litceysel.ru
добавить свой файл
1

Министерство образования и науки РФ

ФГБОУ ВПО «Уральский государственный педагогический университет»

Факультет информатики

Математический факультет

Кафедра алгебры и теории чисел

Кафедра информационных технологий



РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА


по дисциплине «Математика и информатика»

для направления «050400.62 – Социально-экономическое образование»

Профиль: Социология, Политология


по циклу ЕН.Ф.01 – общие математические и естественнонаучные

дисциплины (федеральный компонент)


Очная форма обучения


Курс – 1

Объём в часах всего – 200

в т. ч.: лекции – 30

практические занятия – 20

лабораторные занятия – 50

самостоятельная работа – 100

Зачет – 1, 2 семестр






Екатеринбург 2011

Рабочая учебная программа по дисциплине «Математика и информатика»



ФГБОУ ВПО «Уральский государственный педагогический университет»

Екатеринбург, 2011. 12 с.


Составители: Коробков Сергей Самсонович, кандидат физико-математических наук, доцент;

Рожина Ирина Венокентьевна, кандидат педагогических наук.


Рабочая учебная программа обсуждена на заседании кафедр:

  • информационных технологий УрГПУ (Протокол № 1 от 12.09.2011 г.)

Зав. кафедрой Рожина И.В.


  • алгебры и теории чисел (Протокол № 7 от 12.04.2007 г.)

Зав. кафедрой Коробков С.С.


I. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Основной целью изучения дисциплины является развитие математической и информационной культуры студента, которое должно включать в себя ясное понимание необходимости математической составляющей в общей подготовке, выработку представления о роли и месте математики в современной цивилизации и в мировой культуре, умение логически мыслить, оперировать с абстрактными объектами и корректно использовать математические понятия и символы для выражения количественных и качественных отношений; формирование представлений об основных принципах информатики, сферах ее применения, перспективах развития, способах функционирования и использования информационных технологий, а также расширение, углубление и, главное, систематизация материала, который дается в рамках среднего образования.


В процессе изучения дисциплины решаются задачи:

обеспечить усвоение:


  • представления об основных этапах становления современной математики и ее структуре;

  • основных математических понятий и методов;

  • роли и места математики в различных сферах человеческой деятельности;

  • базовых понятий информатики, закономерностей протекания информационных процессов, принципов организации средств обработки информации;

  • представлений о тенденциях развития информационных технологий и использовании современных средств для решения задач в своей профессиональной области;

  • основ организации и функционирования ПК;

  • представлений о многоуровневой структуре телекоммуникаций, об использовании сети Internet в профессиональной области и в образовательном процессе.


сформировать умения:

  • корректного применения методов математики в практической деятельности;

  • самостоятельного решения задач с использованием персонального компьютера.



воспитывать у студентов:

  • математическую и информационную культуру, а также культуру умственного труда;

  • осознание значимости приобретаемых знаний и умений для дальнейшей профессиональной деятельности.


Методы обучения

При проведении лекционных занятий

  • словесные методы – лекция, объяснение;

  • наглядные методы – демонстрация (компьютерные демонстрации и презентации), в т.ч. с использованием ресурсов сети Internet.

При проведении лабораторных занятий
и самостоятельной работы

  • когнитивные: методы наук – информационное моделирование; методы учебных предметов – метод системно-объектного подхода к изучению программного обеспечения и др.; метапредметные методы – сравнения, аналогии, смыслового видения, прогнозирования и др.;


  • креативные методы: проблемный, дискуссионный, моделирования;

  • оргдеятельностные методы: ученического целеполагания, самоорганизации обучения, взаимообучения, контроля, рефлексии, самооценки.


Формы контроля

  • текущего: электронные отчеты по практическим занятиям и самостоятельной работе;

  • итогового: компьютерный тестовый контроль теоретических знаний.


Организация самостоятельной работы

  • условия проведения СР: наличие компьютера с необходимым программным обеспечением; наличие (доступ) к УМК по дисциплине;

  • учебно-методические материалы на электронных носителях: тексты лекций, электронные учебные курсы, комплекс лабораторных работ, средства компьютерного контроля и самоконтроля;

  • организация информационного взаимодействия преподаватель-студент: в аудитории, посредством сети Internet (e-mail, форум).


II. УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН

Учебно-тематической план очной формы обучения



п/п

Наименование темы, раздела

Всего трудоёмкость

Аудиторные часы

Самостоятельная работа

Всего

Лекции

Практические


Лабораторные



Аксиоматический метод

8

4

4







4



Элементы теории множеств

16

8

4

4




8



Основные математические структуры

12

4

4







8



Основные комбинаторные правила и конструкции

16

12

4

8





4



Элементы теории вероятностей и математической статистики

36

12

4

8




24



Математические модели

10













10



Введение в информатику

12

2

2







10



Технические средства реализации информационных процессов

12

8


2




6

4



Программное обеспечение компьютера

52

32

2




30

20


Алгоритмы и языки программирования

18

12

2




10

6



Компьютерные сети и телекоммуникации

8

6

2




4

2

ИТОГО:

200

100


30

20

50

100



III. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


  1. Аксиоматический метод

Зарождение дедуктивной математики. "Начала" Евклида. Аксиомы и теоремы. Аксиоматический метод. Основные требования, предъявляемые к системе аксиом.


  1. Элементы теории множеств

Понятие множества. Способы задания множеств. Операции над множествами. Диаграммы Эйлера-Венна. Основные свойства операций над множествами.


  1. Основные математические структуры

Бинарные отношения и их виды. Различные способы упорядочения множеств. Понятие алгебраические структуры.


  1. Основные комбинаторные правила и конструкции

Правило суммы и правило произведения. Перестановки. Размещения и сочетания.


  1. Элементы теории вероятностей и математической статистики

Алгебра случайных событий. Различные способы определения вероятности случайного события. Алгебра вероятностей. Случайные величины и их характеристики. Понятие о математической статистике.


  1. Математические модели

Модели и моделирование. Классификация научных моделей. Понятие математической модели. Исследование операций и принятие решений.


  1. Введение в информатику

Предмет и основные понятия информатики. Информатика как единство науки и технологии. Структура современной информатики. Основные направления информатики. Информация, ее виды и свойства. Информационные процессы. Информационные системы. Информационные технологии. Единицы количества информации. Различные подходы к измерению информации. Примеры организации систем обработки информации в различных областях деятельности.



  1. Технические средства реализации информационных процессов

Представление данных в памяти компьютера. Кодирование изображений, звука и видео. Двоичное кодирование.

Архитектура компьютера. Принципы построения ЭВМ. Внутренние устройства компьютера. Периферийные устройства компьютера.


  1. Программное обеспечение компьютера

Принцип программного управления компьютером. Программное обеспечение (ПО). Структура ПО. Классификация служебного и прикладного ПО. Системное обеспечение компьютера. Операционная система. Файловая система.

Операционная система Windows. Основные объекты и приемы управления. Логическая и физическая структуры. Проводник, стандартные приложения: текстовый и графический редакторы, средства мультимедиа, механизм OLE, внедрение объектов, связь с объектами, составление сложных документов. Open Office или Microsoft Office: работа с текстовым редактором, табличным процессором. Базы данных. Введение в компьютерную графику: растровая и векторная графика.

Стандартное программное обеспечение профессиональной деятельности.


  1. Алгоритмы и языки программирования

Алгоритм, свойства алгоритма, базовые структуры алгоритма. Программирование как кодирование алгоритма. Современные технологии программирования.


  1. Компьютерные сети и телекоммуникации

Понятие вычислительной сети. Локальные вычислительные сети. Архитектура локальной сети. Аппаратные компоненты локальной сети. Глобальная сеть Internet. Общая характеристика сети Internet. Адресация и маршрутизация в сети Internet. Службы сети Internet.

Основные методы защиты информации. Компьютерные вирусы. Классификация вирусов. Антивирусные программы. Типы антивирусных программ.


Темы лекций

Лекция № 1. Элементы теории множеств.


Лекция № 2. Отношения на множествах.

Лекция № 3. Понятие математической структуры.

Лекция № 4. Элементы комбинаторики.

Лекция № 5. Вероятность случайного события.

Лекция № 6. Алгебра вероятностей.

Лекция № 7. Случайные величины.

Лекция № 8. Введение в математическую статистику.

Лекция № 9. Математические модели.

Лекция № 10. Введение в информатику. Технические средства реализации информационных процессов.

Лекция № 11. Программное обеспечение компьютера. Алгоритмизация и программирование.


Темы практических занятий

Занятие № 1. Элементы теории множеств.

Занятие № 2. Основные комбинаторные правила.

Занятие № 3. Понятие вероятности. Алгебра вероятностей.

Занятие № 4. Случайные величины.

Занятие № 5. Элементы математической статистики.


3.2. Содержание лабораторного практикума

1. Операционная система Windows.
2. Текстовый редактор.
3. Электронные таблицы.
4. Системы управления базами данных.
5. Создание презентаций.
6. Компьютерная графика.
7. Составление алгоритмов и программ.
8. Поиск информации в сети Internet.

3.3 Вопросы для контроля и самоконтроля

  1. Возникновение и сущность аксиоматического метода в математике.

  2. Понятие множества. Способы задания множеств. Подмножество. Пустое и универсальное множество.

  3. Определение операций над множествами.

  4. Основные свойства операций над множествами.

  5. Бинарные отношения. Основные свойства бинарных отношений.

  6. Правила суммы и произведения.

  7. Перестановки.

  8. Размещения.

  9. Сочетания.

  10. Классификация событий. Действия над событиями. Алгебра событий.
  11. Относительная частота случайного события и ее свойства. Статистическое определение вероятности.


  12. Классический эксперимент. Классическое определение вероятности случайного события. Свойства вероятности.

  13. Условная вероятность. Вычисление вероятности произведения двух и более случайных событий.

  14. Независимость событий. Правило умножения независимых событий.

  15. Вычисление вероятности суммы двух случайных событий.

  16. Формула полной вероятности.

  17. Формула Байеса.

  18. Схема испытаний Бернулли. Формула Бернулли.

  19. Закон распределения дискретной случайной величины. Биномиальное распределение.

  20. Математическое ожидание дискретной случайной величины и его вероятностный смысл. Свойства математического ожидания.

  21. Дисперсия дискретной случайной величины, ее вычисление и свойства. Среднее квадратическое отклонение.

  22. Функция распределения непрерывной случайной величины и ее свойства.

  23. Плотность распределения вероятностей непрерывной случайной величины и ее свойства.

  24. Закон нормального распределения вероятностей и его числовые характеристики.

  25. Элементы математической статистики. Генеральная и выборочная совокупности. Эмпирическая функция распределения. Полигон и гистограмма. Выборочная средняя.

  26. Понятие модели и моделирования.

  27. Основные этапы построения модели.

  28. Классификация математических моделей.

  29. Информация. Свойства информации.

  30. Единицы измерения информации.

  31. История вычислительной техники.

  32. Аппаратное обеспечение персональных компьютеров.

  33. Программное обеспечение персональных компьютеров.

  34. Операционные системы.

  35. Классификация ПО.

  36. Файловая система.

  37. Общие сведения об операционной системе Windows.

  38. Растровая графика. Векторная графика.
  39. Компьютерная сеть: общие принципы организации и функционирования.


  40. Классификация компьютерных сетей.

  41. Краткая история развития Internet.

  42. Адресация в Internet.

  43. Службы сети Интернет.

  44. Алгоритм, свойства алгоритма.

  45. Базовые структуры алгоритма.

  46. Современные технологии программирования.

  47. Системы счисления.

  48. Авторское право. Защита информации.

  49. Программы-архиваторы.

  50. Программы-переводчики.

  51. Сканирование и обработка изображений.

  52. Экспертные системы предметной области.


IV. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА

4.1. Темы, вынесенные на самостоятельное изучение

Системы счисления.

История развития вычислительной техники.

Авторское право. Защита информации.

Программы-архиваторы.

Программы-переводчики.

Сканирование и обработка изображений.

История создания Интернет.

Экспертные системы предметной области.

4.2. Темы контрольных работ

  1. Основные понятия теории множеств.

  2. Основные комбинаторные правила и конструкции.

  3. Классическое определение вероятности и алгебра вероятностей.

  4. Случайные величины.

  5. Основные понятия математической статистики.

4.3. Организация контроля

Текущий контроль усвоения теоретического блока предлагается в рамках собеседования при заслушивании отчетов по лабораторным работам (вопросы приведены в текстах лабораторных работ), тестирование.

Итоговый контроль усвоения теории осуществляется посредством системы компьютерного тестирования.


V. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Студент, изучивший дисциплину, должен знать:
  • сущность и значение аксиоматического метода в математике;


  • определение операций над множествами;

  • основные комбинаторные правила;

  • классическое определение вероятности;

  • основные понятия математической статистики;

  • понятия информации, технологии ее кодирования и измерения;

  • устройство компьютера и общие принципы его работы;

  • назначение программного обеспечения компьютера и его классификацию;

  • современные информационные технологии;

  • о потенциальных угрозах, которые возможны при работе с электронной информацией и методах защиты от них.



Студент, изучивший дисциплину, должен уметь:

  • решать простейшие типовые задачи из разделов программы;

  • работать в операционной системе Windows;

  • использовать утилиты Windows (блокнот, калькулятор, графический редактор Paint) для решения практических задач;

  • создавать документы в текстовом редакторе;

  • производить расчеты, организовывать хранение и обрабатывать данные с использованием электронных таблиц;

  • организовывать хранение, поиск и выборку информации в базах данных;

  • работать с компьютерной графикой;

  • применять в своей деятельности основные возможности локальных и глобальных сетей.

VI. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

6.1. Рекомендуемая литература

Основная

  1. Болтянский, В.Г. Беседы о математике. Книга 1. Дискретные системы / В.Г. Болтянский, А.П. Савин. – М.:ФИМА, МЦНМО, 2002. – 308 с.

  2. Грес, П.В. Математика для гуманитариев: учеб. пособие / П.В. Грес. – М.: Логос, 2003. – 120 с.

  3. Информатика: Базовый курс: Учебник для вузов /Под ред. С.В. Симоновича. СПб.: Питер, 2000.
  4. Информатика: учебник для ВУЗов/ Под ред. Н. В. Макаровой. – М.: Финансы и статистика, 2001.


  5. Коробков, С.С. Элементы математической логики и теории множеств: учебное пособие/ С.С. Коробков; Урал. гос. пед. ун-т. – Екатеринбург: [б.и.], 1999. – 64 с.

  6. Коробков, С.С. Математика для гуманитарных специальностей:: учебное пособие/ С.С. Коробков; Урал. гос. пед. ун-т. – Екатеринбург: [б.и.], 2007. – 124 с.

  7. Малаховский, В.С. Избранные главы истории математики: учеб. издание / В.С. Малаховский. – Калининград: ФГУИПП «Янтарный сказ», 2002.–304 с.

  8. Математика и информатика: учеб. пособие для студентов педагогических вузов / Н.Л. Стефанова, В.Д. Будаев, Е.Ю. Яшин и др.; под ред. В.Д. Будаева, Н.Л. Стефановой. – М.: Высш. шк., 2004. – 349 с.

  9. Могилев, А.В Практикум по информатике / А.В. Могилев – М.: Академия, 2002.

  10. Могилев, А. В. Информатика: учеб. пособие для студ. пед. вузов / А. В. Могилев, Н. И. Пак, Е. К. Хеннер; под ред. А.В. Могилева – М. : ИЦ “Академия”, 1999. – 816 с.

  11. Турецкий, В.Я. Математика и информатика / В.Я. Турецкий. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: ИНФРА-М, 2000. – 560 с.

Дополнительная

  1. Вигерчук, А., Microsoft Excel 2003: уч. пособ. / А. Вигерчук, Р.Дубовицкий, И. Хорошева – М. : Общество «Знание» России, 2004. – 116 с.

  2. Воронов, М.В. Математика для студентов гуманитарных факультетов: серия «Учебники, учебные пособия» / М.В. Воронов, Г.П. Мещерякова. – Ростов н/Д: Феникс, 2002 – 384 с.

  3. Долинер, Л.И. Технология использования MS Excel-2000: учебное пособие / Л.И. Долинер. - Екатеринбург, РГППУ, 2003.

  4. Долинер, Л.И. Технология использования MS Word-XP: учебное пособие / Л.И. Долинер. - Екатеринбург, РГППУ, 2004.

  5. Долинер, Л.И. Технология работы с MS Windows XP: учебное пособие / Екатеринбург, РГППУ, 2004.
  6. Емельянов, Д.А., Долинер Л.И. Основы информатики и вычислительной техники (Вводный курс). Учебное пособие / Д.А. Емельянов, Л.И. Долинер. - Екатеринбург, УрГПУ, 2003.


  7. Жолков, С.Ю. Математика и информатика для гуманитариев: учебник / С.Ю. Жолков. – М.: Гардарики, 2002. – 531 с.

  8. Симонович, С.В. Информатика для юристов и экономистов / С.В. Симонович и др. СПб.: Питер, 2002. - 688 с.: ил.

  9. Козлов, В.Н. Математика и информатика: учеб. пособие / В.Н. Козлов. – СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2001. – 266 с.

  10. Партыка, Т.Л. Операционные системы, среды и оболочки. / Т.Л. Партыка, И.И. Попов. - М.: ФОРУМ: ИНТРА-М, 2004. 400 с.

  11. Симонович, С. В. Специальная информатика. / С.В. Симонович, Г.А. Евсеев, А.Г. Алексеев - М.: АСТ, 2000 .

  12. Хорошева, И Microsoft Office 2003: уч. пособ. / И. Хорошева, А. Вигерчук, О. Ефимова – М. : Общество «Знание» России, 2004. – 238 с.

  13. Хорошева, И. Microsoft Word 2003: краткий практический курс. / И. Хорошева, О. Ефимова – М. : Общество «Знание» России, 2004. – 140 с.

6.2. Информационное обеспечение дисциплины


Программное обеспечение

  1. Операционные системы, включая стандартные приложения и служебные утилиты.

  2. Программы архиваторы.

  3. Антивирусные программы.

  4. Пакет Open Office или Microsoft Office.

  5. Браузеры.

  6. Программы перевода текстов.

  7. Программы сканирования и распознавания текста.

  8. Мультимедиа средства.

  9. Средства обработки графических изображений.


Методическое обеспечение на электронных носителях

  1. Microsoft Access 2002. Шаг за шагам. / Приложение к книге «Microsoft Access 2002» (русская версия).

  2. Windows XP. Самая надежная операционная система. / Иллюстрированный самоучитель по Windows XP.

  3. Должников В.А. Самоучитель Microsoft Excel 2002 / Приложение к книге.
  4. Обучение Microsoft Power Point XP. / Обучающий диск.


  5. Открой для себя Office XP. / Самоучитель по Office XP.

  6. Тесты для текущего и итового контроля.


VII. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ И ДИДАКТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


Техническое обеспечение

  • учебные мультимедиа-компьютеры;

  • локальная компьютерная сеть;

  • сканер;

  • проекционное оборудование (цифровой проектор, экран, ноутбук).
VIII. СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ ПРОГРАММЫ


Коробков Сергей Самсонович

к.ф.м.н. доцент кафедры Алгебры и теории чисел УрГПУ

рабочий телефон: 371-12-61


Рожина Ирина Венокентьевна

к.п.н., доцент кафедры Информационных технологий

факультета информатики УрГПУ

рабочий тел. р. 371-35-27


Рабочая программа

по дисциплине Математика и информатика

для направления 050400.62 Социально-экономическое образование

по циклу ЕН.Ф.01 - Общие математические и естественнонаучные дисциплины (федеральный компонент)


Подписано в печать __________. Формат 60 х 84/16

Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. _____

Уч.-изд. л. _______ Тираж _______ экз. Заказ _________

Издательство Уральского государственного педагогического университета.

Екатеринбург, пр. Космонавтов, 26.