Особенности (принципы) построения дисциплины
СОДЕРЖАНИЕ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ
ВНЕШНИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Рабочая программа составлена на базе федеральных Государственных образовательных стандартов по направлениям подготовки, указанным на титульном листе и на обороте титульного листа, а также «Профессиональных стандартов в области информационных технологий», М.: АПКИТ[1], 2008. – 616 с. и решений конференций.
Согласно ФГОС в рамках данной дисциплины студенты должны приобрести элементы следующих компетенций:
Иметь представление о:
· методах и приемах анализа проблем (ИП1);
· основных этапах, закономерностях исторического процесса и тенденциях развития информатики и области их будущей профессиональной деятельности (ИП2);
· проблемах информационной безопасности, защиты информации и от информации (ИП3);
· компьютерной преступности (ИП4);
· правовой охране объектов интеллектуальной собственности (ИП5);
· гуманитарных аспектах в своей профессиональной деятельности (ИП6);
Знать:
· основные понятия, факты, концепции, теории, связанные с информатикой (З1);
· этапы эволюционного развития средств и технологий аппаратного, программного и другого обеспечения информационных систем (З2);
Уметь:
· оформлять результаты своей деятельности в документальном виде с помощью компьютеров, презентаций (У1);
· делать постановки задач и выполнять работу по написанию рефератов (У2);
Владеть:
· первичными навыками работы с текстовыми редакторами одной из типовых ОС ПК, например, MS WORD (Н1);
· выполнением операций в табличном процессоре, например, MS EXEL (Н2);
· созданием презентаций, например, в MS POWER POINT (Н3);
· работой в графическом редакторе ADOBE PHOTOSHOP (Н4);
· навыками письменного изложения собственной точки зрения (Н5);
· навыками публичной защиты своих результатов, аргументации, ведения дискуссий и полемики, практического анализа логики различного рода рассуждений (Н6);
· навыками практического восприятия информации (Н7);
· навыками деловых коммуникаций в профессиональной сфере, работы в коллективе (Н8);
· информационными средствами и технологиями поиска информации (Н9).
ОСОБЕННОСТИ (ПРИНЦИПЫ) ПОСТРОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Настоящая дисциплина призвана обеспечить получение студентами системного представления о том, что такое информатика, какова ее структура и методы, какие элементы структуры и методы ее как науки и сферы практической человеческой деятельности являются областью, на работу в которой ориентируется выпускник, обучающийся по выбранному направлению бакалавриата, в чем отличие ее от области деятельности выпускников других направлений по указанной группе 230000 «Информатика и вычислительная техника», смежных и других направлений.
2.2. Ее адресатом являются студенты 1-го семестра 1-го курса АВТФ Новосибирского государственного технического университета, обучающиеся по направлениям 230100 «Информатика и вычислительная техника» и 231000 «Программная инженерия». Она может служить путеводителем для студентов других направлений в рамках группы 230000, прежде всего 230400 «Информационные системы и технологии», а также других направлений, где основное содержание обучения связано с информатикой.
2.3. Дисциплина рассчитана на 108 часов занятий (3 зачетные единицы /кредита/), из которых 18 часов лекционных занятий, 18 часов лабораторных работ, 72 часа самостоятельной работы студента, включая выполнение им одного расчетно-графического занятия в виде написания реферата по выбранной из заданного перечня или предложенной и утвержденной лектором теме.
2.4. Основное ядро дисциплины составляют следующие компоненты. Во-первых, четыре лекционных модуля: вводный; информатика (основные определения и понятия, состав и связи ее элементов (разделов, наук, дисциплин), методов, средств и технологий); стандарты направлений (профессиональные и образовательные, их сходство и отличие); сопутствующие (исторические, правовые, экономические и другие гуманитарные) аспекты информатики.
Основное назначение этих модулей – дать общее представление и базовые знания в области деятельности выпускников по выбранным ими направлениям подготовки, их связи, отличий и пересечений со смежными и другими сферами деятельности бакалавров, магистров, специалистов.
Во-вторых, два модуля лабораторного практикума. Один из них связан с приобретениями всеми начинающими студентами направления элементарных навыков работы с персональным компьютером (ПК), с текстовым, табличным и графическим редакторами, создания презентаций. Второй ориентирован на приобретение студентами умений и навыков применения ПК для выбора ими своих индивидуальных Образовательных траекторий.
В-третьих, самостоятельное написание каждым студентом индивидуального реферата на определенную тему, ориентированного на приобретение им стартовых компетенций по подбору и селектированию информации по теме, аналитическому обзору литературных источников и систематизации полученных сведений, грамотному изложению в письменной форме и защите полученных при этом сведений.
Первоначальный уровень подготовки, требуемый для изучения дисциплины, стандартное среднее 11-летнее школьное образование.
Дисциплина является стартовой, формирующей системное мышление, ориентированной на понимание места и роли всех других дисциплин учебного плана, прежде всего связанных с аппаратным и программным обеспечением ЭВМ и информационных систем, информационно-коммуникационными и компьютерными технологиями.
2.5. Особенностью организации учебного процесса является не конъюнктивный, а дизъюнктивный характер ее преподавания и освоения. На лекциях и в течение отводимого на них времени самостоятельной работы студенты знакомятся с системным представлением о том, что такое информатика, что составляет основу их будущей профессиональной деятельности, с кем и как им придется трудиться совместно из смежников. На лабораторном практикуме студенты получат умения и навыки работать с компьютером индивидуально и в команде настолько, чтобы можно было им пользоваться как инструментом прежде всего в студенческие годы, а затем, развивая эти умения и навыки, – в будущей практической деятельности. Реферат и самостоятельная работа должны помочь студентам научиться добывать знания, выбирать, селектировать и анализировать необходимые сведения, принимать и отстаивать принятые решения, взаимодействуя при этом с другими участниками образовательного процесса.
Завершение обучения – дифференцированный зачет как определенная фаза между классическими зачетами и экзаменом.
ЦЕЛИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Данная дисциплина имеет своей целью:
· Сформировать системное базовое представление, первичные знания, умения и навыки студентов по основам информатики как научной фундаментальной и прикладной дисциплины, достаточные для дальнейшего продолжения образования и самообразования их в области вычислительной техники, информационных систем различного назначения и в смежных информатике областях.
· Подготовить студентов к системному восприятию дальнейших дисциплин учебного плана бакалавров по направлению 230100 "Информатика и вычислительная техника", магистерских программ данного направления.
· Дать представление о роли и месте информатики и специалиста -информатика в обществе, о компьютерной преступности и информационной безопасности, гуманитарных и экономических аспектах информатики, правовой охране интеллектуальной собственности как продукта, результата труда специалиста-информатика.
Объекты изучения
· Базовые определения и понятия информатики.
· Структура информатики.
· Основные задачи и методы информатики и ее компонентов.
· Основные разновидности средств технической информатики.
· Взаимосвязь информатики и общества, информатики и других научных дисциплин и областей практической деятельности человека.
· Работа начинающего пользователя с ПК.
Предметы изучения
· Базовые понятия: суть, многообразие понятий и их интерпретация.
· Информатика как система, как целое, состоящее из частей, роль, место и связь ее частей как элементов системы; информатика как часть различных надсистем. Основные разделы информатики, их структуры, решаемые в них задачи, методы исследования, связь с другими разделами и другими дисциплинами, базовые понятия.
· Постановка задач формальной информатики, их суть, отличие друг от друга и возможные приложения.
· Структурные схемы и принципы построения средств технической и прикладной информатики, их сходство, отличие, круг решаемых с их помощью задач.
· Базовые основы информационных технологических процессов и технологий.
· Гуманитарные, правовые и экономические аспекты информатики.
· Понятия об интеллектуальной собственности и ее правовой защите.
· Текстовые, табличные и графические редакторы ПК, средства подготовки презентаций.
Результаты изучения
3.4.1. Представления о:
· методах и приемах анализа проблем (ИП1);
· основных этапах и закономерностях исторического процесса развития информатики и области их будущей профессиональной деятельности (ИП2);
· проблемах информационной безопасности, защиты информации и от информации (ИП3);
· компьютерной преступности (ИП4);
· правовой охране объектов интеллектуальной собственности (ИП5);
· гуманитарных аспектах в своей профессиональной деятельности (ИП6).
3.4.2. Знания:
· основные понятия, факты, концепции, теории, связанные с информатикой (З1);
· этапы эволюционного развития средств и технологий аппаратного, программного и другого обеспечения информационных систем (З2).
3.4.3. Умения:
· оформлять результаты своей деятельности в документальном виде с помощью компьютеров, презентаций (У1);
· делать постановки задач и выполнять работу по написанию рефератов (У2).
3.4.4. Владения, навыки:
· первичные навыки работы с текстовыми редакторами одной из типовых ОС ПК, например, MS WORD (Н1);
· выполнение операций в табличном процессоре, например, MS EXEL (Н2);
· создание презентаций, например, в MS POWER POINT (Н3);
· работа в графическом редакторе ADOBE PHOTOSHOP (Н4);
· навыки письменного изложения собственной точки зрения (Н5);
· навыки публичной защиты своих результатов, аргументации, ведения дискуссий и полемики, практического анализа логики различного рода рассуждений (Н6);
· навыки практического восприятия информации (Н7);
· навыки деловых коммуникаций в профессиональной сфере, работы в коллективе (Н8);
· информационные средствами и технологии поиска информации (Н9).
Основное назначение дисциплины связано с овладением студентами в начальной стадии следующими компетенциями бакалавра направления, согласно своего ФГОС:
а) общекультурными:
· для направления 230100 «Информатика и ВТ»
- владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);
- умеет логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);
- готов к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);
- стремится к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);
- осознает социальную значимость своей будущей профессии, обладает высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-8);
- способен анализировать социально-значимые проблемы и процессы (ОК-9);
- осознает сущность и значение информации в развитии современного общества; владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации (ОК-11);
- имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12).
· для направлений 230400 «Информационные системы и технологии» и 231000 «Программная инженерия»
- владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);
- умение логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);
- готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);
- умение использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-5);
- стремление к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);
- осознание социальной значимости своей будущей профессии, обладание высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-8);
- способность использовать основные положения и методы социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач, способность анализировать социально-значимые проблемы и процессы (ОК-9).
б) профессиональными:
· для направления 230100 «Информатика и ВТ»
научно-исследовательская деятельность
готовить презентации, научно-технические отчеты по результатам выполненной работы, оформлять результаты исследований в виде статей и докладов на научно-технических конференциях (ПК-7).
· для направления 230400 «Информационные системы и технологии»
проектно-конструкторская деятельность
способность проводить предпроектное обследование объекта проектирования, системный анализ предметной области, их взаимосвязей (ПК-1);
организационно-управленческая деятельность
способность организации работы малых коллективов исполнителей
(ПК-20);
научно-исследовательская деятельность
способность проводить сбор, анализ научно-технической информации, отечественного и зарубежного опыта по тематике исследования (ПК-23);
способность оформлять полученные рабочие результаты в виде презентаций, научно-технических отчетов, статей и докладов на научно-технических конференциях (ПК-27);
инновационная деятельность
способность формировать новые конкурентоспособные идеи и реализовывать их в проектах (ПК-28).
· для направления 231000 «Программная инженерия»
научно-исследовательская деятельность
выпускник должен демонстрировать:
понимание основных концепций, принципов, теорий и фактов, связанных с информатикой (ПК-1);
готовность к использованию методов и инструментальных средств исследования объектов профессиональной деятельности (ПК-3);
умение готовить презентации, оформлять научно-технические отчеты по результатам выполненной работы, публиковать результаты исследований в виде статей и докладов на научно-технических конференциях (ПК-5).
проектная деятельность
выпускник должен демонстрировать:
знакомство с архитектурой ЭВМ и систем (ПК-9);
производственная деятельность
выпускник должен демонстрировать:
понимание стандартов и моделей жизненного цикла (ПК-19);
сервисно-эксплуатационная деятельность
выпускник должен демонстрировать:
понимание основных концепций и моделей эволюции и сопровождения программного обеспечения (ПК-26).
СОДЕРЖАНИЕ И СТРУКТУРА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ЛЕКЦИИ
МОДУЛЬ 1. ВВЕДЕНИЕ
4.1.1. Лекция 1.Тема 1. Введение.Краткая характеристика дисциплины. Список литературы. Темы рефератов.
Тема 2. Основные стартовые определения и понятия: модель, система, системный подход, наука как область человеческой деятельности. Структура науки.
МОДУЛЬ 2. ИНФОРМАТИКА
4.1.2. Лекция 2.Тема 3. Информатика как наука и область практической деятельности. Основные определения и понятия. Структура информатики. Основные разделы информатики: формальная, техническая, технологическая, прикладная.
4.1.3. Лекция 3.Тема 4. Общенаучные методы информатики. Анализ, синтез; аналогия, сравнение; индукция, дедукция, традукция, абдукция; наблюдение, экспериментирование; абстрагирование, формализация; аксиоматический, гипотетический, эвристический и аналитический методы.
4.1.4. Лекция 4.Тема 5. Специфические методы информатики и их технологические процессы: эмпирические, естественнонаучные, аналитические, математические, инженерные; моделирования, включая вычислительное, имитационное. Распознавание образов, кодирование и т.д. Алгоритмизация и программирование. Сходство и отличие методов.
4.1.5. Лекция 5.Тема 6. Информационные и инфокоммуникационные процессы и средства (продукты, системы, сети и технологии. Их сходство и отличие от материальных объектов. Аналоговые, цифровые, когнитивные, нейронные и гибридные принципы построения средств информатики.
4.1.6. Лекция 6.Тема 7. Обеспечивающие подсистемы информационных систем: аппаратные (технические), математические, программные, лингвистические, технологические, метрологические, логистические, правовые, организационно-экономические, эргономические. Документальное сопровождение информационных объектов.
4.1.7. Лекция 7.Тема 8. Жизненные циклы (ЖЦ) информационных объектов разного класса как систем. Основные определения и понятия. Этапы ЖЦ технического и программного обеспечения, информационных систем в целом.