Имени н. Г. Чернышевского

Скачать 122.13 Kb.

Название	Имени н. Г. Чернышевского
Дата публикации	19.02.2015
Размер	122.13 Kb.
Тип	Самостоятельная работа

100-bal.ru > Физика > Самостоятельная работа

Федеральное агентство по образованию

САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ Н.Г. ЧЕРНЫШЕВСКОГО
Кафедра радиофизики и нелинейной динамики

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине ПРИМЕНЕНИЕ ЭВМ В НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ

для специальности 013800 - Радиофизика и электроника
реализуемой на физическом факультете

Саратов 2006 год
Рабочая программа составлена в соответствии

с Государственным стандартом

высшего профессионального образования

по специальности 013800 – РАДИОФИЗИКА И ЭЛЕКТРОНИКА

(номер государственной регистрации 170 ен/сп от 17.03.2000 г.)

ОДОБРЕНО:

Председатель учебно-методической
комиссии физического факультета,

профессор

__________________ В.Л. Дербов
__________________ 2006 г.

УТВЕРЖДАЮ:

Проректор по учебной работе,

профессор

______________Е.М. Первушов

__________________ 2006 г.

СОГЛАСОВАНО:

Декан физического факультета,

профессор Д.А. Зимняков
Заведующий кафедрой радиофизики и

нелинейной динамики

физического факультета В.С. Анищенко

Вид учебной работы	Бюджет времени по формам обучения, час.
	очная		очно-заочная	заочная
	полная программа	ускрен-ные сроки	очно-заочная	полная программа	ускрен-ные сроки
Аудиторные занятия, всего	104	-	-	-	-
в том числе: лекции - лабораторные (практические) - семинарские -	36 68 -	- - -	- - -	- - -	- - -
Самостоятельная работа студентов	42	-	-	-	-
Зачеты, +/-	-	-	-	-	-
Экзамены, +/-	+ +	-	-	-	-
Контрольные работы, количество	2	-	-	-	-
Курсовая работа, +/-	-	-	-	-	-

Автор: доцент кафедры радиофизики и

нелинейной динамики, доцент, к.ф.-м.н. А.В. Шабунин

Раздел 1. Организационно-методическое сопровождение

Цель дисциплины: Дать учащимся практические навыки работы с компьютером, обучить практическому программированию на алгоритмическом языке высокого уровня ( С ), научить работе в операционной системе UNIX (Linux), обучить использованию пакетов прикладных программ, предназначенных для проведения научных исследований с использованием ЭВМ, для обработки, оформления и представления результатов таких исследований.
В настоящее время компьютер стал одним из основных инструментов для проведения научных исследований и оформления их результатов; для систематизации научных знаний; для организации обучения и проведения тестирования; сбора и обмена научной и образовательной информацией. С другой стороны, принципы функционирования микропроцессорной техники и систем цифровой связи сами являются предметом исследований для радиофизики и следовательно входят составной частью в систему радиофизического образования. Вследствие этого, в рамках специальности "радиофизика и электроника" студенты изучают ряд комьютерных дисциплин, первой из которых и является данный курс. В ходе его изучения студенты учатся составлять, отлаживать и компилировать простые программы на языке С, получают практические навыки работы в среде UNIX, учатся составлять простые командные скрипты на языке SHELL, работать с графическими приложениями и с файловой системой, оформлять результаты исследований в виде научного реферата с использованием среды подготовки документов LATEX, создавать графические презентации научных докладов, осуществлять поиск информации в Интернет.
Программа курса включает в себя чтение лекций, проходящих с использованием мультимедийного проектора, практические занятия в компьютерном классе, проведение контрольных работ посредством компьютерного тестирования, самостоятельную работу студентов, завершающуюся написанием реферата и представлением научного доклада, при создании которых должны использоваться полученные навыки.

Раздел 2. Тематический план учебной дисциплины

№ п/п	Наименование раздела подраздела, темы лекции	Бюджет учебного времени					Форма текущего и итогового контроля
		Всего	в том числе
		Всего	лекции	лабораторные и практические	семинарские занятия	самостоятельная работа
1	2	3	4	5	6	7	8
Очная полная программа
1. 2. 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 3. 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 4. 4.1 4.2 4.3 4.4	Введение Программирование на языке С Структура программы Типы переменных и констант Операции. Операторы. Работа с массивами Работа с указателями. Функции. Сложные типы переменных. Функции ввода - вывода. Компилирование и отладка программ. Работа в среде UNIX Регистрация в ОС. Устройство файловой системы и работа с файлами. Система управления процессами. Запуск программ на исполнение. Программирование на языке командного интерпретатора. Использование пакетов при-кладных программ. Построение графиков (GNUPLOT и XGRACE). Использование пакета OPEN OFFICE для подготовки документов и презентаций. Использование текстового процессора LATEX для оформления научных публи-каций. Использование языка HTML для представления элект-ронных публикаций в Интернете	1 5 6 5 8 6 6 6 3 8 8 4 10 5 6 42 9 11 12 14	1 1 2 1 2 2 2 2 2 2 2 1 2 2 1 4 1 1 2 4	- 2 2 2 4 2 2 2 - 4 4 2 6 2 4 6 6 6 6 6		- 2 2 2 2 2 2 2 1 2 2 1 2 1 1 4 2 4 4 4	Контрольная работа Экзамен Контрольная работа Экзамен
ИТОГО:		146	36	68		42

Раздел 3. Содержание учебной дисциплины

Введение: программа курса; роль компьютера в научной работе.
Программирование на языке С: общая характеристика языка С, история развития; С и ОС UNIX.
1. Структура программы: директивы препроцессора, описание глобальных переменных, функция main(), другие функции программы. Взаимодействие составных частей программы.
2. Типы переменных и констант: оператор описания переменных, инициализация переменных. Представление переменных в ЭВМ. Длина переменной и точность представления чисел. Целые переменные разной длины. Перечисляемый тип переменных. Вещественные переменные. Символьные переменные. Массивы. Строки. Указатели. Виды констант: целые, вещественные, символьные и строковые.
3. Операции: арифметические операции, тип возвращаемого значения, приведение типов. Логические операции. Поразрядные операции. Операции с массивами. Операции с указателями.
4. Операторы: оператор присвоения, оператор условия, операторы цикла. Оператор переключения. Операторы выхода и безусловного перехода. Примеры работы операторов.
5. Работа с массивами: описание и инициализация массивов, статические и динамические массивы. Работа с элементами массивов. Массив как указатель. Работа с частью массива. Многомерные массивы. Строки, как массивы символов.
6. Работа с указателями: арифметические операции, операция разадресации, присвоение адресов переменных.
7. Функции: синтаксис функций, возвращаемое значение. Локализация переменных, локальные и глобальные переменные, статические переменные. Передача значений переменных через параметры функций. Передача указателей внутрь функций. Передача массивов и строк внутрь функций. Рекурсивный вызов фукций. Указатель на функцию. Функции с переменным числом параметров. Параметры функции main(). Обзор некоторых стандартных функий.
8. Сложные типы переменных: Структуры, определение, объявление переменных типа структура. Доступ к элементам структур. Указатели на структуру. Объединения и битовые поля. Размещение в памяти элементов структур и объединений.
9. Функции ввода-вывода: Ввод-вывод нижнего и верхнего уровня. Понятие потока ввода-вывода. Открытие потока. Ввод и вывод форматных данных. Ввод вывод символов, строк и двоичных данных. Позиционирование в потоке. Управление буферизацией потока.
10. Компилирование и отладка программ: этапы компилирования, библиотеки подключаемых функций, статические и подгружаемые библиотеки. Опции компилятора. Формат исполняемого файла. Утилита make.
Работа в среде UNIX: Общая характеристика и история развития ОС UNIX.
1. Регистация в ОС: имена и пароли пользователей, их номера. Привилегированный пользователь. Группы пользователей, имена и номера групп. Порядок прохождения процедуры регистрации, системные файлы и процессы, отвечающие за регистрацию. Рабочая стреда пользователей.
2. Устройство файловой системы и работа с файлами: Элементы файловой системы, файлы и каталоги. Иерархическое устройство файловой системы. Корневой каталог. Структура дерева каталогов. Перемещение по файловой системе. Путь к файлу. Создание и удаление файлов и каталогов. Типы файлов. Права доступа и их изменение. Аттрибуты файлов. Основные утилиты работы с файлами.
3. Система управления процессами: Процессы и их аттрибуты. Владелец процесса, права доступа к файлам. Приоритет процесса. Реализация многозадачности. Создание процесса (функция fork()) и загрузка программы (функция exec()). Управление процесами. Сигналы, обработка сигналов. Состояния процесса и переходы между ними. Процесс в режиме ядра.
4. Запуск программ на исполнение: запуск с командной строки. Позиционные параметры. Стандартный ввод-вывод программмы. перенаправление стандартного ввода и вывода. Последовательный и одновременный запуск программ. Запуск программ в выбранный момент времени. Итерактивный и фоновый режимы. Приостановка работы программы.
5. Программирование на языке командного интерпретатора: Командный интепретатор BASH как язык программирования, примеры простейших скриптов. Элементы языка: утилиты, функции, переменные и операторы. Системные и встроенные переменные, их роль. Работа с переменными. Создание собственных функций. Операторы. Условный оператор if, фунция test, операторы цикла. Оператор выбора. Функция работы с целочисленной арифметикой. Примеры составления скриптов. Ограничения BASH. Использование некоторых утилит: grep, awk, cut, sort, split и др.
Использование пакетов прикладных программ.
1. Построение графиков при помощи пакетов GNUPLOT и XGRACE: программа GNUPLOT и ее возможности. Команды. Построение графиков функций и файлов данных. Двумерные и трехмерные графики. Итерактивный и пакетный режимы. Использование программы GNUPLOT совместно с программой на С для графического отображения результатов расчетов. Программа XGRACE и ее возможности для подготовки научных графических материалов. Использование программы для обработки данных.
2. Использование пакета OPEN-OFFICE для подготовки документов и презентаций: практическая работа с программами WRITE и PRESENTER для создание текстовых документов и презентаций научных докладов.
3. Использование текстового процессора LATEX для оформления научных публи-каций: Система подготовки документов LATEX. Структура документа. Команды. Создание формул, включение рисунков. Структурирование документов. Компиляция документа. Получение файла в формате Postscript.
4. Использование языка HTML для представления электронных публикаций в Интернете: Поиск документов в Интернете. Структура URL. Гипертекстовые документы: концепция распределенной базы данных. Язык HТML. Создание простых гипертекстовых документов. Форматирование документа при помощи CSS. Динамические документы. Использование языка Java-script для создания динамических сайтов.

Раздел 4. Перечень основной и дополнительной литературы
Основная литература:

В.В. Подбельский, С.С. Фомин, "Программирование на языке Си", 2003.
А. Робачевский, "Операционная система UNIX", 1999.
С. Квелли-Бутл, "Введение в UNIX", 1995.
А. Ломов, "HTML, CSS, скрипты: практика создания сайтов", 2006.

Дополнительная литература:

Э. Немет, Г. Снайдерс, Т.Р. Хейп, "UNIX. Руководство системного администратора", 1997.

Раздел 5. Перечень средств обучения
В ходе проведения лекционных занятий для иллюстраций разделов курса используется мультимедиапроектор и компьютер, подключенный в локальную сеть. При обучении студенты используют локальную компьютерную сеть кафедры, состоящую из 10 персональных компьютеров Pentium-4, свободно распространяемую операционную систему Linux, компилятор алгоритмического языка C, программы подготовки научной графики gnuplot и xgrace, свободно распространяемый офисный пакет OpenOffice, пакет подготовки текстов LATEX. Для подготовки рефератов и представления докладов студенты имеют возможность использовать оргтехнику и мультимедиапроектор.

Добавить документ в свой блог или на сайт

	Учебное пособие для студентов средних профессиональных учебных заведений... Фгбоу впо «сгу имени Н. Г. Чернышевского» Балашовский институт (филиал), кандидат филологических наук		Российской федерации фгбоу впо «Саратовский государственный университет...
	Российской федерации фгбоу впо «Саратовский государственный университет...		Студенческий конкурс педагогического мастерства «Шаг в профессию» Выпускница Института Истории и Международных Отношений специальности «История» сгу имени Н. Г. Чернышевского
	Имени н. Г. Чернышевского учитель – ученик: проблемы, поиски, находки... Л. Я. Гайдаржийская; зав экспериментальным дошкольным учреждением №41 км. Вахтель		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Ректор фгбоу впо “Саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского”
	Нир: “легковесная платформа управления виртуализацией” Федеральное Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Саратовский государственный...		Российской федерации фгбоу впо «Саратовский государственный университет... Дисциплина «Безопасность жизнедеятельности» относится к базовой части профессионального цикла Б3+. Б. 3
	Российской федерации фгбоу впо «Саратовский государственный университет... Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Политическая мифология»		Нир: “Исследования по оптимальному использованию распределенной и кэш памяти” Федеральное Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Саратовский государственный...
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Организация-разработчик: фгбоу впо «Саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского», Геологический колледж		Нир: “ Динамические системы, определяемые геометрическими образами автоматов ” Федеральное Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Саратовский государственный...
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Организация-разработчик: фгбоу впо «Саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского» Геологический колледж		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Организация-разработчик: фгбоу впо «Саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского», Геологический колледж
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Организация-разработчик: фгбоу впо саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского, Геологический колледж сгу		Российской федерации фгбоу впо «Саратовский государственный университет... Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины 7

Имени н. Г. Чернышевского

Похожие: