Рабочая программа учебной дисциплины одобрена на заседании кафедры информатики и методики преподавания математики от «31»

Скачать 221.32 Kb.

Название	Рабочая программа учебной дисциплины одобрена на заседании кафедры информатики и методики преподавания математики от «31»
Дата публикации	26.02.2015
Размер	221.32 Kb.
Тип	Рабочая программа

100-bal.ru > Информатика > Рабочая программа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

«Воронежский государственный педагогический университет»

	УТВЕРЖДАЮ
	Проректор по учебной работе ___________Г.П. Иванова
	«____»_________________20___г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Архитектура компьютера

Уровень основной образовательной программы бакалавриат

Направление подготовки Педагогическое образование

Профиль Информатика и ИКТ

Форма обучения очная

Срок освоения ООП 4 года

Факультет физико-математический

Кафедра Информатики и методики преподавания математики

Разработчики:
Доценты кафедры информатики и МПМ М.В. Богданова,
Е.А. Кубряков

Начальник учебно-методического управления __________________ (Т.В. Майзель)
Декан факультета __________________ (М.Г. Карпов)

Заведующий кафедрой __________________ (А.С. Потапов)

г. Воронеж – 2011 г.

Рабочая программа учебной дисциплины одобрена на заседании кафедры

информатики и методики преподавания математики

от «_31__» _августа______2011_г. Протокол № __1__
Заведующий кафедрой ( А.С. Потапов )

Лист переутверждения рабочей программы учебной дисциплины
Рабочая программа:

одобрена на 20__/20__ учебный год. Протокол № ___ заседания кафедры

от “___”_________ 20___ г.

Ведущий преподаватель_________________________________________

Зав. кафедрой__________________________________________________
одобрена на 20__/20__ учебный год. Протокол № ___ заседания кафедры

от “___”_________ 20___ г.

Ведущий преподаватель_________________________________________

Зав. кафедрой__________________________________________________
одобрена на 20__/20__ учебный год. Протокол № ___ заседания кафедры

от “___”_________ 20___ г.

Ведущий преподаватель_________________________________________

Зав. кафедрой__________________________________________________
одобрена на 20__/20__ учебный год. Протокол №___ заседания кафедры

от “___”_________ 20___ г.

Ведущий преподаватель_________________________________________

Зав. кафедрой__________________________________________________
одобрена на 20__/20__ учебный год. Протокол № ___заседания кафедры

от “___”_________ 20___ г.

Ведущий преподаватель_________________________________________

Зав. кафедрой__________________________________________________

ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Цели освоения дисциплины «Архитектура компьютера»:

изучение ЭВМ с минимальной системой команд, алгоритма функционирования центрального устройства управления при выполнении типовых операций, а также ознакомление с различными типами адресации;
формирование навыков программирования на языке ассемблера для персональных компьютеров, совместимых с IBM PC.

МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

2.1. Учебная дисциплина Б3.В.ДВ10 «Архитектура компьютера» относится к вариативной части цикла Б3 (Профессиональный цикл), дисциплины по выбору.
2.2. Для изучения данной учебной дисциплины необходимы знания, умения и навыки, формируемые в рамках школьного курса информатики и ИКТ, языки и методы программирования, теоретические основы информатики.

ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1. В результате изучения учебной дисциплины «Архитектура компьютера» студенты овладевают следующими знаниями, умениями и навыками:

Знания:

- классификации компьютеров;

- структурной и функциональной схемы персонального компьютера;

- назначение, виды и характеристики центральных и внешних устройств ЭВМ;

- форм представления информации в ЭВМ;

- принципов Фон-Неймана и классической архитектуры современного компьютера;

- архитектуры микропроцессора;

- понятие о языке Ассемблера (макроассемблера);

- основных методов программирования на языке Ассемблера.

Умения:

- выполнять разработку, ассемблирование и отладку простых программ;

- создавать простейшие ассемблерные программы по управлению внешними устройствами;

- создавать ассемблерные программы для работы под управлением операционной системы Windows;

- создавать и использовать библиотеки макрокоманд.

Навыки:

- программирования на языке Ассемблера.
3.2. Изучение данной учебной дисциплины направлено на формирование у обучающихся следующих компетенций:
СК-2: способен использовать математический аппарат, методологию программирования и современные компьютерные технологии для решения практических задач получения, хранения, обработки и передачи информации

Структура компетенции	Основные признаки уровня
Структура компетенции	Базовый уровень	Повышенный уровень
знает принципы устройства вычислительной техники	знает основные принципы работы компьютера и периферийных устройств
умеет применять изученные методы к решению прикладных задач	способен написать простейшую программу на языке Ассемблера	способен комбинировать базовые алгоритмы обработки данных при решении прикладных задач
владеет методологией программирования для решения практических задач	владеет навыками низкоуровневого программирования

СК-4: способен реализовывать аналитические и технологические решении в области программного обеспечения и компьютерной обработки информации

Структура компетенции	Основные признаки уровня
Структура компетенции	Базовый уровень	Повышенный уровень
знает основные идеи, понятия и методы в области разработки программного обеспечения	знает области применения различных языков программирования, в том числе языка Ассемблера
способен реализовывать технологические решения в области компьютерной обработки информации	понимает назначение основных узлов компьютера	умеет подбирать параметры компьютера для решения прикладных задач

СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1. ОБЪЕМ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ
Дисциплина «Архитектура компьютера» изучается в 5 и 6 семестрах.

Вид учебной работы		5 семестр	6 семестр	Всего часов
Аудиторные занятия (всего)		36	38	74
В том числе:		-	-	-
Лекции (Л)		18	12	30
Практические занятия (ПЗ), Семинары (С)		-	-	-
Лабораторные работы (ЛР)		18	26	44
Самостоятельная работа студента (СРС) (всего)		36	7	43
СРС в период промежуточной аттестации		-	63	63
Вид промежуточной аттестации	зачет (З)	+	-	-
Вид промежуточной аттестации	экзамен (Э)	-	+	-
ИТОГО: Общая трудоемкость	часов	72	108	180
ИТОГО: Общая трудоемкость	зач. ед.	2	3	5

4.2. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Разделы дисциплины, виды учебной деятельности и формы контроля

№ п/п	Наименование раздела учебной дисциплины	Виды учебной деятельности, включая самостоятельную работу студентов (в часах)					Форма текущего контроля
№ п/п	Наименование раздела учебной дисциплины	Л	ЛР	ПЗ	СРС	Всего	Форма текущего контроля
5 семестр
	История и современные тенденции развития архитектуры ЭВМ	2	2	-	8	12	реферат
	Структурная схема микропроцессора	4	4	-	10	18	отчет по ЛР
	Адресация команд и данных	6	6	-	8	20	отчет по ЛР
	Основной машинный цикл	6	6	-	10	22	отчет по ЛР
6 семестр
	Программирования на языке Ассемблера	6	16	-	3	25	отчет по ЛР
	Специальные возможности Ассемблера	6	10	-	4	20	отчет по ЛР

4.2.2. Содержание разделов учебной дисциплины

№ п/п	Наименование раздела учебной дисциплины	Содержание раздела в дидактических единицах
	История и современные тенденции развития архитектуры ЭВМ	История развития компьютерной техники, поколения ЭВМ и их классификация. ЭВМ с «до фон-неймановской» архитектурой. Принципы фон-Неймана. Современные «не фон-неймановские» архитектурные принципы. Центральные и внешние устройства ЭВМ, их характеристики. Канальная и шинная системотехника. Общая характеристика микропроцессоров и микро-ЭВМ. Мощность микропроцессора. Повышение производительности системы. Независимость процессов, Предвыборка. Конвейерная обработка. Многозадачность и мультипрограммирование
	Структурная схема микропроцессора	Архитектура режима реальных адресов и защищенного режима. Арифметическое устройство. Аккумулятор. Счетчик адресов команд. Регистр адреса памяти. Регистр команд. Регистр состояния. Буферные регистры. Регистры общего назначения. Принцип микропрограммного управления. Управляющие автоматы с жесткой и с хранимой в памяти логикой.
	Адресация команд и данных	Адресация информации и кодирование команд. Набор команд МП. Длина команды. Структура и формат команды. Методы укорочения формата. Адресный код и исполнительный адрес. Адресные и безадресные команды. Непосредственная, прямая, косвенная и относительная адресации
	Основной машинный цикл	Микрооперации установки, передачи, счета и сложения. Логическое условие. Микропрограммы: выборки команды, подготовки адреса следующей команды, операций ввода-вывода, формирования исполнительного адреса, арифметических операций, посылочных операций, операций передачи управления
	Программирования на языке Ассемблера	Введение в программирование на языке ассемблера. Регистры данных, сегментов, указателей, индексов и флагов. Режимы адресации. Типы команд. Команды пересылки данных. Арифметические команды, логические команды и команды сдвига. Команды передачи управления. Безусловная и условная передачи управления. Команды управления циклами
	Специальные возможности Ассемблера	Команды обработки строк. Команды обработки прерываний. Префиксы повторения. Процедуры ассемблера. Использование макроопределений. Создание программных комплексов. Использованием программирования клавиатуры, видеоадаптеров, последовательного и параллельного интерфейсов

4.2.3. Образовательные технологии

№ п/п	Наименование раздела учебной дисциплины	Образовательные технологии
	История и современные тенденции развития архитектуры ЭВМ	Лек.: вводная лекция Л.Р.: защита рефератов
	Структурная схема микропроцессора	Лек.: лекция с проблемным изложением Л.Р.: занятие-практикум
	Адресация команд и данных	Лек.: лекция-информация Л.Р.: занятие-практикум
	Основной машинный цикл	Лек.: лекция-информация, лекция с проблемным изложением Л.Р.: занятие-практикум
	Программирования на языке Ассемблера	Лек.: лекция-информация, лекция с проблемным изложением Л.Р.: технология учебного исследования, занятие-практикум
	Специальные возможности Ассемблера	Лек.: лекция-информация, лекция с проблемным изложением Л.Р.: технология учебного исследования, занятие-практикум

6/8 ч. (20%) - интерактивных занятий от объема аудиторных занятий.

4.2.4. Лабораторный практикум

№ п/п	Наименование раздела учебной дисциплины	Наименование лабораторных работ	Всего часов
5 семестр
	История и современные тенденции развития архитектуры ЭВМ	1. Защита рефератов	2
	Структурная схема микропроцессора	2. Лабораторная работа «Знакомство с моделью ЭВМ» 3. Лабораторная работа «Управление моделью ЭВМ»	4
	Адресация команд и данных	4. Лабораторная работа «Представление программ и данных в памяти компьютера» 5. Лабораторная работа «Программирование алгоритма без цикла» 6. Лабораторная работа «Программирование цикла с переадресацией»	6
	Основной машинный цикл	7. Лабораторная работа «Изучение основного машинного цикла» 8. Лабораторная работа «Изучение микропрограмм операций» 9. Контрольная работа	6
6 семестр
	Программирования на языке Ассемблера	1. Лабораторная работа «Технология программирования на языке Ассемблера» 2. Лабораторная работа «Программирование вычислительных задач» 3. Лабораторная работа «Способы организации ветвлений» 4-5. Лабораторная работа «Особенности реализации циклов» 6. Лабораторная работа «Особенности использование ассемблерных вставок» 7. Лабораторная работа «Ассемблерные вставки в процедуры и функции» 8. Контрольная работа	16
	Специальные возможности Ассемблера	9. Лабораторная работа «Работа со строками на Ассемблере» 10. Лабораторная работа «Организация работы с массивами» 11. Лабораторная работа «Процедуры и макросы Ассемблера» 12. Лабораторная работа «Программирование внешних устройств» 13. Контрольная работа	10
	ИТОГО:	18+26	44

4.3. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТА
4.3.1. Планирование СРС

№ п/п	Наименование раздела учебной дисциплины	Виды СРС	Всего часов
	История и современные тенденции развития архитектуры ЭВМ	Обязательные задания с выбором раздела дисциплины 1. Составление тематического аннотированного каталога Интернет-ресурсов 2. Составление терминологического словаря 3. Создание концептуальных, сравнительных таблиц по разделу дисциплины 4. Подготовка доклада по разделу дисциплины 5. Разработка тестовых заданий по разделу дисциплины	8
	Структурная схема микропроцессора		10
	Адресация команд и данных		8
	Основной машинный цикл		10
	Программирования на языке Ассемблера		3
	Специальные возможности Ассемблера		4

Обязательные задания для СРС по всем разделам дисциплины:

- подготовка к лекциям и лабораторным работам;

- поиск теоретического и иллюстративного материала в сети Интернет;

- выполнение индивидуальных заданий.

ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ И РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

В ходе текущего контроля оцениваются достижения студентов в процессе освоения дисциплины. В качестве оценочных средств используются: отчеты по лабораторным работам, выступление с докладом, защита реферата, выполнение индивидуальных аудиторных и внеаудиторных работ, различные виды тестирования.

Промежуточная аттестация студентов по дисциплине предполагает зачет в 5 семестре и экзамен в 6 семестре, которые проводятся в соответствии с «Положением о проведении текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации студентов ВГПУ».

Для получения зачета (5 семестр) необходимо защитить отчеты по лабораторным работам и выполнить контрольную работу.

Вопросы для подготовки к экзамену (6 семестр)

История развития вычислительной техники.
Классификация компьютеров.
Принципы фон Неймана и классическая архитектура компьютера.
Канальная и шинная системотехника.
Функциональная схема персонального компьютера.
Архитектура микропроцессора.
Материнская плата.
Система команд микропроцессора.
Команды и данные. Форматы данных.
Прерывания базовой системы ввода-вывода (BIOS) и операционной системы.
Ассемблирование и дизассемблирование.
Отладка и трассировка программ.
Понятие о макроподстановке. Макрокоманда.
Параметры макрокоманды.
Библиотека макрокоманд.
Макроассемблер.
Реализация управляющих конструкций (if-then-else, while-do и т.д.) языков высокого уровня средствами макропрограммирования.
Параллельный и последовательный интерфейсы.
Внешние запоминающие устройства.
Устройства ввода и вывода информации.
Видеокарты.
Принтеры.
Манипуляторы.
Накопители на гибких и жестких магнитных дисках.
Оптические диски.
Сканирующие устройства.
Контроллеры внешних устройств.
Драйверы устройств.

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

6.1. Основная литература

1. Таненбаум Э. Архитектура компьютера / 5-е изд. СПб.: Питер, 2007. - 844 с.

2. Юров В.И. Assembler : учебник для вузов / 2-е изд. СПб.: Питер, 2005. - 637с.
6.2. Дополнительная литература

1. Assembler : практикум / В.И.Юров. — 2-е изд. — СПб. : Питер, 2004. — 399с.

2. Толстобров А.П. Архитектура ЭВМ. / Воронеж: ВГУ, 2000. – 93 с.

3. Чулюков В.А., Щевелев М.И. и др. Лабораторный практикум по основам функционирования ЭВМ: Учебное пособие. / Воронеж: ВГПИ, 1986. - 47с.
6.3. Программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

DosBox,

TASM,

TurboPascal (ассемблерные вставки),

модель ЭВМ SIM,

Учебный курс "Архитектура ЭВМ и язык Ассемблера" / http://www.intuit.ru/studies/courses/535/391/info

МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

7.1. Требования к аудиториям (помещениям, местам) для проведения занятий:
Лекционные аудитории и компьютерные классы для проведения лабораторных работ должны быть оснащенные мультимедийным оборудованием для проведения интерактивных занятий^¹.

Подключение к сети Интернет в компьютерном классе – обязательно, в лекционной аудитории – желательно.
7.2. Требования к оборудованию рабочих мест преподавателя и обучающихся:
РМП: Мультимедийное оборудование¹.

РМО: компьютеры, подключенные к сети Интернет. Необходимо наличие общедоступного сетевого диска для обмена информацией.

В компьютерном классе должно быть установлено следующее программное обеспечение:

- ОС Windows (не ниже ХР);

- MS Office 2007 (2010): Word, Excel, PowerPoint и др.;

- Web-браузеры: Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera и др. с поддержкой Flash и Java (TM).

1 Ноутбук (компьютер) с аудиоколонками, видеопроектор, интерактивный экран.

Добавить документ в свой блог или на сайт

	Рабочая программа учебной дисциплины одобрена на заседании кафедры... Рабочая программа учебной дисциплины одобрена на заседании кафедры информатики и методики преподавания математики		Программа одобрена на заседании кафедры математики и информатики от «09» Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины базовой части математического и естественнонаучного цикла студентам очной...
	Программа обсуждена и утверждена на заседании кафедры русского языка... Рабочая программа учебной дисциплины составлена в соответствии с требованиями фгос впо по направлению подготовки 050100. 62 Педагогическое...		Программа одобрена на заседании кафедры математики и информатики от «09» Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины по выбору вариативной части информационно-правового цикла по направлению...
	Программа одобрена на заседании кафедры математики и информатики от «09» Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины вариативной части математического и естественнонаучного цикла по направлению...		«Безопасность жизнедеятельности» Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры методики преподавания математики
	Рабочая программа учебной дисциплины гражданское процессуальное право... Рабочая программа учебной дисциплины одобрена на заседании кафедры трудового, экологического права и гражданского процесса		Рабочая программа дисциплины флора и фауна урала направление Программа одобрена на заседании кафедры ботаники, экологии и методики обучения биологии
	Отчет по результатам самоаттестации кафедры теории и методики обучения математике в школе Кафедра теории и методики обучения математике в школе математического факультета мгпу была открыта в 2002 году. Основной деятельностью...		Рабочая программа учебной дисциплины Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании обеспечивающей кафедры геоэкологии и геохимии ипр протокол №11 от 07 мая 2014...
	Рабочая программа учебной дисциплины одобрена на заседании кафедры эсик от «28» Гос впо по специальности «Социология» (040201. 65) утвержденный Министерством образования РФ «10» марта 2000 г		Рабочая программа учебной дисциплины (модуля) одобрена на заседании... Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Рабочая программа учебной дисциплины одобрена на заседании кафедры от «30» Зав кафедрой хир стоматологии, проф. А. Х. Асиятилов (занимаемая должность) (подпись) (инициалы, фамилия)		Рабочая программа Учебной дисциплины Теория и методика обучения информатике Программа предназначена дать теоретическую и практическую подготовки учителей в области методики преподавания информатики
	Рабочая программа учебной дисциплины «археология степных кочевников» Хисамутдинова Р. Р., д и н., проф., заведующий кафедры методики преподавания истории и обществознания огпу		Рабочая программа учебной дисциплины общая патология одобрена на... «Медицинская кибернетика», утвержденный Министерством образования и науки РФ «08» ноября 2010г

Рабочая программа учебной дисциплины одобрена на заседании кафедры информатики и методики преподавания математики от «31»

Похожие: