KARTA MODUŁU KSZTAŁCENIA I. Informacje ogólne I. 1 Nazwa modułu kształcenia Podstawy informatyki i architektury systemów komputerowych 2 Nazwa jednostki prowadzącej moduł Instytut Informatyki Zakład Informatyki Stosowanej 3 Kod modułu (wypełnia koordynator ECTS) 4 Grupa treści kształcenia kierunkowego 5 Typ modułu obowiązkowy 6 Poziom studiów Studia I stopnia I rok I semestr- zimowy 7 Liczba punktów ECTS 8 Poziom przedmiotu 4 podstawowy 10 Liczba godzin w semestrze 11 Liczba godzin w tygodniu Wyk. Ćw. Lab. Sem. Proj. Wyk. Ćw. Lab. Sem. Proj. studia stacjonarne 30 30 2 2 studia niestacjonarne 12 Język wykładowy: polski 13 Wykładowca (wykładowcy) (imię i nazwisko, stopień naukowy oraz adres e-mailowy wykładowcy/wykładowców prowadzących zajęcia) mgr inż. Zofia Lubańska; mail: z.lubanska@dydaktyka.pswbp.pl II. Informacje szczegółowe 14 Wymagania wstępne 1. umiejętności z zakresu matematyki na poziomie szkoły ponadgimnazjalnej 2. umiejętności z zakresu informatyki na poziomie szkoły ponadgimnazjalnej 3. posiadanie j wiedzy z zakresu technologii informacyjnej 15 Cele przedmiotu C1 Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami informatyki C2 Zapoznanie studentów z matematycznymi podstawami informatyki C3 Scharakteryzowanie zagadnień dotyczących budowy i działania komputera C4 Objaśnienie sposobu działania Maszyny Turinga C5 Zapoznanie Studentów z zapisem wyrażeń arytmetycznych w Odwrotnej Notacji Polskiej C6 Zdefiniowanie podstawowych zagadnień dotyczących algorytmiki i programowania
16 Efekty kształcenia w zakresie wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych nr student, który zaliczył przedmiot, potrafi: odniesienie do celów przedmiotu EK01 Świadomie posługiwać się pojęciami z zakresu Podstaw C1 Informatyki : informacja, komunikacja, system operacyjny EK02 Przeliczać systemy binarne: dwójkowy, C2 ósemkowy, heksadecymalny, dziesiętny EK03 Przedstawiać i zapisywać liczby binarne, liczby naturalne C2 i całkowite(znak moduł, kod uzupełnień do jedności i do dwóch), ułamki w systemie zmiennopozycyjnym EK04 Przeprowadzać operacje na liczbach binarnych C2 (dodawanie, odejmowanie, mnożenie i dzielenie) EK05 Rozwiązywać zadania z zakresu logiki binarnej i algebry C2 Boole a EK06 Omówić elementy komputera C3 EK07 Zaprojektować prosty model Maszyny Turinga C4 EK08 Przekształcać zadane wyrażenia arytmetyczne w Odwrotnej C5 Notacji Polskiej, interpretować algorytm konwersji z notacji infiksowej do ONP EK09 Przekształcać zadane wyrażenia arytmetyczne w Odwrotnej C5 Notacji Polskiej, interpretować algorytm konwersji z notacji infiksowej do ONP EK10 Posługiwać się pojęciami z zakresu algorytmów: definicja, C6 cechy algorytmu, rodzaje EK11 Zaprojektować prosty algorytm w postaci schematu C6 blokowego, Sformułować algorytm liniowy, rozgałęziony, iteracyjny EK12 Zaprojektować prosty algorytm w zadanym języku formalnym C6 17 Treści programowe forma zajęć - wykłady liczba godzin S liczba godzin NS odniesienie do efektów kształcenia dla przedmiotu W1 Definicje i interpretacje 2 EK01 W2 Informacja. Wprowadzenie do teorii 2 EK01 informacji W3 Rozwój Informatyki 2 EK01 W4 Matematyczne podstawy informatyki: 2 EK02, EK03 Systemy liczbowe i sposoby przedstawiania danych, notacje i kody W5 Matematyczne podstawy informatyki: 2 EK04 operacje na liczbach binarnych W6 Logika binarna i algebra Boole a 2 EK05 W7 Architektura systemów komputerowych: Budowa komputera 2 EK06 EK06
W8 Architektura systemów komputerowych: 2 Pamięci ROM i RAM- podział, budowa i zasada działania W9 Architektura systemów komputerowych: 2 EK06 urządzenia peryferyjne komputera W10 Przegląd architektur mikroprocesorów i 2 EK06 systemów komputerowych W11 Organizacja pracy systemu 2 EK06 komputerowego, cykle maszynowe, magistrala, lista rozkazów W12 Maszyna Turinga 2 EK07 W13 Odwrotna notacja Polska ONP 2 EK08, EK09 W14 Algorytmika 2 EK10, EK11 W15 Narzędzia programistyczne i systemy 2 EK12 operacyjne suma godzin 30 forma zajęć - laboratoria liczba godzin S liczba godzin NS odniesienie do celów przedmiotu L1 Wstęp do teorii informacji, 2 EK01 definicje i terminy, budowa komputera, charakterystyka i opis, literaturadyskusja L2 Matematyczne podstawy informatyki: 2 EK02 systemy liczbowe (dziesiętny, dwójkowy, ósemkowy, heksadecymalny) L3 Matematyczne podstawy informatyki: 2 EK03 Kod Znak moduł ZM, Kod uzupełnień do jedności U1, Kod uzupełnień do dwóch U2 L4 Operacje na liczbach binarnych: 4 EK04 dodawanie i odejmowanie L5 Operacje na liczbach binarnych: 4 EK04 mnożenie II wariant metody algorytm Booth a, dzielenie metoda nierestytucyjna L6 Logika binarna i algebra Boole a 2 EK05 L7 Bramki logiczne projektowanie układów 2 EK05 logicznych L8 Projektowanie maszyny Turinga 2 EK06 L9 Odwrotna notacja Polska- 4 EK07,EK08 przekształcanie wyrażeń arytmetycznych, algorytm obliczania wartości wyrażenia ONP, algorytm konwersji z notacji infiksowej do ONP L10 Algorytmika projektowanie 4 EK10,EK11 schematów blokowych, grafy, drzewa L11 Narzędzia programistyczneprojektowanie prostych programów 2 EK12
suma godzin 30 18 Narzędzia/metody/formy dydaktyczne 1. Wykłady w formie prezentacji 2. Kreda, tablica 3. Instrukcja do laboratorium 4. Programy: Magiczne bloczki, EWB 5. Komputer 19 Sposoby oceny (F formująca, P podsumowująca) F1. Ocena bieżącego przygotowania do zajęć laboratoryjnych i aktywności w trakcie zajęć- ocenianie ciągłe F2. Ocenianie cząstkowe z zajęć laboratoryjnych P1. Kolokwia w ciągu semestru z materiału z laboratorium P2. Egzamin pisemny z materiału wykładowego 20 Obciążenie pracą studenta forma aktywności średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności S NS Godziny kontaktowe z nauczycielem 50 Przygotowanie się do laboratorium 30 Przygotowanie się do egzaminu 20 SUMA 100 SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW 4 ECTS DLA PRZEDMIOTU 21 Literatura podstawowa i uzupełniająca Literatura podstawowa: 1. Sikorski W., Wykłady z podstaw informatyki, Mikom, 2005 2. Brookshear, G.J., Informatyka w ogólnym zarysie, WNT, 2003 3. Bałachowski L., Diks K., Rytter W., Algorytmy i struktury danych, WNT, 2006 4. Wojtuśkiewicz K., Urządzenia techniki komputerowej, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2011 Literatura uzupełniająca: 1. Harel D., Rzecz o istocie informatyki, WNT, 2008 2. Metzger P., Anatomia PC, wyd.4, Helion, 2001 3. Rydzewski A., Sacha K., Mikrokomuter - elementy, budowa, działanie, Sigma 1986 22 Formy oceny szczegóły nr efektu na ocenę 2 (ndst) na ocenę 3 (dst) na ocenę 4 (db) na ocenę 5 (bdb)
EK01 EK02 EK03 EK04 EK05 wyjaśnić podstawowych pojęć z zakresu Informatyki przeliczać z systemu dziesiętnego na dwójkowy (binarny) pojęcia Znak Moduł, Kod Uzupełnień do Jedności, Kod uzupełnień do Dwóch podstawowych operacji na liczbach binarnych pojęcia algebra Boole a, nie potrafi układu logicznego wyjaśnić pojęcia z zakresu Informatyki przeliczać system dziesiętny na dwójkowy wyjaśnić pojęcia związane z przedstawieniem danych. dodawać i odejmować dodatnie liczby binarne z pomocą prowadzącego rozwiązać proste wyrażenia logiczne z pomocą prowadzącego Student poprawnie wyjaśnia i rozumie pojęcia z Informatyki przeliczać liczby naturalne, całkowite i ułamki z systemu dziesiętnego na dwójkowy, czwórkowy, heksadecymalny wyjaśnić pojęcia związane z przedstawieniem danych, potrafi przeliczyć liczby w zadanych kodach wykonywać wszystkie operacje na dodatnich liczbach binarnych samodzielnie rozwiązać wyrażenie logiczne, prosty układ logiczny z pomocą notatek Student poprawnie wyjaśnia i rozumie pojęcia związane z Informatyką, potrafi dyskutować na ich temat w praktycznym wykorzystaniu przeliczać liczby, naturalne, całkowite i ułamki na wszystkie systemy (10, 2,8,16) i na odwrót, potrafi dokonać sprawdzenia wyjaśnić pojęcia związane z przedstawieniem danych, potrafi przeliczyć liczby w zadanych kodach, dokonuje poprawnego sprawdzenia wykonywać wszystkie operacje matematyczne na liczbach binarnych z różnym bitem znaku (+,-), zna poprawnie algorytmy mnożenia i dzielenia samodzielnie rozwiązać i udowodnić wyrażenie, prawo logiczne, potrafi sam układ logiczny dając poprawny wynik końcowy, potrafi czynnie dyskutować o problemie
EK06 EK07 EK08 EK09 E10 wymienić podstawowych elementów komputera architektury wybranych systemów komputerowych pojęcia związanego z Maszyną Turinga przekształcić wyrażenia do postaci ONP podstawowych pojęć związanych z algorytmem wymienić elementy komputera Student zna architekturę wybranych systemów komputerowych wymienić elementy składowe Maszyny Turinga przekształcić proste wyrażenie do postaci ONP z pomocą prowadzącego Student zna pojęcie algorytmu, potrafi wymienić rodzaje algorytmu, cechy samodzielnie wymienić i scharakteryzować elementy komputera, Student zna architekturę wybranych systemów komputerowych, zna budowę typowego systemu mikr oprocesowego wymienić i omówić elementy składowe Maszyny Turinga, potrafi z pomocą prowadzącego prostą Maszynę Turinga przekształcić bardziej złożone wyrażenie do postaci ONP, zna algorytm obliczania wartości wyrażenia ONP zaimplementować prosty algorytm samodzielnie wymienić i scharakteryzować elementy komputera, potrafi podać przykłady i zastosowania, czynnie dyskutuje o temacie, znajduje różnice i podobieństwa Student zna architekturę wybranych systemów komputerowych, zna budowę i sposób działania typowego systemu mikroprocesowego wymienić i omówić elementy składowe Maszyny Turinga, potrafi Maszynę Turinga, potrafi omówić algorytm krok po kroku przekształcić bardziej złożone wyrażenie do postaci ONP, zna algorytm obliczania wartości wyrażenia ONP, zna algorytm konwersji z notacji infiksowej do ONP, czynnie bierze udział w dyskusji, zaimplementować prosty algorytm, rozwiązywać proste problemy algorytmiczne,
E11 E12 prostego algorytmu w postaci schematu blokowego prostego algorytmu w języku formalnym prosty algorytm w postaci schematu blokowego, prosty algorytm w języku formalnym prosty algorytm w postaci schematu blokowego, drzewa i grafu algorytm liniowy w języku formalnym, algorytm w postaci schematu blokowego, drzewa i grafu, dodatkowo szacuje złożoność obliczeniową prostego algorytmu algorytm liniowy, rozgałęziony, iteracyjny w języku formalnym, zna pętle i instrukcje III. Inne przydatne informacje 23 Inne przydatne informacje o przedmiocie 1. Miejsce odbywania się zajęć: PSW im. Papieża Jana Pawła II, 277R 2. Zajęcia odbywają się zgodnie z aktualnym planem zajęć: www.pswbp.pl 3. Konsultacje odbywają się zgodnie z terminarzem konsultacji
Tabela podsumowująca. Efekt kształcenia Odniesienie danego efektu do efektów zdefiniowanych dla całego programu ( kierunkowych ) Cele przedmiotu Treści programowe Narzędzia/metody dydaktyczne Sposób oceny Strona 8 EK01 K_W06, K_W20, K_U01, C1 W1, W2,W3, L1 N1 P2 K_U06 EK02 K_W06, C2 W4, L2 N1, N2 F1, F2, P1 EK03 K_W06, C2 W4, L2, L3 N1, N2 F1, F2, P1 EK04 K_W06 C2 W4, W5, L2, L3, L4, L5 N1, N2 F1, F2,P1 EK05 K_W06 C2 W6, L6, L7 N1, N2, N3, N5 F1,P1 EK06 K_W06 C3 W7, W8, W9 N1, F1, P2 EK07 K_W06, L_W20, K_W21 C3 W9, W10,W11 N1, F1, P2 EK08 C4 W12, L8 N1, N3 F1, P2 EK09 C5 W13, L9 N1, N2 F1, P2 EK10 K_W06, K_U06 C6 W14, L10 N1, N3, N5 F1, P2 EK11 K_W06, K_U06 C6 W14, L10 N1, N3, N5 F1, P2 EK12 K_K01 C6 W15, L11 N1, N3, N5 F1, P2