та алгоритми”. Дисципліна складається з 1 кредитного модуля ETCS.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек



3 ВП-02/1 3/108 36 - 18 54 1 ДКР Дифзал


Метою даної дисципліни є оволодіння мовами програмування Сі та Сі++, а також методами об’єктно-орієнтованого проектування та розробки складних програм. Дисципліна є формально-алгоритмічного підгрунтям для вивчення дисциплін програмно-алгоритмічного спрямування. Дисципліна забезпечує успішне засвоєння наступних дисциплін: “Вступ до функціонального програмування”, “Комп’ютерні системи штучного інтелекту”, “Алгоритми та методи обчислень” , «Системне програмування» та інші. Як результат навчання за курсом “Об’єктно-орієнтоване програмування” студенти повинні:

- ЗНАТИ синтаксис мов программування Сі та Сі++, - ВМІТИ проектувати класи, ієрархії класів, в тому числі й поліморфні.

178


РОЗДІЛ 1. ВСТУП. Тема 1.1. Структура C програми. Базові типи. Лексеми. Константи та рядки. Тема 1.2. Породжені типи. Декларування й області видимості. Класи пам’яті Тема 1.3. Вирази та операції. Тема 1.4. Оператори C/C++

РОЗДІЛ 2. ПОХІДНІ ТИПИ ДАНИХ.Тема 2.1. Вказівники, вектори, посилання.

РОЗДІЛ 3. ФУНКЦІЇ.Тема 3.1. Прототипи функціїй. Визначення функцій, формальні та фактичні

параметри. Векторні аргументи. Функції зі змінним числом параметрів. Функції з параметрами за замовченням. Функції, що перевантажуються. Перетворення типів.

Тема 3.2. Директиви та оператори препроцесора .

РОЗДІЛ 4. СТРУКТУРИ, ОБ’ЄДНАННЯ. РЕКУРСІЯ.Тема 4.1. Структури, поля, об’єднання. Рекурсивні структури данних.Тема 4.2. Головні сфери застосування рекурсії – обробка рекурсивних структур

даних та вирішення задач рекурсивних за їх природою. Символьний обчислювач.

РОЗДІЛ 5. ФАЙЛОВИЙ ВВІД-ВИВІД. Тема 5.1. Потоковий та префіксний ввід-вивід.

РОЗДІЛ 6. КЛАСИ. Тема 6.1. Означення класу. Типи класів. Компоненти-дані та компоненти-

функції. Тема 6.2. Конструктори та деструктори. Ініціалізація та присвоєння. Статичні

члени. Функції-друзі . Тема 6.3. Операторні функції (перевантажені операції).

РОЗДІЛ 7. ПОРОДЖЕНІ КЛАСИ. Тема 7.1. Просте успадкування. Конструктори та деструктори. Тема 7.2. Ієрархія класів. Віртуальні функції. Абстрактні класи. Множинне

спадкування.



СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Б. Страуструп - Язык программирования С++ т.т. 1,2. – Киев “Диасофт”, 2000.2. Г. Буч - Объектно-ориентированное проектирование. – Киев, “Диалектика”,

1992.3. П. Нортон, П. Йао - Программирование на Borland C++ в средеWindows. -

Киев, “Диалектика”, 1993.4. С. Дьюхарст, К. Старк – Программирование на С++ – Киев “Диасофт”, 1993.5. Вайнер Р., Пинсон Л. – С++ изнутри. - Киев “Диасофт”, 1993.6. Б. Керниган, Д. Ритчи. - Язык программирования Си.:Невский Диалект, Санкт-

Петербург, 20017. Ю.Зорін. - Конспект лекцій з дисципліни "Об'єктно-орієнтоване програмування".

http://yzorin.ho.com.ua

179


VI. МОВА



В дисципліні “Об'єктно-орієнтоване програмування” передбачені індивідуальні завдання у вигляді:

1) модульної та домашньої контрольних робіт,2) лабораторних робіт.

Метою модульної контрольної роботи (МКР) є перевірка знань та навичок, отриманих протягом вивчення розділів 1-5.

Метою домашньої контрольної роботи (ДКР) є перевірка є перевірка знань, отриманих протягом вивчення розділу 6.

Цикл лабораторних робіт передбачає кодування сукупності функцій/класів відповідно до заданих специфікацій. Перелік лабораторних робіт:

Лабораторна робота 1. Вказівники, вектори, рядки.

Лабораторна робота 2. Структури, рекурсія, списки.

Лабораторна робота 3. Файловий ввід-вивод.

Лабораторна робота 4. Проектування класів відповідно до заданого інтерфейсу.


Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни “Об'єктно-орієнтоване програмування”, визначається відповідно до рейтингу студента.


3) Модульна контрольна робота , яка включає одну задачу.Критерії оцінювання: 4-5 балів – рішення вірне;3-4 балів – рішення має недоліки;2-3 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;0-1 бал – немає рішення або рішення не вірне.

Максимальна кількість балів за МКР: 5 балів.

4) Домашня контрольна робота яка включає одну задачу.Критерії оцінювання:4-5 балів – рішення вірне;3-4 балів – рішення має недоліки; 2-3 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний; 0-1 бал – немає рішення або рішення не вірне.

Максимальна кількість балів за ДКР: 5 балів.

5) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 4 лабораторні роботи.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу:Лабораторна робота №1 – 25 балів, лабораторна робота №2 – 20 балів, лабораторна робота №3 – 15 балів, лабораторна робота №4 – 15 балів.

180

Додаткові бали нараховуються за дострокове виконання роботи та творчий підхід до алгоритмiзацii та кодування (від 2-х до 10-ти заохочувальних балів) в залежності від обсягу, складності та якості виконаних завдань.

Разом за лабораторні роботи :25 балів+20 балів +15 балів +15 балів = 75 бали.


лабораторної роботи (до - 5 балів);




Залікова робота складається з 3 питань – 2 теоретичних та 1 практичного. Кожне запитання оцінюється 0-5 балами.

Критерії оцінювання кожного запитання екзаменаційної роботи:5 – вірна та змістовна відповідь;4 – відповідь змістовна, але має незначні недоліки;3 – відповідь неповна;1-2 – відповідь містить помилки;0 – немає відповіді або відповідь невірна.





93...100 А відмінно85...92 В добре79...84 С68...78 D Задовільно55...67 Е

Рейтинг за семестр < 55 Fx незадовільноСума балів < 50, або не

виконані інші умови допуску до заліку




181


ВП-02/2 ОБ'ЄКТНО-ОРІЄНТОВАНЕ ПРОГРАМУВАННЯ 2 (код та назва кредитного модуля, дисципліни)

Статус кредитного модуля за вільним вибором студентів






Дисципліна “Об'єктно-орієнтоване програмування” – це дисципліна за вільним вибором студентів професійного спрямування у загальній системі підготовки студентів всіх спеціальностей на базових освітніх напрямів 0915 “Комп'ютерна інженерія” та 0804 “Комп'ютерні науки”. Передумовою успішного вивчення даної дисципліни є володіння навичками програмування та алгоритмізації, які отримані під час вивчення дисциплін першого року навчання – “Програмування” та “Структури даних та алгоритми”. Дисципліна складається з 1 кредитного модуля ETCS.


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек



4 ВП-02/2 3/108 36 - 18 54 1 - Зал.


Метою даної дисципліни є оволодіння мовами програмування Сі та Сі++, а також методами об’єктно-орієнтованого проектування та розробки складних програм. Дисципліна є формально-алгоритмічного підгрунтям для вивчення дисциплін програмно-алгоритмічного спрямування. Дисципліна забезпечує успішне засвоєння наступних дисциплін: “Вступ до функціонального програмування”, “Комп’ютерні системи штучного інтелекту”, “Алгоритми та методи обчислень” , «Системне програмування» та інші. Як результат навчання за курсом “Об’єктно-орієнтоване програмування” студенти повинні:

182

- ЗНАТИ основи побудови об’єктів на основі шаблонів, способи обробки виключних ситуацій, способи побудуви багатозадачних додатків, основи побудови паралельного коду з використанням MSVS 2010,

- ВМІТИ проектувати параметризовані класи, розробляти статичні й динамічні бібліотеки, Windows-додатки.


РОЗДІЛ 8. ШАБЛОНИ. Тема 8.1. Прості шаблони. Параметризовані функції. Правила ототожнення

параметризованих функцій, що перевантажуються. Шаблони класів.Тема 8.2. Вступ до STL .

РОЗДІЛ 9. РОБОТА З БІБЛІОТЕКАМИ В С++ ПРОГРАМАХ.Тема 9.1. Розробка та використання статичних бібліотек та бібліотек

динамічного завантаження.

РОЗДІЛ 10. ОБРОБКА ВИКЛЮЧНИХ СИТУАЦІЙ.Тема 10.1. Обробка виключних ситуацій.

РОЗДІЛ 11. РОЗРОБКА WINDOWS-ДОДАТКІВ.Тема 11.1. Розробка Windows-додатків на основі диалогу. Тема 11.2. Розробка SDI Windows-додатків.Тема 11.3. Розробка MDI Windows-додатків.

РОЗДІЛ 12. РОЗРОБКА БАГАТОЗАДАЧНИХ ДОДАТКІВ.Тема 12.1. Вступ до багатозадачності. Тема 12.2. Потоки в MFC.



СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ8. Б. Страуструп - Язык программирования С++ т.т. 1,2. – Киев “Диасофт”, 2000.9. Г. Буч - Объектно-ориентированное проектирование. – Киев, “Диалектика”,

1992.10. П. Нортон, П. Йао - Программирование на Borland C++ в средеWindows. -

Киев, “Диалектика”, 1993.11. С. Дьюхарст, К. Старк – Программирование на С++ – Киев “Диасофт”, 1993.12. Вайнер Р., Пинсон Л. – С++ изнутри. - Киев “Диасофт”, 1993.13. Б. Керниган, Д. Ритчи. - Язык программирования Си.:Невский Диалект, Санкт-

Петербург, 200114. Ю.Зорін. - Конспект лекцій з дисципліни "Об'єктно-орієнтоване програмування".

http://yzorin.ho.com.ua

VI. МОВА



183


В дисципліні “Об'єктно-орієнтоване програмування” передбачені індивідуальні завдання у вигляді:

1) модульної контрольної роботи,2) лабораторних робіт.

Метою модульної контрольної роботи (МКР) є перевірка знань та навичок, отриманих протягом вивчення розділу 8.

Цикл лабораторних робіт передбачає кодування класів відповідно до заданих специфікацій. Перелік лабораторних робіт:

Лабораторна робота 1. Проектування класу відповідно до заданого інтерфейсу.

Лабораторна робота 2. Проектування класу відповідно до заданого інтерфейсу й використання його у параметризованому контейнері стандартної бібліотеки.

Лабораторна робота 3. Проектування параметризованого класу відповідно до заданого інтерфейсу.

Лабораторна робота 4. Проектування параметризованого класу з ітератором.

Додаткове завдання за вибором студента. Класифікатор текстів на базі N-grams.


Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни “Об'єктно-орієнтоване програмування”, визначається відповідно до рейтингу студента.


1) Модульна контрольна робота , яка включає одну задачу.Критерії оцінювання:1) 4-5 балів – рішення вірне;2) 3-4 балів – рішення має недоліки;3) 2-3 бали – у рішенні є помилки, але хід рішення вірний;4) 0-1 бал – немає рішення або рішення не вірне.

Максимальна кількість балів за МКР - 5 балів.

2) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 4 лабораторні роботи. Вагова кількість балів за кожну лабораторну роботу:Лабораторна робота №1 – 15 балів, лабораторна робота №2 – 25 балів, лабораторна робота №3 – 25 балів, лабораторна робота №4 – 30 балів.Класифікатор текстів на базі N-grams може бути виконаний замість будь-якої з перших 3-х робіт (або додатково) і оцінюється в 40 балів.Додаткові бали нараховуються за дострокове виконання роботи та творчий підхід до алгоритмiзацii та кодування (від 2-х до 10-ти заохочувальних балів) в залежності від обсягу, складності та якості виконаних завдань.

Разом за лабораторні роботи :15 балів+25 балів +25 балів +30 балів = 95 балів.


лабораторної роботи (до - 5 балів);


184

Необхідною умовою допуску до заліку є семестровий рейтинг не менше 55 балів. В іншому разі студент повинен виконати додаткову роботу та підвищити свій рейтинг.


Залікова робота складається з 3 питань – 2 теоретичних та 1 практичного. Кожне запитання оцінюється 0-5 балами.Критерії оцінювання кожного запитання екзаменаційної роботи:

5 – вірна та змістовна відповідь;4 – відповідь змістовна, але має незначні недоліки;3 – відповідь неповна;1-2 – відповідь містить помилки;0 – немає відповіді або відповідь невірна.





105...115 А відмінно95...104 В добре85...94 С75...84 D Задовільно65...74 Е

Сума балів < 65 Fx незадовільноРейтинг за семестр < 55, або не виконані інші умови допуску

до залікуF не допущений



185


ВП-03/а WEB- ДИЗАЙН (код та назва кредитного модуля, дисципліни)



Лектор Петрашенко Андрій Васильович, к.т.н., доцент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)



I. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІДисципліна “Web-дизайн” належить до циклу „Дисципліни за вибором ВНЗ”

навчального плану підготовки бакалаврів за напрямом 050102 „Комп’ютерна інженерія”.

Дисципліна “Web-дизайн” складається з одного кредитного модуля ВП-03/а «Web-дизайн». Обсяг дисципліни – 2 кредити ECTS.

Передумовою вивчення дисципліни „ Web-дизайн” є вивчення кредитних модулів ЗП-01/1 і ЗП-01/2 дисципліни „Структури даних та алгоритми”, кредитних модулів НП-01/1 і НП-01/2 дисципліни „Програмування”, кредитного модуля ВП-01/а дисципліни „Об’єктно-орієнтоване програмування”,


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек




6 ВП-03 3 / 108 36 - 18 54 1 - залік

III.МЕТА І ЗАВДАННЯ КРЕДИТНОГО МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛІНИ)Метою курсу є ознайомлення студентів із сучасними технологіями Web-

дизайну, мовами розмітки Web-сторінок, трансформації документів за допомогою технології XML, основами візуального аспекту дизайну, а також експлуатаційно-прагматичних його складових при розробці та супроводженні Web-сайтів.

В результаті вивчення дисципліни “Web-дизайн” студенти повинні:

- ЗНАТИ мову програмування Java Script та бібліотеку JQuery;

- ВМІТИ використовувати мови гіпертекстової розмітки HTML та XML;

186

- ВОЛОДІТИ сучасними інструментальними засобами розробки Web-сайтів;

- ВОЛОДІТИ сучасним інструментарієм обробки зображень.

Дисципліна „Web-дизайн” забезпечує вивчення кредитного модуля НП-08 дисципліни „Комп’ютерні мережі” навчального плану підготовки бакалаврів за напрямом 050102 „Комп’ютерна інженерія”.


ВСТУППредмет курсу. Основні поняття. Вступ до сучасних Інтернет-технологій.

ТЕМА 1. ОСНОВИ WEB -ДИЗАЙНУ Вступ до курсу. Основні визначення та задачі курсу. Типова структура Web-

середовища. Напрямки розвитку Web-дизайну (візуальний, експлуатаційний та технологічний дизайн). Типи і архітектури сайтів за структурою і функціональністю. Структура та процес розробки Web-сайту.

ТЕМА 2. МОВИ УЗАГАЛЬНЕНОЇ РОЗМІТКИ WEB -ДОКУМЕНТІВ Історія розвитку мов розмітки. Проектування Web -додатків за допомогою мови

HTML: взаємодія із Web-сервером завдяки використанню механізму форм, структурування компонентів документа, реалізація розмежування змісту та структури документів за допомогою каскадних таблиць стилів CSS. Складові документа XML: теги, атрибути та сутності. Специфікація опису документу DTD.

ТЕМА 3. ПРИНЦИПИ ВІЗУАЛЬНОГО АСПЕКТУ ДИЗАЙНУ. ЕКСПЛУАТАЦІЙНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЕКТУВАННЯ WEB -САЙТУ

Поняття композиції Web-сторінки. Композиційний простір. Виразні засоби композиції. Принципи єдності та контрасту. Колір у Web-дизайні. Поняття форми. Динаміка і статика в композиції. Способи передачі динаміки у Web-сторінці.

Поняття зручності сприйняття Web-сторінок. Розмежування структури та змісту Web-документа. Навігація та пошук на Web-сайті. Специфіка розробки стандартів Інтранет-сайтів.

ТЕМА 4. ТЕХНОЛОГІЯ ДИНАМІЧНОЇ ГЕНЕРАЦІЇ ДОКУМЕНТІВ JAVASCRIPTЗагальна характеристика. Відмінності від традиційних мов програмування.

Опис моделі документа за допомогою вбудованих класів JavaScript. Програмування подій елементів HTML-форм як основа створення інтерактивних Web-сайтів.

ТЕМА 5. СУЧАСНІ БІБЛІОТЕКИ ПРИСКОРЕНОЇ РОЗРОБКИ WEB -ДОДАТКІВ НА ОСНОВІ JAVASCRIPT

Загальний огляд сучасних бібліотек маніпулювання Web-змістом. Основні характеристики подібних бібліотек. Структура бібліотеки JQuery. Крос-браузерна розробка Web-додатків за допомогою JQuery. Створення AJAX-додатків.


знаходяться в НТБ, та технічну документацію щодо відповідних мов, які розміщені на веб-порталі факультету прикладної математики на сторінці „Інформаційний розділ” – „Архів матеріалів” – „Петрашенко” – „Web-дизайн”

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1. Томас А. Пауэлл. Web-дизайн. Наиболее полное руководство. – 2002 г.,

1024 с.

187

2. Кирсанов Д. Веб-дизайн: книга Дмитрия Кирсанова. – Символ-Плюс, 2000 г., 376 с.

3. Нильсен Я. Веб-дизайн: книга Якоба Нильсена. – Символ-Плюс, 2003 г., 512 с.

4. Алексеев А.П. Введение в Web-дизайн: учебное пособие. – М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2008. – 192 с.

5. Дейв Ши, Молли Е. Хольцшлаг. Философия CSS-дизайна. – М.: НТ Пресс, 2005. – 312 с.

6. Гудман Д. JavaScript и DHTML. Сборник рецептов. Для профессионалов. – СПб.: Питер, 2004. – 523 с.

7. Дейв Крейн и др. Ajax в действии. – М.: Вильямс, 2006. – 640 с.8. Ian Lloyd. The Ultimate HTML Reference. – SitePoint Pty Ltd. – 2008. – 535 p.9. Corrie Haffly. The Photoshop Anthology. – SitePoint Pty Ltd. – 2006. – 278 p.10.James Edwards, Cameron Adams. The Javascript Anthology. – SitePoint Pty

Ltd. – 2006. – 558 p.11.Муссиано Ч., Кеннеди Б. HTML и XHTML. Подробное руководство. – СПб:

Символ-Плюс, 2008. – 752 с.12.Bear Bibeault, Yehuda Katz. Jquery in Action. – MANNING. – 2008. – 347 p.13.Nicholas C. Zakas, Jeremy McPeakandJoe Fawcett. Professional Ajax. - Wrox

Press. – 2006. – 626 p. Організація індивідуального консультування – щотижневі консультації.



З дисципліни «Web-дизайн» передбачене індивідуальне завдання у вигляді:1) лабораторних робіт;2) модульної контрольної роботи.Цикл лабораторних робіт передбачає розробку програмних одиниць

засобами Web-браузера. Перелік лабораторних робіт:Лабораторна робота 1. Основи мови розмітки HTML.Лабораторна робота 2. Основи створення графічного шаблону Web-сайту.Лабораторна робота 3. Об’єктна модель Web-документа засобами мови JavaScript.Лабораторна робота 4. Розробка засобів асинхронного обміну даними у Web-середовищі. Jquery. Ajax.

Модульна контрольна робота (МКР) присвячена створенню програм засобами мови програмування Javascript.


дисципліни „Web-дизайн”, визначається відповідно до рейтингу студента.

Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує протягом семестру за:

1) Поточний (модульний) контроль, який включає:

Письмова самостійна робота (20-ти хвилинна контрольна робота за матеріалами попередніх лекцій, всього 4 роботи за семестр).Максимальна кількість балів: 10 балів × 4 роботи = 40 балів.

188

2) Виконання лабораторних робіт.

Протягом семестру студенти виконують 4 лабораторні роботи.

Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 14 балів.

Бали нараховуються за:- відповідність представленого результату завданню на лабораторну роботу: 0-7 балів;- відповідь під час захисту лабораторної роботи: 0-3 бали;- своєчасне представлення роботи до захисту: 0-3 бали;- оформлення протоколу: 0-1 бал.

Додаткові бали нараховуються за творчий підхід до програмної реалізації задач, максимальна кількість додаткових балів за всі роботи: 4 бали.

Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів):14 балів × 4 лаб. робіт + 4 бали = 60 балів.

Штрафні бали нараховуються за:- невідвідування лекцій: – 1 бал за кожну пропущену (без поважної причини) лекцію;










95-100 А

зараховано85-94 В75-84 С65-74 D60-64 Е


IX. ОРГАНІЗАЦІЯ189



ВП-04 КОМП'ЮТЕРНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)



Лектор Наливайчук Микола Васильович, асистент(прізвище, ім’я та по-батькові, вчений ступень, посада)




Дисципліна " Комп'ютерне забезпечення телекомунікацій ” належить до циклу „Професійно-практичної підготовки” навчального плану підготовки бакалаврів за напрямами 050102 „Комп‘ютерна інженерія”.

Дисципліна “ Комп'ютерне забезпечення телекомунікацій ” складається з одного кредитного модулія ЗП-03. Обсяг дисципліни – 3 кредита ECTS.

Передумовою вивчення дисципліни „ Комп'ютерне забезпечення телекомунікацій ” є вивчення кредитного модулю НП-07 дисципліни „Комп'ютерні системи”, кредитних модулів НФ-09/1 і НФ-09/2 дисципліни „Комп'ютерна схемотехніка”, кредитних модулів ЗП-08/1 і ЗП-08/2 дисципліни „Архітектура комп'ютерів”, кредитного модуля ВП-03/а дисципліни „WEB-дизайн”. Паралельно з вивченням дисципліни „Комп’ютерні мережі” вивчаються кредитні модулі ЗП-08/3 і ЗП-08/4 дисципліни „ Архітектура комп'ютерів ”, кредитного модуля ЗП-09 дисципліни „Захист інформації в комп'ютерних системах" та кредитного модуля ЗП-03 дисципліни " Комп’ютерні мережі ".


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек

ції

Пра

ктич

ні/

семі

нарс

ькі

Лаб

орат

орні

/

комп

’юте

рний

пр

акти

кум

7 ВП-04 4 / 108 36 - 18 54 1 - Залік

190


Метою курсу є ознайомлення студентів з основними принципами побудова телекомутаційних систем. Студенти повинні знати структури організації телекомунікаційних систем, взаємодію апаратного та комп’ютерного забезпечення в роботі систем.


РОЗД ІЛ 1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЇ. Тема 1. Вступ.Предмет курсу. Основні поняття. Загальна модель телекомунікаційної системи.Тема 2. Канали передачі даних.Класифікація і види каналів зв’язку. Характеристики. Методи організації.

Переваги та недоліки.

РОЗДІЛ 2. ОРГАНІЗАЦІЯ ДОСТУПУ ДО ТЕЛЕКОМУКАЦІЙНОЇ МЕРЕЖІ.Тема 3. Елементи телекомутаційних систем.Повторювачі, концентратори, мости, машрутизатори, мости-машрутизатори,

шлюзи, мережеві карти. Призначення і принцип роботи.Тема 4. Сучасні модеми.Класифікація. Принцип дії.Тема 5. Інтерфейси модемів.Інтерфейс RS232, RS422, RS423A, RS449, паралельній порт, USB.Тема 6. Можливості модемів.Режими роботи, АТ –команди, S- регістри модемів, команди управління факс

модемів.Тема 7. Протоколи взаємодії та модуляції.Протокол V.25, V25bis, V8. Методи модуляції, Сигнально – кодові конструкції,

основні протоколи модуляції.Тема 8. Протоколи виправлення помилок.Підвищення достовірності передачі. Протоколи MNP. Протокол V.42.Тема 9. Протоколи зжимання данних .Алгоритми та методи зжимання данних. Зжимання данних в протоколах MNP.Тема 10. Протоколи передачі файлів.Протокол XModem, XModem – CRC, XModem-1K, YModem, YModem-g,

ZModem, Kermit.Тема 11. Високошвидкісний доступ в Інтернет и PSDN ( Public Switched Telephone Network ). Комутуємий доступ в Інтернет – стандарт модемів V.90. Доступ по ADSL

технології.Тема 12. Високошвидкісний доступ в Інтернет в мережі кабельного телебачення CATV . Структура CATV, стандарти і протоколи. Кабельні модеми.Тема 13. Супутниковий доступ в Інтернет.GEO- системи, LEO – системи.Тема 14. Технології бездротового доступу до мережі Інтернет – WI - FI . Доступ за допомогою технології Wi-Fi. Стандарти і протоколи.Тема 15. Технології бездротового доступу до мережі Інтернет – WI - MAX . Доступ за допомогою технології Wi-Fi. Стандарти і протоколи.Тема 16. Технології бездротового доступу через операторів мобільного звязку.Доступ за допомогою технології CSD, GPRS, EDGE. Характеристики і

стандарти.Тема 17. IP телефонія.

191

Традиційна и IP телефонія в порівнянні. Компоненти. Стандарти Н.323, Megaco/SIP.

Тема 18. Захист інформації при роботі в мережі.Антивіруси, шифрування та паролі, файрволли.


Студентам даються методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу «Комп’ютерне забезпечення телекомунікацій» розроблені автором, а також список літератури.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ1) Лагутенко О. И. Модеми. Справочник пользователя. Оформление А. Лурье. –

Спб.: Лань., 1997. – 368 с.: ил.2) Мур М. и др. Телекоммуникации. Руководство для начинающих. Авторы: Мур М.,

Притеки Т., Риггс К., Сауфвик П. – Спб.: БХВ=Петербург, 2005. – 624 с.: ил.3) Фриман Р. Волоконно оптические системи связи. Перевод с английского Н. Н.

Слепова., Техносфера. Москва 20034) Бигелоу С. Сети: поиск неисправностей, поддержка и восстановление: Пер. С

англ. – Спб.: БХВ,-Петербург, 2005. – 1200 с.: ил.5) Крохмалев В.В. Гордиенко В.Н. Моченов А. Д. Иванов В. И. Бурдин В.А.

Крыжановский А. В. Марыкова Л. А. Основы построения телекоммуникационних систем и сетей. Учебник.

6) Трусов А. Ф. Беспроводные сети в Windows Vista. Начали! – СПБ.: Питер, 2008. – 128 с.: ил.

7) Мардер Н.С. Современные телекоммуникации. — М.: ИРИАС, 2006. — 384 с.



При вивченні курсу «Комп’ютерне забезпечення телекомунікацій» студенти пишуть реферат по технологіям і методам доступу до телекомунікаційних мереж, в процесі чого вони глибше закріплюють одержані знання про телекомунікаційне апаратне забезпечення.


Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кредитного модуля дисципліни «Комп’ютерне забезпечення телекомунікацій», визначається відповідно до рейтингу студента.

Рейтинг студента з кредитного модуля складається з балів, що він отримує протягом семеструза такі види робіт:

1) Модульна контрольна робота (МКР).Максимальна кількість балів за МКР: 11 балів.Бали нараховуються за:

- правильність відповіді на теоретичне питання: 5 балів;- правильність побудови схеми комутаційної мережі: 5 балів;- акуратність оформлення: 2 бали;


192

2) Реферат.Максимальна кількість балів за реферат: 20 балів.Бали нараховуються за:

- самостійний вибір теми: 10 балів;- оформлення документації: 10 балів;

Разом за реферат (максимальна кількість балів): 20 балів.

3) Виконання лабораторних робіт. Протягом семестру студенти виконують 6 лабораторних робіт.Максимальна кількість балів за кожну лабораторну роботу: 3 балів.Бали нараховуються за:

- правильність побудови схеми: 1 бал;- правильність функціювання схеми: 1 бал;- оформлення документації: 1 бал;Разом за лабораторні роботи (максимальна кількість балів):6 балів × 3 лаб. робіт = 18 бали.


Для отримання “зараховано” з першої проміжної атестації (8 тиждень) студент матиме не менше ніж 20 балів (за умови, якщо на початок 8 тижня згідно з календарним планом здані 3 лабораторні роботи, одна контрольна робота).

Для отримання “зараховано” з другої проміжної атестації (14 тиждень) студент матиме на менше ніж 40 балів (за умови, якщо на початок 14 тижня згідно з календарним планом здані 4 лабораторні роботи, виконані дві контрольні роботи).

Умови допуску до екзамену: виконання всіх лабораторних робіт, зарахування розрахункової роботи, виконання двох контрольних робіт, а також стартовий рейтинг RС = 60 балів.

Відповідь на заліку. Максимальна кількість балів за залік: 40 балів.Бали нараховуються за:

- оригінальність підходу студента: 8 балів;- правильність відповіді на теоретичне питання: 8 балів;- правильність побудови схеми комутаційної мережі: 8 балів;- відповіді на додаткове запитання: 8 балів;- акуратність оформлення: 8 балів;




зараховано89-94 В76-88 С69-75 D61-68 Е

Сума балів < 60 Fx не зарахованоРейтинг за семестр < 40 або не виконані інші умови допуску до

екзаменуF не допущено


193


194


ВП-05 ЗАХИСТ IНФОРМАЦIЇ В КОМП'ЮТЕРНИХ СИСТЕМАХ (код та назва кредитного модуля, дисципліни)



Лектор Терейковський Ігор Анатолійович, доцент каф. СКС



Кафедра спеціалізованих комп'ютерних систем(назва)


Дисципліна «Захист інформації в комп’ютерних системах» відноситься до циклу дисциплін професійно-практичної підготовки. Передумови вивчення – знання, подані у курсах «Математичний аналіз», «Теорія ймовірностей», «Комп'ютерні мережі», «Інформатика і комп'ютерна техніка».


Сем

естр

Код

кре

дитн

ого

моду

ля

Всь

ого

(кре

д./г

од)


СРС

Мод

ульн

і кон

тр.р

об.

(кіл

ькіс

ть)

Інди

від.

завд

ання

(в

ид)

Сем

естр

ова

атес

таці

я (в

ид)

Лек

ції

Пра

ктич

ні/

семі

нарс

ькі

Лаб

орат

орні

/

комп

’юте

рний

пр

акти

кум

5 ВП-05 3/ 108 36 - 18 54 1 - Залік


Метою курсу є оволодіння студентами основними принципами і методами безпечного інформаційного менеджменту комп’ютерних систем, а також отримання навичок по практичному використанню сучасних апаратних і програмних засобів, призначених для захисту інформації в комп’ютерних системах.

У результаті вивчення курсу студенти повинні знати: особливості інформації як об’єкту захисту, перелік та особливості основних загроз інформації в комп’ютерних системах, підходи до розробки політики безпеки комп’ютерної системи, основні принципи захисту інформації, порядок формування комплексу засобів захисту інформації, принципи управління доступом до захищених ресурсів комп’ютерної системи, прийоми захисту інформації в операційних системах, криптографічні методи

195

і засоби захисту інформації, способи та засоби захисту інформації від витоку технічними каналами, порядок визначення вимог щодо захисту інформації в комп’ютерній системі, основні положення нормативної бази системи захисту інформації в комп’ютерних системах, порядок організації робіт по захисту інформації в комп’ютерних системах.

Курс має забезпечити набуття студентами навичок по програмно-апаратній реалізації основних механізмів захисту інформації у комп’ютерних системах.


РОЗДІЛ 1. ОСНОВИ ПОБУДОВИ КОМПЛЕКСІВ ЗАСОБІВ ЗАХИСТУ В КОМП'ЮТЕРНИХ СИСТЕМАХ .

Тема 1.1. Основні поняття. Нормативна база. Тема 1.2. Принципи створення комплексної системи захисту інформації.Тема 1.3. Оптимізація параметрів системи захисту інформації.

РОЗДІЛ 2. ЗАХИСТ ОПЕРАЦІЙНИХ СИСТЕМ . Тема 2.1. Методи та засоби захисту операційних систем.

РОЗДІЛ 3. ЗАХИСТ СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ БАЗАМИ ДАНИХ . Тема 3.1. Методи та засоби захисту систем управління базами даних. Тема 3.2. Захист офісних та промислових систем управління базами даних.

РОЗДІЛ 4. ЗАХИСТ ВІД ШКІДЛИВОГО ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ . Тема 4.1. Загальна характеристика шкідливого програмного забезпечення. Тема 4.2. Методи та засоби захисту від шкідливого програмного забезпечення.

РОЗДІЛ 5. ЗАХИСТ КОМП'ЮТЕРНИХ МЕРЕЖ.Тема 5.1. Методи та засоби захисту комп'ютерних мереж.Тема 5.2. Захист мобільного програмного забезпечення.Тема 5.3. Захист електронної пошти.

РОЗДІЛ 6. РОЗПІЗНАВАННЯ АТАК ТА ВРАЗЛИВОСТЕЙ КОМП'ЮТЕРНИХ СИСТЕМ .

Тема 6.1. Принципи створення та використання систем розпізнавання атак та систем розпізнавання вразливостей. Тема 6.2. Оптимізація параметрів систем розпізнавання атак та систем розпізнавання вразливостей.

РОЗДІЛ 7. КРИПТОГРАФІЧНІ МЕТОДИ І ЗАСОБИ ЗАХИСТУ ІНФОРМАЦІЇ. Тема 7.1. Симетрична криптографія.Тема 7.2. Асиметрична криптографія.

РОЗДІЛ 8. ПЕРСПЕКТИВНІ НАПРЯМИ РОЗВИТКУ ЗАСОБІВ ЗАХИСТУ ІНФОРМАЦІЇ .

Тема 8.1. Штучний інтелект в засобах захисту інформації.Тема 8.2. Нейронні мережі в засобах захисту інформації.Тема 8.3. Розпізнавання атак на інформацію за допомогою нейронних мереж.


196




Семестрові завдання – це РГР. Вони містять задачу, по одній із тем курсу. Задачі як типові, так і підвищеної складності.


Оцінка ECTS, яку студент отримує після вивчення кожного кредитного модуля з дисципліни „Захист інформації в комп’ютерних системах”, визначається відповідно до рейтингу студента, який складається з рейтингу, що студент отримує за результатами навчання протягом семестру, та балів, отриманих під час складання заліку

1) Модульна контрольна робота (МКР), яка включає в себе 2 запитання з вагою 7 балів.Максимальна кількість балів за МКР: 14 балів.


2) Розрахункова робота, яка включає в себе 2 завдання, клжне завдання має вагу 12 балів.Максимальна кількість балів за реферат: 24 бали.

Разом за реферат (максимальна кількість балів): 24 балів.

3) Виконання лабораторних робіт. – лабораторна робота тривалістю 2 академічні години: 2 бали; – лабораторна робота тривалістю 4 академічні години; 4 бали.


Штрафні бали нараховуються за:- несвоєчасне (пізніше ніж на тиждень) подання РР: – 5 балів;

Заохочувальн і бали нараховуються за:- участь у факультетській олімпіаді з дисципліни, модернізації лабораторних робіт, виконання завдань із удосконалення дидактичних матеріалів з дисципліни надається від 2 до 6 заохочувальних балів.


Необхідною умовою допуску до заліку є зарахування всіх лабораторних робіт, зарахування розрахункової роботи та рейтинг за семестр не менше 40 балів.

Розрахункова робота зараховується при умові виконання 60 % завдань, що складає 14 балів.

Залікова контрольна робота проводиться у вигляді співбесіди.Студенти, які набрали протягом семестру рейтинг з кредитного модуля менше

ніж 60 балів зобов’язані виконувати залікову контрольну роботу (співбесіду). Студенти, які набрали протягом семестру більш ніж 60 балів мають можливості:

– отримати залікову оцінку (залік) так званим “автоматом” відповідно до набраного рейтингу;

– виконувати залікову контрольну роботу з метою підвищення оцінки;

197

– у разі отримання оцінки, більшої ніж “автоматом” з рейтингу, студент отримує оцінку за результатами залікової контрольної роботи;

– у разі отримання оцінки меншої, ніж “автоматом” з рейтингу попередній рейтинг студента з дисципліни скасовується і він отримує оцінку тільки за результатами залікової контрольної роботи.




зараховано89-94 В76-88 С69-75 D61-68 Е

Сума балів < 60 Fx не зарахованоРейтинг за семестр < 40 або не виконані інші умови допуску до

екзаменуF не допущено


Порядок реєстрації на вивчення дисципліни та на семестрову атестацію – згідно нормативним документам НТУУ «КПІ».

198

199

Documents

Б. Ступенева структура - kpi.uascs.fpm.kpi.ua/.../materials/information_package/b.docx · Web viewВона призначена для закріплення і