|
|
Главная \ Методичні вказівки \ Методические указания и информация \ Архітектура обчислювальних систем
Архітектура обчислювальних системДата публикации: 04.02.2017 10:15
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИУКРАЇНИ ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД «КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ЕКОНОМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ імені ВАДИМА ГЕТЬМАНА» Факультет інформаційних систем і технологій Кафедра інформаційного менеджменту
ЗАТВЕРДЖУЮ: Проректор з науково- педагогічної роботи ____________ А.М. Колот
«___» ___________ 20__ р.
МЕТОДИЧНІ МАТЕРІАЛИ щодо змісту та організації самостійної роботи студентів, поточного і підсумкового контролю їх знань з дисципліни «Архітектура обчислювальних систем» освітній ступінь бакалавр галузь знань 0403 «Системні науки та кібернетика» спеціальність 6303 «Системний аналіз»
ПОГОДЖЕНО: Завідувач кафедри _______________________ Галіцин В.К.
Начальник навчально- методичного відділу ______________Т.В. Гуть
Київ 2016
Методичні матеріали щодо змісту та організації самостійної роботи студентів, поточного і підсумкового контролю їх знань з науки «Архітектура обчислювальних систем» для бакалаврів галузі знань «Інформаційні технології» спеціальності 124 - «Системний аналіз». / Укладач: Агутін М.М. – К.: КНЕУ, 2016. – 33 с.
1.Вступ
Метою вивчення науки є набуття студентами системи знань про основні принципи архітектури і організації комп’ютерних систем, їх багаторівнених структур, про організацію апаратного та програмного забезпечення. Зокрема, оволодіння основними знаннями про архітектуру комп’ютерів на цифрово-логічному рівні, на рівні операційної системи, базовими принципами роботи основних елементів апаратного забезпечення, розуміння основних тенденцій розвитку та фундаментальних принципів функціонування комп’ютерних систем. Предметом науки є склад комп’ютерів, структура процесорів, апаратна реалізація обчислень, основні інтерфейси та взаємодії компонентів обчислювальної системи, апаратне та програмне забезпечення комп’ютерних систем; структура комп’ютерних систем. Основні завдання науки. Після опанування дисципліни студент набуде знань з основних принципів роботи складних інформаційних систем, що зможе стати підґрунтям для застосування комп’ютеризованих технологій у практичній роботі в різних галузях економіки та менеджменту. Вивчення дисципліни надасть студенту необхідну теоретичну та практичну підготовку для освоєння типових технічних засобів сучасної комп’ютерної техніки. Місце науки в учбовому плані. Вивчення матеріалу дисципліни базується на знаннях з курсів "Операційні системи", "Фізика". Знання, отримані під час вивчення дисципліни «Архітектура обчислювальних систем», використовуються в курсах "Технологія програмування і створення програмних продуктів", "Комп'ютерні мережі (локальні, корпоративні, глобальні)", "Системи штучного інтелекту» бакалаврського циклу. Також знання, отримані студентами під час вивчення даної дисципліни, можуть бути корисними під час опанування матеріалів дисциплін магістерського рівня. Перелік компетенцій, яких набуде студент після опанування даної науки. Після опанування дисципліни студенти повинні бути здатні:
2. Тематичний план науки (дисципліни).
3. Зміст науки (дисципліни) за темами.
Тема 1. Фундаментальні принципи побудови комп’ютерів Поняття архітектури комп’ютера. Принцип універсальності. Історія розвитку персональних комп’ютерів. Представлення інформації в комп’ютері. Персональний комп’ютер фірми IBM. Принципи фон Неймана. Не нейманівські архітектури. Гарвардська комп’ютерна архітектура.
Тема 2. Фізичні основи представлення інформаціїв комп’ютерах Форми представлення інформації. Кодування цифрових сигналів. Двійкова, восьмирічна, шістнадцятирічна системи вирахування. Біти, байти, слова. Рівнобіжний і послідовний коди. Елементна база комп’ютерних систем. Елементи пам’яті, тригери, регістри. Лічильники. Оперативна пам’ять. Принципи запису і читання даних. Поняття адреси ОЗП або ПЗП.
Тема 3. Елементи і вузли комп’ютерної схемотехніки. Поняття елементів, вузлів і пристроїв комп'ютерної схемотехніки. Классифікація логічних елементів. Базові логічні елементи “І”, “АБО”,”І-НІ”,”АБО-НІ”. Тригери. Регістри. Лічільники. Шифратори та дешифратори. Загальна характеристика мультиплексорів. Компаратори. Схеми контролю. Суматори. Арифметико-логічні пристрої.Тема 4. Структура процесорів. Процесори архітектури CISC, RISC Апаратна структура мікропроцесора Intel. Апаратна структура мікропроцесора DEC та інших процесорів. Регістровий пул мікропроцесорів. Принципи побудови систем команд СISC і RISC. Архітектура сучасних мікроконтролерів. Мікроконтролери фірм Atmel. PIC — мікроконтролери з системою команд RISC. Особливості комп’ютерної арифметики. Математичні співпроцесори, принципи їх роботи. Реалізація арифметики чисел з рухомою точкою.
Тема 5. Модулі пам’яті. Принципи адресації та структура команд Архітектура оперативної та постійної пам’яті (ОЗП та ПЗП). Пристрої оперативної пам’яті. Види пам’яті. Логічна організація пам’яті. Основна пам’ять (conventional memory). Область верхньої пам’яті (UMA). Розширена пам’ять (extended memory ). Додаткова пам’ять (expended memory). Моделі пам’яті та моделі адресації. Проекція моделі адресації на структури команд. Динамічна та статична пам’ять. Модулі пам’яті на материнській платі. Кеш-пам’ять першого та другого рівнів. Логічне розподілення оперативної пам’яті: стандартна, EMS, UMA, HMA, XMS. Концепція віртуальної пам’яті. Принцип прямого доступу до пам’яті. Канали DMA. CMOS-пам’ять. Встановлена та доступна пам’ять. Конфігурування й оптимізація пам’яті адаптерів. Адресація великих бітових масивів. Фізична пам’ять. Модулі SIMM і DIMM. Швидкодія пам’яті.
Тема 6. Шини, слоти і плати адаптерів. Шина процесора, шина адреси і шина даних. Прості та мультиплексні шини. Шинні арбітри. Призначення слотів розширення. Шина PCI. Шина PCMCIA. Запобігання конфліктам через ресурси. Використання конфігура-ційної таблиці. Спеціальні плати. Системи типу Plag-and-Play. Порти введення/виведення. Система апаратних переривань і реалізація зв’язку с операційною системою.
Тема 7. Апаратні принципи комп’ютерної графіки
Стандарти відеокарт: CGA, EGA, HGC. Стандарт аналогових відеоадаптерів VGA, SVGA, XVGA. Характеристики відеоадаптерів. Програмно-апаратна акселерація. Відеопам’ять. Драйвери відеоадаптерів та їх ініціалізація. Цифрові й аналогові монітори. Характеристики моніторів. ЖКІ та плазменні монітори. Драйвери моніторів та їх ініціалізація. Принципи растрової та векторної графіки. Організація регістрів відеоадаптерів. Управління палітрами. Бітові плани (карти). Відеосторінки.
Тема 8. Фізичний рівень введення/виведення Порти введення/виведення. Система апаратних переривань і реалізація зв’язку с операційною системою. Пристрої введення. Типи клавіатур. Інтерфейси маніпуляторів MOUSE, Kbd. Універсальний інтерфейс PC/2. Контролери введення/виведення та доступу до пам’яті. Апаратний таймер. Засоби друкування тексту і зображення. Принцип роботи та конструкція принтерів, їх характеристики
Тема 9. Пристрої збереження даних. Організація пристроїв на магнітних носіях. Типи накопичувачів. Принцип роботи та конструкція накопичувачів на жорстких дисках. Типи вінчестерів (IDE, SCSI, MFM). Основні характеристики: ємність, швидкодія. Масиви магнітних дисків з надлишковістю (RAID). Організація запису даних та читання даних на оптичних носіях. Пристрої CD-ROM, принцип дії. Характеристики CD: швидкість передачі даних, якість зчитування. Накопичувачі CD-RW. Накопичувачі DVD. Магнітооптичні накопичувачі та їх характеристики. Формати оптичних дисків. Оптичні бібліотеки. Тема 10. Комп’ютерні інтерфейси та їх протоколи Цифрові інтерфейси. Паралельна передача даних. Типи паралельних інтерфейсів. Типи паралельних портів (стандартний, ЕРР, ЕСР). Стандарт IEEE 1284. Послідовна передача даних. Синхронізація передачі послідовних даних. Контроль парності. Послідовний інтерфейс RS-232. Послідовний порт USB. Паралельний інтерфейс LPT. Інтерфейс IDE. Інтерфейс SCSI. Інфрачервоний інтерфейс. Організація взаємодії пристроїв. Аналого-цифрове та цифро- аналогове перетворення інформації.
Тема 11. Мова ASSEMBLER. Поняття асемблера. Основні команди мови ASSEMBLER. Машинні команди процесора. Структура команд процесора. Таблиця основних команд. Принципи побудови асемблерних програм. Основні команди асемблера. Система переривань. Пул векторів переривань. Апаратні та програмні переривання. Система переривань процесорів Intel. Виклик програмного переривання на асемблері.
Тема 12. Основи програмування мовою Асемблера. Опис даних у програмах мовою Асемблера. Структура Асемблерної програми. Основні команди Асемблера та їх використання у програмах. Команди безумовного переходу. Команди умовного переходу. Управління циклом. Програмування розгалужень та циклів. Стек та регістри. Опис сегмента стека, начальна загрузка регістрів. Стекові команди. Процедури (підпрограми). Особливості реалізації рекурсивних процедур. Списки. Реалізація основних операцій над списками.
Тема 13. Багатопроцесорні архітектури Класифікація Фліна характеру паралелізму. Особливості реалізації взаємодії процесорів. Закон Амдала. Архітектура МРР. Архітектура СРР. Паралельні комп’ютери та реалізація систем програмування.
Тема 14. Сучасні тенденції розвитку архітектури ПК. Особливості архітектури багатоядерних процесорів; призначення та сутність функції Hyper Threading, особливості архітектури комп’ютерів фірми Аpple, особливості архітектури мобільних ПК, класифікація мобільних ПК стосовно особливостей їх функціонування.
4.Плани занять
4.1. Плани семінарських (практичних, лабораторних) занять для студентів денної форми навчання.
Плани практичних занять
Заняття 1. Фізичні основи представлення інформаціїв комп’ютерах Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати цифрові сигнали. - аналізувати системи кодування - переводити числа в двійкові, восьмирічні, шістнадцятирічні системи вирахування - використовувати способи обчислення арифметичних операцій для цілих чисел, чисел з фіксованою точкою та чисел з плаваючою точкою.
План заняття 1. Провести усне опитування, з'ясувати рівень засвоєння студентами термінів і понять цієї теми. 2. Виконати письмову контрольну роботу в аудиторії
Інформаційне забезпечення 1. Перелік основних термінів і понять теми, складаний в логічному порядку. 2. Варіанти завдань для письмової контрольної роботи.
Заняття 2. Елементи і вузли комп’ютерної схемотехніки. Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати логічні елементи. - використовувати базові логічні елементи - аналізувати схеми комп’ютерних вузлів
План заняття 1. Провести усне опитування, з'ясувати рівень засвоєння студентами термінів і понять цієї теми. 2. Виконати аналіз запропонованої викладачем схеми, побудованої на базових логічних елементах, трігерах, сумматорах.
Інформаційне забезпечення 1. Перелік основних термінів і понять теми, складаний в логічному порядку. 2. Схема комп’ютерного вузла для аналізу.
Заняття 3. Модулі пам’яті. Принципи адресації та структура команд
Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати моделі пам’яті та моделі адресації - аналізувати принципи прямого доступу до пам’яті - виявити недоліки і переваги різних типів пам’яті, модулів SIMM і DIMM.
План заняття 1. Провести усне опитування, з'ясувати рівень засвоєння студентами термінів і понять цієї теми. 2. Отримати уявлення о структурі адресного простору і принципах адресації основної пам’яті
Інформаційне забезпечення 1. Перелік основних термінів і понять теми, складаний в логічному порядку. 2. Програмне забезпечення, що дозволяє виводити на екран значення регістрів мікропроцессора та зміст участків основної пам’яті ПК.
Заняття 4. Шини, слоти і плати адаптерів. Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати шини сучасного персонального комп’ютера - використовувати конфігураційну таблицю. - виявити та виправити конфлікти апаратних ресурсів ПК. - класифікувати комп’ютерні інтерфейси та їх протоколи
План заняття 1. У формі семінару-дискусії провести обговорення ключових питань шинної архітектури ПК. 2. Виконати практичну роботу в комп’ютерному класі
Інформаційне забезпечення 1. Перелік питань для обговорення на семінарі. 2. Варіанти завдань для практичної роботи.
Заняття 5. Апаратні принципи комп’ютерної графіки
Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати стандарти відеоадаптерів VGA, SVGA, XVGA - аналізувати характеристики відеоадаптерів. - класифікувати стандарти моніторів ПК.
План заняття 1. У формі семінару-дискусії провести обговорення ключових питань та принципів комп’ютерної графіки. 2. Провести усне опитування, з'ясувати рівень засвоєння студентами термінів і понять цієї теми.
Інформаційне забезпечення 1. Перелік питань для обговорення на семінарі. 2. Перелік основних термінів і понять теми, складаний в логічному порядку.
Заняття 6. Фізичний рівень введення/виведення Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати пристрої введення-виводу інформації - налаштовувати систему апаратних переривань ПК - класифікувати засоби друкування тексту і зображення.
План заняття 1. У формі семінару-дискусії провести обговорення ключових питань пристроїв вводу-виводу сучасного ПК. 2. Виконати практичну роботу в комп’ютерному класі
Інформаційне забезпечення 1. Перелік питань для обговорення на семінарі. 2. Варіанти завдань для практичної роботи.
Заняття 7. Пристрої збереження даних. Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати типи вінчестерів (IDE, SCSI, MFM). - аналізувати принципи роботи та характеристики накопичувачів CD-RW, DVD. План заняття 1. У формі семінару-дискусії провести обговорення ключових питань пристроїв збереження даних ПК. 2. Провести усне опитування, з'ясувати рівень засвоєння студентами термінів і понять цієї теми. Інформаційне забезпечення 1. Перелік основних термінів і понять теми, складаний в логічному порядку.
Заняття 8. Основи програмування мовою Асемблера. Завдання. Сформулювати вміння: - самостійно писати елементарні програми на мові асемблер; - використовувати стандартні перериванні при написанні програм на мові асемблер. - використовувати асемблерні підпрограми; План заняття
Інформаційне забезпечення
Плани лабораторних занять
Лабораторна робота №1. Застосування систем счислення в ПК (4 години)
Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати цифрові сигнали. - аналізувати системи кодування - отримати навички переводення чисел в двійкові, восьмирічні, шістна-дцятирічні системи рахування - використовувати способи обчислення арифметичних операцій для цілих чисел, чисел з фіксованою точкою та чисел з плаваючою точкою. План заняття - Кодування і зберігання символьної інформації - символів і рядків. Кодування символів ASCII. - Кодування і зберігання цілих чисел. Двійкова, вісімкова і 16-тирична системи счислення. Перевод чисел з двійкової системи числення у вісімкову і шістнадцятиричну системи числення і назад. - Кодування і зберігання цілих чисел із знаком, прямою, зворотний і додатковий коди числа. - Складання і віднімання цілих чисел із знаком в додатковому коді. - Вивчення алгоритму перекладу чисел з десяткової в двійкову і двійково-десяткову системи числення і назад. Інформаційне забезпечення Персональний комп'ютер, підключений до мережі Інтернет.
Лабораторна робота №2. Вивчення будови материнської плати, процесора, пам’яті, системи живлення та системи охолодження ПК (4 години)
Мета роботи: освоїти прийоми визначення за допомогою програм тестування апаратного забезпечення комп'ютера, його характеристик і устаткування, що входять до складу обчислювальної техніки. Завдання. Сформулюваті вміння: сприяти формуванню умінь пошуку, відбору, аналізу і систематизації інформації; навчитися використовувати програми тестування; розвинути навики роботи з пристроями обчислювальної техніки. Інформаційне забезпечення Програми тестування ПК, персональний комп'ютер, підключений до мережі Інтернет.
Лабораторна робота №3. Вибір конфігурації ПК (4 години) Мета роботи: освоїти прийоми і технологію підбору основного і периферійного устаткування комп'ютера. Завдання роботи:Сформулюваті вміння: - сприяти формуванню умінь пошуку, відбору, аналізу і систематизації інформації; - виробити вміння підбирати конфігурацію персонального комп'ютера і обгрунтовувати зроблений вибір .
Інформаційне забезпечення Застосування MS| Office|, персональний комп'ютер, підключений до мережі Інтернет.
Лабораторна робота №4. Мова Ассемблера. Система команд.Команди переходів і організації циклів. (4 години) Мета роботи: закріплення навичок складання та налагодження програм мовою Асемблера. Завдання роботи. Сформулюваті вміння: - використання команд арифметичних операцій для реалізації лінійних алгоритмів, - використання команд переходів і організації циклів для реалізації обчислення нескладних функцій у відповідності з індивідуальним завданням. План заняття Індивідуальне завдання складається із трьох частин: 1) обчислення цілочисельних виразів; 2) організація умовних переходів; 3) організація циклів і робота з цілочисельними одномірними масивами. При виконанні кожної з перелічених частин завдання необхідно:
Формалізація забезпечує точність і детальність, які необхідні для повного розуміння процесу обчислення функції. Правильність синтаксису створеної програми підтверджується лістингом трансляції.
Інформаційне забезпечення Компілятор мови ассемблер|, персональний комп'ютер, підключений до мережі Інтернет.
4.2. ПЛАНИ КОНТАКТНИХ ЗАНЯТЬ ДЛЯ СТУДЕНТІВ ЗАОЧНОЇ ФОРМИ НАВЧАННЯ.
Контактне заняття № 1
Заняття 1. Фізичні основи представлення інформаціїв комп’ютерах Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати цифрові сигнали. - аналізувати системи кодування - переводити числа в двійкові, восьмирічні, шістнадцятирічні системи вирахування - використовувати способи обчислення арифметичних операцій для цілих чисел, чисел з фіксованою точкою та чисел з плаваючою точкою.
План заняття 1. Провести усне опитування, з'ясувати рівень засвоєння студентами термінів і понять цієї теми. 2. Виконати письмову контрольну роботу в аудиторії
Інформаційне забезпечення 1. Перелік основних термінів і понять теми, складаний в логічному порядку. 2. Варіанти завдань для письмової контрольної роботи.
Заняття 2. Елементи і вузли комп’ютерної схемотехніки. Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати логічні елементи. - використовувати базові логічні елементи - аналізувати схеми комп’ютерних вузлів
План заняття 1. Провести усне опитування, з'ясувати рівень засвоєння студентами термінів і понять цієї теми. 2. Виконати аналіз запропонованої викладачем схеми, побудованої на базових логічних елементах, трігерах, сумматорах.
Інформаційне забезпечення 1. Перелік основних термінів і понять теми, складаний в логічному порядку. 2. Схема комп’ютерного вузла для аналізу.
Контактне заняття № 2
Заняття 3. Модулі пам’яті. Принципи адресації та структура команд
Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати моделі пам’яті та моделі адресації - аналізувати принципи прямого доступу до пам’яті - виявити недоліки і переваги різних типів пам’яті, модулів SIMM і DIMM.
План заняття 1. Провести усне опитування, з'ясувати рівень засвоєння студентами термінів і понять цієї теми. 2. Отримати уявлення о структурі адресного простору і принципах адресації основної пам’яті
Інформаційне забезпечення 1. Перелік основних термінів і понять теми, складаний в логічному порядку. 2. Програмне забезпечення, що дозволяє виводити на екран значення регістрів мікропроцессора та зміст участків основної пам’яті ПК.
Заняття 4. Шини, слоти і плати адаптерів. Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати шини сучасного персонального комп’ютера - використовувати конфігураційну таблицю. - виявити та виправити конфлікти апаратних ресурсів ПК. - класифікувати комп’ютерні інтерфейси та їх протоколи
План заняття 1. У формі семінару-дискусії провести обговорення ключових питань шинної архітектури ПК. 2. Виконати практичну роботу в комп’ютерному класі
Інформаційне забезпечення 1. Перелік питань для обговорення на семінарі. 2. Варіанти завдань для практичної роботи.
Контактне заняття № 3
Заняття 5. Апаратні принципи комп’ютерної графіки
Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати стандарти відеоадаптерів VGA, SVGA, XVGA - аналізувати характеристики відеоадаптерів. - класифікувати стандарти моніторів ПК.
План заняття 1. У формі семінару-дискусії провести обговорення ключових питань та принципів комп’ютерної графіки. 2. Провести усне опитування, з'ясувати рівень засвоєння студентами термінів і понять цієї теми.
Інформаційне забезпечення 1. Перелік питань для обговорення на семінарі. 2. Перелік основних термінів і понять теми, складаний в логічному порядку.
Заняття 6. Фізичний рівень введення/виведення Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати пристрої введення-виводу інформації - налаштовувати систему апаратних переривань ПК - класифікувати засоби друкування тексту і зображення.
План заняття 1. У формі семінару-дискусії провести обговорення ключових питань пристроїв вводу-виводу сучасного ПК. 2. Виконати практичну роботу в комп’ютерному класі
Інформаційне забезпечення 1. Перелік питань для обговорення на семінарі. 2. Варіанти завдань для практичної роботи.
Контактне заняття № 4
Заняття 7. Пристрої збереження даних. Завдання. Сформулювати вміння: - класифікувати типи вінчестерів (IDE, SCSI, MFM). - аналізувати принципи роботи та характеристики накопичувачів CD-RW, DVD. План заняття 1. У формі семінару-дискусії провести обговорення ключових питань пристроїв збереження даних ПК. 2. Провести усне опитування, з'ясувати рівень засвоєння студентами термінів і понять цієї теми.
Інформаційне забезпечення 1. Перелік основних термінів і понять теми, складаний в логічному порядку.
Заняття 8. Основи програмування мовою Асемблера. Завдання. Сформулювати вміння: - самостійно писати елементарні програми на мові асемблер; - використовувати стандартні перериванні при написанні програм на мові асемблер. - використовувати асемблерні підпрограми;
План заняття
Інформаційне забезпечення
4.3. ПЛАНИ НАВЧАЛЬНОЇ РОБОТИ ДЛЯ СТУДЕНТІВ ЗАОЧНОЇ ФОРМИ НАВЧАННЯ В МІЖСЕСІЙНИЙ ПЕРІОД. У міжсесійний період студент заочної форми навчання виконує індивідуальні лабораторні роботи, які включають відповіді на теоретичні питання. Захист студентом лабораторних робіт проводиться під час «Дня заочника» за графіком. Крім того, у міжсесійний період студент заочної форми навчання виконує індивідуальне завдання за вибором: готує реферат (аналітичний огляд наукових публікацій) з визначеної теми або бере участь у науково-дослідній роботі. Захист індивідуального завдання студентом проводиться під час «Дня заочника» за графіком.
Лабораторна робота №1. Вибір конфігурації ПК (4 години) Мета роботи: освоїти прийоми і технологію підбору основного і периферійного устаткування комп'ютера. Завдання роботи:Сформулюваті вміння: - сприяти формуванню умінь пошуку, відбору, аналізу і систематизації інформації; - виробити вміння підбирати конфігурацію персонального комп'ютера і обгрунтовувати зроблений вибір .
Інформаційне забезпечення Застосування MS| Office|, персональний комп'ютер, підключений до мережі Інтернет. Лабораторна робота №2. Мова Ассемблера. Система команд.Команди переходів і організації циклів. (4 години) Мета роботи: закріплення навичок складання та налагодження програм мовою Асемблера. Завдання роботи. Сформулюваті вміння: - використання команд арифметичних операцій для реалізації лінійних алгоритмів, - використання команд переходів і організації циклів для реалізації обчислення нескладних функцій у відповідності з індивідуальним завданням. План заняття Індивідуальне завдання складається із трьох частин: 4) обчислення цілочисельних виразів; 5) організація умовних переходів; 6) організація циклів і робота з цілочисельними одномірними масивами. При виконанні кожної з перелічених частин завдання необхідно:
Формалізація забезпечує точність і детальність, які необхідні для повного розуміння процесу обчислення функції. Правильність синтаксису створеної програми підтверджується лістингом трансляції.
Інформаційне забезпечення Компілятор мови ассемблер|, персональний комп'ютер, підключений до мережі Інтернет.
5. САМОСТІЙНА РОБОТА СТУДЕНТІВ Самостійна робота студента забезпечується системою навчально-методичних засобів: навчальним посібником, навчально-методичним посібником для самостійного вивчення дисципліни, методичними матеріалами щодо змісту та організації самостійної роботи студентів, поточного і підсумкового контролю їх знань. Для самостійного вивчення матеріалу програмою дисципліни передбачено виконання завдань, обсяг і зміст яких охоплює основні питання усіх тем. По кожній темі студент зобов'язаний виконати усі завдання теми, скласти звіт і захистити його на персональному комп'ютері якщо це входить до плану заняття. Методичні вказівки до вивчення дисципліни розміщені на сервері університету. Самостійна робота студента над дисципліною полягає в опануванні теоретичного матеріалу курсу, розв'язанні задач. Перелік завдань для самостійної роботи, форми самостійної роботи студента, види семінарських (практичних, лабораторних) занять, та кількість балів, які можна отримати за виконання завдань з СРС наведено у карті самостійної роботи студентів. 6. СИСТЕМА ПОТОЧНОГО І ПІДСУМКОВОГО КОНТРОЛЮ ЗНАНЬ. 6.1. КАРТА САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ СТУДЕНТА з науки (дисципліни) «Архітектура обчислювальних систем» галузі знань «Інформаційні технології » спеціальність 124 - «Системний аналіз» Денна форма навчання
* Види семінарських (практичних, лабораторних занять) затверджуються робочою навчальної програми науки (дисципліни). ** Кількість модульних (контрольних) робіт з однієї науки (дисципліни) визначає кафедра. За семестр не повинно проводитись більше 2-х модульних (контрольних) робіт. *** За рішенням кафедри студентам, які брали участь у позанавчальній науковій діяльності — в роботі конференцій, підготовці наукових публікацій тощо — можуть присуджуватись додаткові бали за поточну успішність, але не більше 10 балів.
Порядок поточного оцінювання знань
Завданням поточного контролю є перевірка розуміння та засвоєння певного матеріалу, вироблених навичок проектування та створення прикладних програм. Оцінювання знань студентів проводиться у трьох напрямах: 1. Контроль систематичності та активності роботи на практичних, лабораторних заняттях. 2. Контроль виконання завдань для самостійного опрацювання. 3. Контроль виконання завдань модульних контрольних робіт.
Контроль систематичності та активності роботи
При контролі систематичності та активності роботи студентів оцінці підлягає, активність та рівень знань при виконанні завдань на практичних заняттях; результати виконання і захисту лабораторних робіт, експрес-контроль. На кожному практичному занятті студенти виконують контрольну роботу (експрес-контроль) – п’ять контрольних робіт по одному запитанню у кожній. Відповіді на запитання оцінюються у 2 бали, 1 або 0 балів. 2 бали - студент дає теоретично вірну відповідь на запитання; вкладається у відведений час; грамотно і акуратно оформляє завдання. 1 бали - студент дає теоретично вірну відповідь на запитання, але ним допущені незначні помилки у формулюванні терміні, розрахунків; вкладається у відведений час; грамотно і акуратно оформляє завдання. 0 балів - студент дає неправильну відповідь, допускає грубі помилки.
Контроль за виконанням лабораторних робіт
Протягом семестру студенти повинні виконати чотири лабораторні роботи. Під час захисту лабораторної роботи рівень знань оцінюється у 5 балів, 2 або 0 балів. Порядок оцінювання наступний: – якщо виконана лабораторна робота грамотно і акуратно оформлена, під час захисту лабораторної роботи студент дає вірні відповіді на запитання, демонструє знання підручників, посібників, викладає в логічній послідовності теоретичний матеріал – 5 балів; – якщо виконана лабораторна робота грамотно і акуратно оформлена, під час захисту лабораторної роботи студент дає вірні відповіді на запитання, демонструє знання підручників, посібників але ним допущені незначні помилки у формуванні термінів, категорій, розрахунків – 2 балів; – якщо лабораторна робота не виконана або виконана лабораторна робота не оформлена відповідним чином або студент дає невірні відповіді на запитання, демонструє незнання підручників, посібників, допускає помилки у формуванні термінів, категорій, розрахунків – 0 балів. Контроль систематичності та активності роботи у семестрі: – лабораторні роботи - 5 балів; – експрес-контроль - 2 бали; – разом - 35 балів.
Контроль за виконанням модульних завдань При виконанні завдань модульних контрольних робіт оцінюванню підлягають теоретичні знання та практичні навички, яких набули студенти після опанування матеріалу дисципліни. Протягом семестру проводиться один модульний контроль рівня засвоєння знань студентами. Модульні контрольні завдання містять теоретичні питання і задачі на програмування. Контрольні завдання складені з урахуванням вимоги однакової складності для всіх студентів. Модульний контроль містить 5 завдань. Відповідь на кожне питання модульного контролю оцінюється у 2 бали, 1 або 0 балів. Загальна сума балів складає 10 балів.
Контроль за виконанням завдань для самостійного опрацювання При контролі виконання завдань для самостійного опрацювання оцінці підлягає самостійне опрацювання окремих питань та виконання самостійної індивідуальної роботи. Протягом семестру виконується одна обов'язкова самостійна індивідуальна робота, яка оцінюється у 5, 2 або 0 балів. Порядок оцінювання самостійних індивідуальних робіт наступний: – якщо виконана самостійна індивідуальна робота грамотно і акуратно оформлена, під час захисту самостійної індивідуальної роботи студент дає вірні відповіді на запитання, демонструє знання підручників, посібників, викладає в логічній послідовності теоретичний матеріал – 5 балів; – якщо виконана самостійна індивідуальна робота грамотно і акуратно оформлена, під час захисту самостійної індивідуальної роботи студент дає вірні відповіді на запитання, демонструє знання підручників, посібників але ним допущені незначні помилки у формуванні термінів, категорій, розрахунків – 2 балів; – якщо самостійна індивідуальна робота не виконана або виконана самостійна індивідуальна робота не оформлена відповідним чином або студент дає невірні відповіді на запитання, демонструє незнання підручників, посібників, допускає помилки у формуванні термінів, категорій, розрахунків – 0 балів. У продовж семестру, здійснюється оцінювання виконання студентом завдань на самостійне опрацювання, які обираються ним довільно. До таких завдань відносяться:
Кожне з завдань оцінюється у 5 балів. Студенту дозволяється обрати лише одне завдання на свій власний розсуд. Зокрема порядок оцінювання рефератів наступний: – якщо виконаний реферат грамотно і акуратно оформлений та був поданий з відповідною доповіддю в аудиторії – 5 балів; – якщо виконаний реферат грамотно і акуратно оформлений та був поданий без відповідної доповіді в аудиторії – 2 балів; – якщо виконаний реферат не оформлений відповідним чином але був поданий з відповідною доповіддю в аудиторії – 2 балів; – якщо реферат не виконано або виконаний реферат не оформлений відповідним чином і не доповідався в аудиторії – 0 балів.
Порядок підсумкового оцінювання знань Оцінювання знань студентів у третьому семестрі здійснюється виключно за результатами поточної успішності. Підсумковий бал за результатами поточної успішності складається із суми балів, які студент отримав на протязі семестру за виконання завдань та відповіді на практичних та лабораторних заняттях, виконання завдань для самостійної роботи, виконанням модульних контрольних робіт. Поточна успішність в третьому та четвертому семестрі оцінювається в діапазоні від 0 до 50 балів. В разі невиконання певних завдань поточного контролю з об’єктивних причин, студенти мають право, за дозволом декана, скласти їх до останнього заняття. Оцінки за різні види поточної роботи студентів фіксуються викладачем в журналах академічних груп. Підсумковий бал за результатами поточної успішності оформлюється під час останнього заняття відповідного семестру, а на заочній формі навчання - за розкладом екзаменаційно-лабораторних сесій. Результати поточної успішності студентів у кожному семестрі фіксуються на останньому занятті у відомості обліку поточної і підсумкової успішності дисципліни. Підсумкова оцінка формується шляхом складання набраних балів та переведенням отриманого результату до 2-ох бальної системи та шкали за системою ECTS (European Credit Transfer System) за схемою:
6.2. Карта самостійної роботи студента освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавр (магістр) з науки (дисципліни) «Архітектура обчислювальних систем» галузь знань «Інформаційні технології » спеціальність 124 - «Системний аналіз» Заочна форма навчання
* За рішенням кафедри студентам, які брали участь у позанавчальній науковій діяльності — участь у конференції, підготовці наукових публікацій тощо — можуть присуджуватись додаткові бали за поточну успішність, але не більше 10 балів.
Завдання для поточного контролю знань студентів заочної форми навчання Завданням поточного контролю є перевірка розуміння та засвоєння певного матеріалу, вироблених навичок проектування та створення прикладних програм. Об'єктами поточного контролю знань студентів є:
Контроль систематичності та активності роботи При контролі систематичності та активності роботи студентів оцінці підлягає, активність та рівень знань при виконанні завдань на практичних заняттях; результати виконання і захисту лабораторних робіт, експрес-контроль. На кожному практичному занятті студенти виконують контрольну роботу (експрес-контроль) – п’ять контрольних робіт по одному запитанню у кожній. Відповіді на запитання оцінюються у 2 бали, 1 або 0 балів. 2 бали - студент дає теоретично вірну відповідь на запитання; вкладається у відведений час; грамотно і акуратно оформляє завдання. 1 бали - студент дає теоретично вірну відповідь на запитання, але ним допущені незначні помилки у формулюванні терміні, розрахунків; вкладається у відведений час; грамотно і акуратно оформляє завдання. 0 балів - студент дає неправильну відповідь, допускає грубі помилки.
Контроль за виконанням лабораторних робіт Протягом семестру студенти повинні виконати дві лабораторні роботи. Під час захисту лабораторної роботи рівень знань оцінюється у 5 балів, 2 або 0 балів. Порядок оцінювання наступний: – якщо виконана лабораторна робота грамотно і акуратно оформлена, під час захисту лабораторної роботи студент дає вірні відповіді на запитання, демонструє знання підручників, посібників, викладає в логічній послідовності теоретичний матеріал – 20 балів; – якщо виконана лабораторна робота грамотно і акуратно оформлена, під час захисту лабораторної роботи студент дає вірні відповіді на запитання, демонструє знання підручників, посібників але ним допущені незначні помилки у формуванні термінів, категорій, розрахунків – 10 балів; – якщо лабораторна робота не виконана або виконана лабораторна робота не оформлена відповідним чином або студент дає невірні відповіді на запитання, демонструє незнання підручників, посібників, допускає помилки у формуванні термінів, категорій, розрахунків – 0 балів. Контроль систематичності та активності роботи у семестрі: – лабораторні роботи - 20 балів; – експрес-контроль - 15 балів; – разом - 35 балів.
Контроль за виконанням аудиторної контрольної роботи При виконанні завдань аудиторної контрольної роботи оцінюванню підлягають теоретичні знання та практичні навички, яких набули студенти після опанування матеріалу дисципліни. Протягом семестру проводиться одна аудиторна контрольна робота рівня засвоєння знань студентами. Аудиторна контрольна робота містять теоретичні питання і задачі на програмування. Контрольні завдання складені з урахуванням вимоги однакової складності для всіх студентів. Аудиторна контрольна робота містить 5 завдань. Відповідь на кожне питання оцінюється у 2 бали, 1 або 0 балів. Загальна сума балів складає 10 балів.
Контроль за виконанням завдань для самостійного опрацювання При контролі виконання завдань для самостійного опрацювання оцінці підлягає самостійне опрацювання окремих питань та виконання самостійної індивідуальної роботи. Протягом семестру виконується одна обов'язкова самостійна індивідуальна робота, яка оцінюється у 5 балів. Порядок оцінювання самостійної індивідуальної роботи наступний: – якщо виконана самостійна індивідуальна робота грамотно і акуратно оформлена, під час захисту самостійної індивідуальної роботи студент дає вірні відповіді на запитання, демонструє знання підручників, посібників, викладає в логічній послідовності теоретичний матеріал – 5 балів; – якщо виконана самостійна індивідуальна робота грамотно і акуратно оформлена, під час захисту самостійної індивідуальної роботи студент дає вірні відповіді на запитання, демонструє знання підручників, посібників але ним допущені незначні помилки у формуванні термінів, категорій, розрахунків – 2 балів; – якщо самостійна індивідуальна робота не виконана або виконана самостійна індивідуальна робота не оформлена відповідним чином або студент дає невірні відповіді на запитання, демонструє незнання підручників, посібників, допускає помилки у формуванні термінів, категорій, розрахунків – 0 балів. У продовж семестру, здійснюється оцінювання виконання студентом завдань на самостійне опрацювання, які обираються ним довільно. До таких завдань відносяться:
Кожне з завдань оцінюється у 5 балів. Студенту дозволяється обрати лише одне завдання на свій власний розсуд. Зокрема порядок оцінювання рефератів наступний: – якщо виконаний реферат грамотно і акуратно оформлений та був поданий з відповідною доповіддю в аудиторії – 5 балів; – якщо виконаний реферат грамотно і акуратно оформлений та був поданий без відповідної доповіді в аудиторії – 2 балів; – якщо виконаний реферат не оформлений відповідним чином але був поданий з відповідною доповіддю в аудиторії – 2 балів; – якщо реферат не виконано або виконаний реферат не оформлений відповідним чином і не доповідався в аудиторії – 0 балів. Типовий перелік тем рефератів збігається з тематикою рефератів студентів денної та вечірньої форм навчань.
6.3. Приклади типових завдань, що виносяться на екзамен. Іспиту для даної дисципліни не передбачено
7. Рекомендована література (основна і додаткова)
Основна
Додаткова
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||