Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
25
Добавлен:
05.06.2015
Размер:
940.35 Кб
Скачать

Факультет «Автоматизация и управление»

д

Кафедра «Автоматика и процессы управления»

МОСКОВСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ Рабочая тетрадь по дисциплине

«МОСКОВСКИЙ АВТОМЕХАНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ»

Информатика (2 семестр)

[Информационные технологии (2 семестр)]

студента

_____________________________________________

фамилия

_____________________________________________

имя

_____________________________________________

отчество

группы: _________________________

Индивидуальный код студента:

 

 

 

 

-

 

 

-

 

 

-

 

 

 

год поступления

 

номер студенческого билета

Москва, 2012

УДК 681.3.06(072) 6Н1

Рабочая тетрадь по дисциплине «Информатика (2 Семестр)» /

Сост.: Т.Т. Идиатуллов, А.А. Агафонов – М., МГМУ «МАМИ», 2012.

С о с т а в и т е л и Кандидат физико-математических наук

Т.Т. Идиатуллов Ассистент А.А. Агафонов

О т в е т с т в е н н ы й р е д а к т о р заведующий кафедрой «Автоматика и процессы управления»

кандидат технических наук, профессор В.И. Харитонов

Р е ц е н з е н т Кандидат технических наук, доцент

А.И. Макаров

©Т.Т. Идиатуллов, А.А. Агафонов, 2012

©МГТУ «МАМИ», Кафедра «Автоматика и ПУ», 2012

2

О т м е т к и о в ы п о л н е н и и

Наименование работы

Вариант

Допуск

Защита

Примечание

 

 

 

 

 

 

 

Лабораторные работы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лабораторная работа № 1 (2.1.1)

 

 

 

 

 

Автоматизация работы в MsExcel на VBA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лабораторная работа № 2 (2.1.2)

 

 

 

 

 

Обработка данных электронных таблиц на VBA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Лабораторная работа № 3 (2.1.3)

 

 

 

 

 

Сложные типы данных. Функции. Формы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Лабораторная работа № 4 (2.1.4)

 

 

 

 

 

Работа с текстовыми файлами. Компоненты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Лабораторная работа № 5 (2.1.5)

 

 

 

 

 

Применение баз данных в приложениях VBA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

Лабораторная работа № 6* (2.1.6)

 

 

 

 

 

Передача данных в вычислительных сетях

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

Лабораторная работа № 7 (3.1.1)

 

 

 

 

 

Разработка GUI приложений на C#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

Лабораторная работа № 8 (3.1.2)

 

 

 

 

 

Разработка систем управления ТП

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетно-графические работы

 

 

 

 

 

 

 

 

9

Расчетно-графическая работа № 1

 

 

 

 

 

Разработка системы доступа к данным на VBA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

Расчетно-графическая работа № 2

 

 

 

 

 

Разработка функциональной модели АСУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольные мероприятия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дата

Балл

Подпись

Комментарий

 

 

 

 

 

 

12

Контрольная работа № 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

Контрольная работа № 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

Контрольная работа № 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

Контрольная работа № 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

Контрольная работа № 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

Контрольная работа № 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итог работы в семестре

 

Допуск

 

 

Оценка (0 – 20), Подпись

 

Дата, Подпись

 

 

 

 

 

 

 

3

С О Д Е Р Ж А Н И Е

 

№ Наименование

Стр.

Правила работы с тетрадью . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

Общая информация о дисциплине . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7

Общие рекомендации по выполнению лабораторных работ . . . . . . . . . . .

8

Общие рекомендации по выполнению расчетно-графических работ . . . .

10

Рекомендации по подготовке к текущему контролю ((тестированию

10

и письменным контрольным работам)) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 

Рекомендации по учету успеваемости при подготовке к экзамену . . . . .

13

Раздел 1. Разработка приложений в IDE VBA for Excel. . . . . . . . . . . . . . .

15

Рекомендации по самоподготовке по разделу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15

Лабораторная работа № 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

16

Лабораторная работа № 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

18

Лабораторная работа № 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

20

Лабораторная работа № 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

23

Лабораторная работа № 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

26

Лабораторная работа № 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

29

Рекомендации к выполнению расчетно-графической работы № 1 . . . .

32

Раздел 2. Проектирование информационных управляющих систем . . . .

32

Рекомендации к выполнению расчетно-графической работы № 2 . . . .

32

Раздел 3. Разработка приложений с использованием языка C# . . . . . . . .

33

Лабораторная работа № 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

33

Лабораторная работа № 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

36

Рекомендации по подготовке к итоговому контролю . . . . . . . . . . . . . . . .

39

Список рекомендуемой литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

40

4

Правила работы с тетрадью

Рабочая тетрадь по дисциплине «Информатика (2 семестр)» [Информационные технологии (2 семестр)] предназначена для организации самостоятельной,

практической и лабораторной работы студентов во втором семестре изучения данной дисциплины.

Перед началом использования тетрадь должна быть заполнена на титульном листе, то есть должны быть указаны данные ее владельца (Ф.И.О., группа, код).

Если тетрадь готовится самостоятельно (распечатывается с электронного носителя), то листы тетради необходимо скрепить в брошюру в правильном порядке путем сшивания (нитью или центральными скобами) или склеиванием листов. При использовании тетрадь (включая добавленные листы) не должна распадаться на фрагменты.

Рабочая тетрадь содержит рекомендации по подготовке к аудиторной и самостоятельной работе. Кроме того, в тетради представлены материалы по подготовке к текущим и итоговым контрольным мероприятиям (тестированию и экзамену) и список рекомендуемой литературы. При этом применение рабочей тетради не исключает использование методических указаний по лабораторному практикуму по дисциплине, изучение учебной литературы и пособий для самоподготовки к контролю знаний. Список рекомендуемой к изучению литературы приведен в соответствующем разделе. Структура рабочей тетради согласована с методическими указаниями к выполнению лабораторных работ и учебным планом дисциплины.

Рабочая тетрадь содержит материалы по курсу трех основных типов:

Рекомендации по подготовке к занятиям, контрольным мероприятиям и самостоятельной работе, которые организованы как указания по изучаемому содержанию дисциплины, в том числе с контрольными вопросами и краткими опорными конспектами лекций.

Материалы для практических занятий и расчетно-графических работ, которые организованы в виде пошагового руководства по выполнению некоторых действий. Описания практических занятий содержат небольшой фрагмент теоретического материала дисциплины, а также могут включать раздел для контроля и записи результатов работы.

Указания по выполнению лабораторной работы, представленные в виде

5

частично заполненного бланка для записи отчета по выполненной работе.

Каждая лабораторная работа считается выполненной только при наличии отметки преподавателя о степени и качестве выполнения задания, подтвержденных его подписью на странице с индивидуальным заданием. Эта же отметка должна дублироваться на листе оценивания. Данные из этого листа используются позднее для выставления общей оценки по работе в семестре, которая служит основанием для допуска к итоговым испытаниям (зачету и экзамену) и может быть учтена в итоговой оценке.

Перед началом использования рабочая тетрадь должна быть обязательно подписана, сброшюрована и сшита. Любые нарушения целостности рабочей тетради могут привести к требованию преподавателя о повторном выполнении всех лабораторных, расчетно-графических и контрольных работ.

Специальный блок «Индивидуальное задание» в начале бланка лабораторной работы заполняется вклеиванием или переписыванием бланка индивидуального задания, полученного у преподавателя. Номер полученного варианта переносится студентом в соответствующее поле листа оценивания.

Рабочая тетрадь заполняется шариковой, гелевой или чернильной ручкой, по-

возможности, без использования штрих-корректоров или других средств коррекции рукописного текста.

При недостатке отведенного свободного места для записи хода или результатов выполнения лабораторной либо расчетно-графической работы, в рабочую тетрадь можно вклеить листы писчей бумаги, которые целиком, либо в сложенном состоянии не превосходят формат листов самой тетради. Подобным же методом в состав тетради студент может добавить к отчету результаты вывода программ,

распечатку листингов, диаграмм или графиков. Использование канцелярских скрепок или металлических скоб (степлера) для включения дополнительных листов в рабочую тетрадь является нежелательным. В любом случае, должна обеспечиваться неразъемность тетради, включая все добавленные в нее материалы.

Несмотря на то, что результаты контрольных работ и текущего тестирования сохраняются в отдельных ведомостях и базе данных системы тестирования,

студенту рекомендуется переносить эти данные в рабочую тетрадь, чтобы иметь возможность отслеживать свою успеваемость в течение учебного семестра.

6

Общая информация о дисциплине

Дисциплина «Информатика (Информационные технологии)» изучается студентами в течение двух первых семестров обучения и является базовой для освоения широкого спектра учебных курсов по техническим специальностям.

В соответствии с государственными образовательными стандартами эта дисциплина может быть включена в цикл математических и общих естественно-

научных дисциплин или в цикл общепрофессиональных дисциплин учебных планов специальностей (направлений подготовки).

Изучение данной дисциплины опирается на знание студентами основ математики, физики и информатики из программы средней школы, а также некоторых разделов алгебры, логики и начал анализа, изучаемых в высших учебных заведениях технического и экономического профиля.

Дисциплина «Информатика» совместно с другими дисциплинами учебных планов направлена на подготовку квалифицированных специалистов, умеющих грамотно и эффективно использовать компьютерные технологии для решения конкретных профессиональных задач.

Календарный план второго семестра приведен в таблице 1.

Таблица 1 Календарный план дисциплины

Темы занятий и основные

 

Темы лабораторных, контрольных и

недели

 

вопросы лекций

 

расчетно-графических работ

 

1-2

Простые,

составные

и

Обработка составных и пользовательских типов

 

пользовательские типы данных в VBA.

данных и управление хост-приложением с

 

Подпрограммы, процедуры и функции.

использованием

VBA.

Обработка

данных

 

Передача параметров в процедуры и

пользователя

с

использованием процедурного

 

функции

и

возврат

результатов

подхода. Использование функций-оберток для

 

обработки. Создание и использование

построения

инструментов

взаимодействия с

 

пользовательских форм.

 

 

пользователем. Использование форм для

 

 

 

 

 

 

интерактивного взаимодействия с пользователем.

3-4

Работа с файлами и файловой

Обработка данных электронных таблиц с

 

системой. Файлы последовательного и

использованием внешних файлов для хранения

 

произвольного

доступа.

Расширение

информации и вывода отчетов. Встраивание

 

функциональности пользовательских

дополнительных компонент и управление их

 

форм с

использованием сторонних

поведением

для

отображения пользовательских

 

компонент.

 

 

 

данных и обеспечения расширенного ввода.

 

5-6

Работа с базами данных в VBA.

Статистическая обработка данных измерений в

 

Использование запросов и элементов

VBA с использованием СУБД и инструментов

 

управления

информированных

о

визуализации данных.

 

 

 

данных.

Сочетание

различных

 

 

 

 

 

 

подходов к хранению данных. XML.

 

 

 

 

 

 

7

7-8

 

Методы проектирования информа-

Разработка системы обработки данных с

 

ционных

систем

 

(IDEF,

UML).

использованием объектного подхода. Разработка

 

Графические

языки

моделирования.

системы

управления визуальным

объектом

 

Реализация

 

объектного

подхода к

(виртуальным технологическим процессом) и

 

описанию информационных систем.

контроля его состояния с использованием

 

 

CRC-метод.

Объектно-ориенти-

объектного подхода к проектированию приложений.

 

рованное

 

 

программирование.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Свойства, методы и события.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9-10

 

Основы построения программных

Разработка распределенной системы обработки

 

систем, предназначенных для работы

данных для локальной вычислительной сети на

 

в

сетях

 

передачи

данных.

основе клиент-серверной технологии

 

 

 

 

Организация

распределенных

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

локальных

 

вычислительных

сетей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Протоколы обмена данными. Клиент-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

серверная архитектура ИС.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11-12

 

Создание кроссплатформенных

Разработка GUI приложений для обработки

 

приложений.

Среда

dotNET

и

данных на языке C#.

 

 

 

 

 

концепция

 

контролируемого

кода.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Применение

dotNET

Framework

для

 

 

 

 

 

 

 

 

 

создания

 

приложений.

 

Язык

 

 

 

 

 

 

 

 

 

программирования

 

С#.

Объектный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

подход к разработке ПО. Объекты-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

переменные, структуры, операторы,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

управляющие конструкции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13-14

 

Использование С# для разработки

Разработка

интерактивной системы

обработки

 

приложений. Файловый ввод-вывод,

пользовательской

информации

обработки

и

 

взаимодействие с базами данных и

хранения данных на С# с использованием файлов

 

клиент-серверные

 

 

технологии.

и БД.

 

 

 

 

 

 

 

 

Создание

насыщенных

приложений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для Internet.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15-16

 

Технологии

 

 

построения

Разработка

интерфейса

автоматизированного

 

компьютеризированных

комплексов

управления технической системой на C# с

 

управления техническими системами.

использованием

специализированных

библиотек

 

Технологии

 

взаимодействия

 

с

для обмена данными с микроконтроллерами.

 

 

управляющими

 

 

модулями

 

 

 

 

 

 

 

 

 

технологического

оборудования

на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

базе микропроцессоров.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17-18

 

Основы

 

 

интеллектуальных

Разработка

 

интерактивной

мехатронной

 

алгоритмов

 

обработки

данных.

системы, прототипа промышленного робота,

 

Распознавание образов.

 

 

 

системы

интерактивного

взаимодействия

с

 

 

Особенности

полного

цикла

окружающей средой.

 

 

 

 

 

разработки

 

систем

автоматического

 

 

 

 

 

 

 

 

 

управления.

Методы

подготовки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нормативной

 

и

 

технической

 

 

 

 

 

 

 

 

 

документации по проектам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общие рекомендации по выполнению лабораторных работ

Лабораторный практикум по дисциплине «Информатика» выполняется в учебных аудиториях, оборудованных вычислительной техникой с установленным программным обеспечением для работы с текстовыми документами, электронными таблицами и базами данных, а также инструментальными средами для разработки программного обеспечения. В частности, на рабочих местах должно быть развернуты операционные системы Windows и Linux, файловые менеджеры,

архиваторы, офисное программное обеспечение с включенной средой VBA, IDE

8

Visual Studio (C#) или аналоги. Рекомендуется максимально использовать возможности виртуализации и терминальных решений, для повышения контролируемости рабочей среды используемых компьютеров.

Поскольку часть работ студенту придется выполнять внеаудиторно (на домашнем ПК), а некоторые задания экспериментального характера могут нанести вред работоспособности компьютера, то слушателям также рекомендуется рассмотреть возможность развертывания на своих персональных компьютерах виртуальных машин с необходимым программным обеспечением.

Выполнение лабораторной работы включает в себя четыре фазы:

Самостоятельная (теоретическая) подготовка к лабораторной работе.

Получение задания и допуска к лабораторной работе.

Выполнение лабораторной работы на ПК и лабораторном стенде.

Подготовка отчета.

Защита результатов и отчета по лабораторной работе.

Выполнение каждой фазы соответствующим образом отмечается преподавателем в рабочей тетради студента и в журнале учета успеваемости.

Поэтому наличие рабочей тетради является обязательным условием прохождения лабораторного практикума. Рабочая тетрадь должна быть обязательно сброшюрована с начала семестра для избегания недоразумений с подтверждением авторства работы. Все дополнительные листы (листинги программ, вывод результатов работы программ) должны быть вклеены в рабочую тетрадь.

Поскольку в курс дисциплины «Информатика» включен достаточно большой объем лабораторных, домашних и расчетно-графических работ, то слушателям рекомендуется следовать графику их выполнения и защиты, в противном случае преподаватель имеет право отказаться принимать работу либо выдать задание на последующие работы вплоть до конца семестра, что может привести к трудности получения допуска на прохождение контрольного мероприятия в конце семеста

(зачета или экзамена). Типовой интервал времени, выделяемый на выполнение работы – две или четыре недели после выдачи индивидуального задания.

9

Общие рекомендации по выполнению расчетно-графических работ

Отчетные расчетно-графические работы (РГР) по курсу выполняются для подтверждения уровня освоения всего практического материала дисциплины

«Информатика».

Расчетно-графическая работа выполняется студентом во внеурочное время и в учебной аудитории в свободное от выполнения лабораторных работ время.

В отличие от лабораторной работы, отчет по РГР готовится на отдельных листах со своим титульным листом и подшивается к рабочей тетради в качестве ее приложения. При оформлении отчета по РГР необходимо руководствоваться ГОСТ

7.32-2001 «Отчет о научно-исследовательской работе» и рекомендациями по выполнению РГР. Индивидуальное задание на РГР и отметки о выполнении вносятся в рабочую тетрадь в общем порядке.

Рекомендации по текущему контролю знаний и успеваемости

Текущий контроль по дисциплине «Информатика (Информационные технологии)» осуществляется с помощью контрольных мероприятий (тестирований и письменных контрольных работ), оценивании выполнения практических,

лабораторных и расчетно-графических работ, а также индивидуальной оценки студента преподавателем.

Выполнение заданий лабораторных и расчетно-графических работ, равно как и посещение практических занятий, является важным элементом подготовки к мероприятиям текущего контроля, поскольку содержание контрольных работ и вариантов тестовых сборок согласовано с учебным планом. Контрольные работы

(тестирование) проводятся всегда после соответствующих по тематике лекций и перед лабораторно-практическими занятиями, а тематические планы текущего тестирования соответствуют календарному плану лекционного курса и самостоятельной работы. Кроме того, полнота выполнения индивидуальных заданий для лабораторных и расчетно-графических работ, может служить основанием для допуска к очередному контрольному мероприятию. Всего в учебном плане семестра предусмотрено шесть текущих контрольных работы

(тестирования) и один завершающий (итоговый) тест. Результаты завершающего теста могут служить основанием для допуска к итоговому экзамену. Кроме того,

10