УМКД

Информатиканың теориялық негіздері

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
семей қаласының шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

3 деңгейлі СМК құжаты

ПОӘК

ПОӘК 042-39.1.ХХ/02-2013
ПОӘК
Студенттерге арналған
<<Информатиканың теориялық негіздері>> пәнінің бағдарламасы
_______________
№__ басылым

5В011100 - <<Информатика>> мамандығына арналған
<<Информатиканың теориялық негіздері>>
ПӘНІНІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ

СТУДЕНТТЕРГЕ АРНАЛҒАН ПӘННІҢ БАҒДАРЛАМАСЫ

Семей
2013

АЛҒЫ СӨЗ
* ҚҰРАСТЫРЫЛДЫ
Құрастырған:___________ Каженова Ж.С., информатика кафедрасының аға оқытушысы, информатика магистры.

* ТАЛҚЫЛАНДЫ
+ Семей қаласының Шәкәрім мемлекеттік университетінің информатика кафедрасының отырысында талқыланды
Хаттама №1, <<11>> қыркүйек 2013 ж.

Кафедра меңгерушісі _________________ Абишова А.А.

2.2. Физика-математика факультетінің оқу-әдістемелік бюросының отырысында талқыланды.

Хаттама №1, <<12>> қыркүйек 2013 ж.

Төрағасы __________ Батырова Қ.А.

3. БЕКІТІЛДІ
Университеттің оқу-әдістемелік кеңесінің отырысында мақұлданып, баспаға ұсынылды.

Хаттама №1 <<18>> қыркүйек 2013 ж.

Оқыту әдістемелік кеңесінің төрағасы___________ Искакова Г.К.
4.БІРІНШІ РЕТ ЕНГІЗІЛДІ

МАЗМҰНЫ
* Жалпы мағлұматтар
* Пәннің мазмұны және сабақ түрлері бойынша сағаттарды бөлу
* Пәнді меңгеру бойынша әдістемелік нұсқаулар
* Курс форматы
* Курс саясаты
* Баға қою саясаты
* Әдебиеттер

ЖАЛПЫ МАҒЛҰМАТТАР
1.1 Оқытушы туралы жалпы мағұлматтар
Каженова Жанар Сабыртайқызы, информатика магистры
Информатика кафедрасы
Байланыс ақпараттары: тел.: 36-01-50, №3 оқу ғимараты, №102 кабинет.
Сабақ өтетін орын - аудитория №206. Кредиттер саны - 3

* Пән мазмұнының қысқаша сипаттамасы:

Информатиканың теориялық негізі пәнінің мақсаты - ол қарастыру шеңберінде қолданбалы аспектілерді қалдырып информатика ғылымының теориялық негізін талқылау міндеті. Мұнда анағұрлым қатаң әрі дәлірек анықтамаларды құруға және өзара байланыс логикасын, ұғымның өзара келісушілігін және дамуды жариялай отырып, информатиканың ұғымдық аппаратына ерекше көңіл бөлінеді.
Инфоматика - оны оқыту құралы әлемнің бастапқы категорияларының бірі - ақпарат болып табылғандығы үшін болса да дүниетанымдық ғылым. Студенттер инфоматика заңының негізділігі мен жан-жақтылығын түсінуі тиіс.
Қазіргі көрсеткіштер бойынша ақпарат, материямен және энергиямен қатар әлемнің бастапқы категорияларының бірі болып табылады. Бұл категориялар бір-бірімен өзара байланысты. Мұндай байланыстарды табиғи құбылыс ретінде қарастыруға болады.
Инфоматика - ақпараттың ортақ қасиеттерін, оның өңделу процесстерін, әдістері мен құралдарын оқытатын негізгі жаратылыс ғылымы.
Инфоматиканың негізгі ғылымға жатқызылуы онда жалпы ғылыми мәнділік бар екенін, яғни оның ғылымның өз шеңберінде ғана емес, басқа да ғылыми және қолданбалы пәндерде ұғымы, заңдары мен әдістері қолданылатындығын біліреді.
Информатика екі бағытқа бөлінеді: терориялық және қолданбалы. Қолданбалы информатика ақпарттық жүйенің тікелей жасалуын және оларға арналған бағдарламалық қамтамасыздандыруды, сондай-ақ олардың практикалық тасырмаларды шешу үшін қолданылуын қамтамасызданыдырады. Ал теорялық информатиканың зерттеу нәтижесі ақпарат пен ақпараттық процестеріне қатысты ортақ заңдарды анықтап, қалыптастыру, ақпараттық процестермен және дискретті ақпараттарды өңдеумен байланысты техникалық жүйелердің жұмыс істеуін анықтау, сондай-ақ, ақпараттық үлгілерідің құрылуы мен пайдаланылуының методологиясын құрастыру болып табылады.
Теориялық информатика - математика әдістерін пайдаланатын пән. Кез келген ақпарат дискретті түрде көрсетіле алатын болғандықтан ақпараттық процессті баяндап беру үшін дискретті математика аппараты пайдаланылуы мүмкін. Алайда теориялық информатикада бұл аппарат ақпараттық объкетіге қоданылатындықтан нақты әрі өзгеше мазмұнға толы болды. Теориялық информатикаға мына пәндер кіреді: ақпарат теориясы, алгоритм теориясы, кодтау теориясы, жүйелер мен үлгілер теориясы, негізгі автоматтар теориясы, есептеу математикасы, математикалық бағдарламалау және басқа да толып жатыр.

+ Пәнді оқу мақсаты:
Информатиканың фундаментальды ұғымдары: ақпараттар теориясының негізі, цифрлық автоматтар теориясы, алгоритмдер теориясы, алгоритмдер тиімділігінің анализі, ақпараттық модельдеу және информатиканың семантикалық негізі туралы түсінікті қалыптастыру және машықтандыру.

+ Пәнді оқытудың негізгі міндеттері:
* Информатиканың теориялық тараулары туралы түсінікті қалыптастыру;
* Ақпараттар теориясы, цифрлы автоматтар, алгоритмдер және т.с.с тараулардың фундаментальды ұғымдарымен танысу;
* Алгоритмдердің күрделілігі және тиімділігін бағалау әдістерін үйрену;
* Ақпараттық модельдеу методологиясын меңгеру.

+ Оқыту нәтижелері:
* Информатиканың ғылым ретінде, оның қазіргі замандағы және ғылым жүйесіндегі орны туралы біртұтас түсінік болуы;
* Ақпаратты өрнектеу, түрлендіру және өлшеу жолдарын білу;
* Ақпаратгық жүйелер және технологиялар туралы түсінік болуы;
* Цифрлы автоматтардың ішкі құрылымы және ұйымдастырылуы туралы ұғымдарды қалыптастыру;
* :: Ақпараттық модельдерді кұру методологиясын және оларды компьютерде жүзеге асыруды игеру;
* Алгоритмдердің формальды сипаттамасын білу;
* Ақлараттық модельдермен жұмыс істеудің машығы болу;
* Алгоримдердің күрделілігі және тиімділігін бағалай білу;
* Информатиканың семантикалық негіздерінен түсінік болу.
+ Курстың пререквизиттері:
Пәнді меңгеру үшін студент <<информатика>>, <<информатика>>, <<программалау 1>>, <<программалау 2>> пәндерінің білімдерін меңгерген болуы керек.
.

+ Курстың постреквизиттері:
<<Мәліметтер қорын программалау>>, <<Информатиканы оқыту әдістемесі>> және т.б. пәндерін игеру қажеттілігі бұл пәнді меңгеруге тікелей байланысты.

2. Пән мазмұны және сабақ түрлері бойынша сағаттарды бөлу
№
Тақырып атауы
Сағаттар
Әдебиет

Дәріс
Зертх
СОӨЖ
СӨЖ

1
2
3
4
5
6
7
*
Информатиканың іргелі негіздері.
1

5
1-7
*
Триада: материя - энергия - ақпарат нақтылықтың пайда болуының жалпы қаситтері.
1

5
1-7
*
Ақпарат ұйымдасқан жүйелер күрделілігінің өлшемі ретінде.
1

5
1-7
*
Ақпарат және оның қасиеттері.
1

1-7
*
Ақпаратты беру формалары. Кодтау. Ақпаратты өлшеу.
1

1-7
*
Ақпаратты байланыс каналдары арқылы жөнелту.
2

5
1-7
*
Ақпараттық процесс ұғымы және оны жүзеге асыру мүмкіндіктері.
1

1-7
*
Формальды ережелер негізінде ақпаратты түрлендіру.
2

5
1-7
*
Табиғаты әртүрлі жүйелерде ақпараттық процесстердің жүру заңдылықтарының жалпылығы.
1

5
1-7
*
Санау жүйелері.
2

1-7
*
Логика алгебрасының негізгі ұғымдары. Логикалық вентильдер.
2

1-7
*
Ақпараттық процесстерді автоматтандыру.
1

1-7
*
Абстрактілі автоматтар. Поста және Тьюринг машиналары. Ақпараттарды сандық автматтарда көрсету.
2

1-7
*
Алгоритмдер теориясының негізгі ұғымдары.
2

5
1-7
*
<<Алгоритм>> ұғымын Тьюринг және Пост машиналары арқылы жетілдіру.
1

1-7
*
Марковтың қалыпты алгоритмдері.
1

1-7
*
Алгоритмдік шешілмейтін есептер.
1

5
1-7
*
Алгоритмдердің тиімділігінің және күрделілігінің анализі. Әртүрлі алгоритмдердің тиімділігін салыстыру.
2

1-7
*
Ақпараттық модельдеу.
2

1-7
*
Қойылған мақсатқа сәйкес әртүрлі пәндік аумақтардың есептерін формальдандыру және құрылымдау.
1

5
1-7
*
Ақпараттық жүйелер. Жүйелік-ақпараттық талдау және танымдық іс-әрекеттегі оның ролі. Жүйені басқару ақпараттық процесс ретінде.

1-7
*
Ақпаратты кодтау. Екілік кодтау.

*
Сандық ақпаратты көрсету формалары.
Бекітілген үтірлі (нүктелі) сандарды көрсету. Сандарды жылжымалы үтірлі формада көрсету. Теріс сандарды көрсету.
Сандық ақпаратты көрсету қателіктері.

*
Информатиканың логикалық негіздері. Логикалық элементтер мен бөгеттерден құрылған схемалар.

*
Алгоритмнің жазылу формасы. Блок-схемалар арқылы алгоритмдерді құру.

*
Алгоритмдер теориясының негізгі ұғымдары.
Тьюринг және Пост машиналарының көмегімен алгоритмдерді есептеу. Марковтың қалыпты алгоритмдері.

*
Алгоритмдерді көрсетуді формальдандыру. Формальді тілдер.

Барлығы
15
30
45
45

* Пәнді меңгеру бойынша әдістемелік нұсқаулар
Аталған пәнді жетістікпен оқып үйрену үшін барлық сабақтарға қатынасу, дәрісті үнемі жүргізу, оқытушының барлық тапсырмаларын орындау, зертханалық сабақтарға, СОӨЖ, СӨЖ өз уақытында дайындалу қажет. Зертханалық жұмыс және машықтану сабақтарына барысында екпінді қатынасқаны жөн.
Барлық сабақтарға қатынасу қатаң түрде тексеріледі. Сабақты босатқан жағдайда оқылған материалға жауап бересіз. Себепсіз босатылған үш сабаққа ұпай есептелмейді. .
Зертханалық жұмыстарға, Машықтану сабақтарына, СОӨЖ, СӨЖ дайындалу барысында сәйкес дәріс материалдарын білу қажет.
Семестр бойы екі межелік бақылау жүргізіледі.
Қорытынды емтихан барлық теориялық сұрақтармен практикалық тапсырмаларды қамтиды.
* КУРС ФОРМАТЫ
Курсты оқу курстың күрделі сұрақтары қарастырылатын дәріс сабақтарынан басталады. Материал зертханалық сабақтарда бекітіледі. Зерт ханалық сабақтарға дайындық барысында ұсынылған әдебиетті өзбетімен оқу керек, осы тақырыптағы дәріс мазмұнымен танысу керек, соңынан бақылау сұрақтарына жауап беріп, практикалық тапсырмаларды орындау керек.

* КУРС САЯСАТЫ
Осы курсты меңгеру барысында студент дәріс, машықтану және зертханалық сабақтарына міндетті түрде қатынасуы қажет. Сабақтарға кешікпей келу қажет. Сабақ уақытында ұялы телефонды ағытып қою керек. Зертханалық сабақтарда техника қауіпсіздігін сақтау қажет. Орнатылған программалар мен бөгде құжаттарды жоюға қатаң түрде тиым салынады. Сабақ уақытында сабақ өткізуге кедергі жасайтын болса, бірден <<қанағаттанарлықсыз>> бағасы қойылады. Өздік жұмыстарды уақытында тапсыру қажет, кешіктірілген жұмыс қабылданбайды.
Межелік аттестация студенттің сабаққа қатынасуына, тапсырмаларды уақытында орындауына, бақылау жұмыстарының бағасына қатысты қойылады. Соңғы қорытынды баға соңғы аттестацияның 60 және емтихан бағасының 40 құрайды.
БАҒАЛАРДЫ ҚОЮ САЯСАТЫ
Апта
Бақылау түрі
Барл.
балл
Ескертпе
1
2
3
4

1-аптадан 7-аптаға дейін аудиториялық сабақтардың барлығына қатысу
30

2
Тапсырманы орындау
15
Зерт
2
Ауызша сұрау
10
СОӨЖ
3
Ауызша сұрау
25
СӨЖ
3
Тапсырманы орындау
20
Зерт
4
Ауызша сұрау
10
СОӨЖ
4
Тапсырманы орындау
20
Зерт
5
Ауызша сұрау
25
СӨЖ
5
Тапсырманы орындау
20
Зерт
6
Ауызша сұрау
10
СОӨЖ
6
Тапсырманы орындау
15
Зерт
7
Ауызша сұрау
25
СӨЖ
7
Тапсырманы орындау
15
Зерт

Шептік бақылау 1
60
ШБ
1-аптадан 7-аптаға дейін оқу нәтижесі бойынша барлық балл
300

8-аптадан 15-аптаға дейін аудиториялық сабақтардың барлығына қатысу
30

8
Тапсырманы орындау
10
ЛБ
8
Ауызша сұрау
10
СРСП
9
Тапсырманы орындау
10
ЛБ
9
Ауызша сұрау
25
СРС
10
Тапсырманы орындау
10
ЛБ
10
Ауызша сұрау
10
СРСП
11
Тапсырманы орындау
10
ЛБ
11
Ауызша сұрау
25
СРС
12
Тапсырманы орындау
10
ЛБ
12
Ауызша сұрау
10
СРСП
13
Тапсырманы орындау
10
ЛБ
13
Ауызша сұрау
25
СРС
14
Тапсырманы орындау
10
ЛБ
14
Ауызша сұрау
10
СРСП
15
Тапсырманы орындау
10
ЛБ
15
Шептік бақылау 2
75
РК
8-аптадан 15-аптаға дейін оқу нәтижесі бойынша барлық балл
300

Емтихан үшін балл
400

Академиалық кезең ішіндегі қортынды балл
1000

* ӘДЕБИЕТТЕР

Негізгі әдебиеттер:

* Стариченко Б.Е. Теоретические основы информатики: Учебное пособие для вузов. - 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Горячая линия-Телеком, 2003. -312 с, ил.
* Информатика: Учебник. - 3-е перераб. изд. /Под. ред. проф. Н.В. Макаровой. - М.: Финансы и статистика, 2001. - 768 с: ил.
* Савельев А.Я. Основы информатики: Учеб. для вузов. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001 - 328 с, ил. (Сер. Информатика в техническом университете).
* Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных: Пер. с англ. - 2-е изд., испр. -СПб.: Невский Диалект, 2001. - 352 с: ил.
* Дж. Макконнелл. Анализ алгоритмов. Вводный курс -- М.: Техносфера, 2002.-304 с
* Бешенков С.А., Ракитина Е.А. Моделирование и формализация. Методическое пособие. - М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002. - 336 с: ил.
* Кормен Т., Лейзерсон Ч., Ривест Р. Алгоритмы: построение и анализ, М: Центр непрер.матем. образ-я, 2000.
* М.Д.Князева. Алгоритмика: от алгоритма к программе. КУДИЦ-ОБРАЗ-М:2006
* http://community.livejournal.com/ru_cs

Қосысша әдебиеттер:
* Носов В.А. Основы теории алгоритмов и анализа их сложности. Курс лекции. Москва. 1992. - 139с.
* А.В.Могилев, Н.И.Пак, Е.К.Хеннер. Информатика. Учебное пособие для студентов пед вузов.
* В.А.Острейковский. Информатика: Учебник для вузов. - М.:Высшаая школа., 2000.-511 с.
* Камардинов О. Информатика: жоғарғы және орта оқу орындарына арналған оқу құралы. - Алматы:Қарасай, 2006.-360б.
* Игошин В.И. Математическая логика и теория алгоритмов. - М:, 1991
* http://de.uspu.ru/Informatics/Metodes/DPP/F/08/1/glavs/oglav.htm

Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.

Ақпарат

Қосымша

Email: info@stud.kz