Рабочая программа по учебной дисциплине ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИИ

ГБПОУ  «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса Система менеджмента качества Нормативный документ ФГОС СПО ОПОП 09.02.05 Рег. № ____ Экз. № __ УТВЕРЖДАЮ: Директор ГБПОУ«Сахалинский отраслевых технологий и сервиса» _______________ /Д.А Мартынов/    техникум «____» _____________ 2016 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Система менеджмента качества         ФГОС СПО ОПОП 09.02.05 ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИИ в соответствии с требованиями МС ИСО 9001:2008 НД Версия № 2 Введено с  «___»___________20____г. Количество листов: 19 специальности (специальностей) среднего профессионального образования /профессии(профессий) начального профессионального образования 09.02.05 «Прикладная информатика (по отраслям)» ________________________________________________________________ код, наименование специальности(ей) / профессии Холмск 2016 г. ГБОУ СПО «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса» Система менеджмента качества Нормативные документы ФГОС СПО ОПОП 230701    Версия № 2 стр.2 из 19 Информационные данные 1. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА РАЗРАБОТАНА – преподавателем , 2. ПРОГРАММА соответствует МС ИСО 9001:2008, СТ ­ СТОТиС 06­12 в части  требований к построению, изложению, оформлению, обозначению организационными  нормативными документами системы менеджмента качества. 3. УПРАВЛЕНИЕ качеством выполнения в соответствии с требованиями СТ­СТОТиС 06­ 12. 4. СРОК ПЕРЕСМОТРА –  ежегодно. 5. РАБОЧАЯ   ПРОГРАММА     является   интеллектуальной   собственностью   ГБПОУ «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса»и не может быть полностью или   частично   воспроизведено,   тиражировано   и   распространено   в   любом   виде   вне ГБПОУ «Сахалинский  техникум  отраслевых  технологий  и  сервиса»  без разрешения высшего   руководства   ГБОУ   СПО«Сахалинский   техникум   отраслевых   технологий   и сервиса». Экз № 1 Экз № 2 Экз № 3 Экз № 4 ­ ЦМК ОСГ И ЕН циклов ­ ЦМК профессионального цикла ­ ­ 2 ГБОУ СПО «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса» Система менеджмента качества Нормативные документы ФГОС СПО ОПОП 230701    Версия № 2 стр.3 из 19 ОДОБРЕНА                                                             Разработана на основе  Предметной, цикловой комиссией                        Федерального государственного  ______________________________                       образовательного стандарта по  название ЦМК                                               специальности 09.02.05 «Прикладная                                                               информатика (по отраслям)» Председатель ЦМК                                                 Заместитель директора по УР   _____________________________                                     ____________________________ «_____»_________________20___г.                                     «_____»______________20____ г. РАЗРАБОТЧИКИ:  Яковлева Т.В, преподаватель ГБОУ СПО  «СТОТиС»_________________________________________________  ФИО, должность  Сафина В.Г заместитель директора по НМР _________________________________________________  ФИО, должность  _________________________________________________  ФИО, должность  РЕЦЕНЗЕНТЫ:   Сафина Валентина Германовна, зам. директора по НМР ГБПОУ «СТОТиС» _________________________________________________  ФИО, должность внутреннего рецензента  Эксперты:  ____________________             ___________________              _________________________ 3 ГБОУ СПО «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса» Система менеджмента качества Нормативные документы ФГОС СПО ОПОП 230701    Версия № 2 стр.4 из 19 (место работы)                         (занимаемая должность) (инициалы, фамилия)  ____________________ ___________________ _________________________  (место работы)                         (занимаемая должность)                   (инициалы, фамилия) Рабочая программа  является частью основной профессиональной образовательной  программы, входящего в  примерную основную  профессиональную образовательную  программу  в соответствии с ФГОС по специальности СПО 09.02.05 «Прикладная  информатика (по отраслям)». Организация­разработчик: ГБПОУ «СТОТиС» Разработчики: Яковлева Т.В, преподаватель ГБОУ СПО «СТОТиС» Сафина В.Г заместитель директора по НМР  Рецензенты: 4 ГБОУ СПО «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса» Система менеджмента качества Нормативные документы ФГОС СПО ОПОП 230701    Версия № 2 стр.5 из 19 СОДЕРЖАНИЕ  1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ  ПРОГРАММЫУЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ  УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ  ДИСЦИПЛИНЫ (ВИДА ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ) стр. 6 8 14 16 5 ГБОУ СПО «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса» Система менеджмента качества Нормативные документы ФГОС СПО ОПОП 230701    Версия № 2 стр.6 из 19 1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ  УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 1.1. Область применения программы ОСНОВЫ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИИ Программа учебной дисциплины «Основы теории информации» является частью   основной   профессиональной   образовательной   программы   09.02.05 Прикладная информатика (по отраслям), базовой подготовки и составлена в соответствии с ФГОС СПО специальности 09.02.05 Прикладная информатика (по отраслям), базовой подготовки, укрупнённой группы подготовки 230000 Информатика   и   вычислительная   техника,   направление   подготовки   230700 Прикладная информатика. Рабочая   программа   учебной   дисциплины   может   быть   использована   в дополнительном   образовании   (в   программах   повышения   квалификации   и переподготовки). 1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной   программы:  общепрофессиональных дисциплин профессионального цикла. дисциплина   относится   к   группе 1.3.   Цели   и   задачи   учебной   дисциплины   –   требования   к   результатам освоения учебной дисциплины: В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен уметь:  применять правила недесятичной арифметики;   переводить числа из одной  системы  счисления  в другую;   повышать   помехозащищенность   и   помехоустойчивость   передачи информации;    кодировать   информацию   (символьную,   числовую,   графическую, звуковую, видео);   6 ГБОУ СПО «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса» Система менеджмента качества Нормативные документы ФГОС СПО ОПОП 230701    Версия № 2 стр.7 из 19  сжимать и архивировать информацию; В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать: - основные понятия теории информации;  - виды   информации   и   способы   представления   ее   в   электронно­ вычислительных машинах (ЭВМ);  - свойства информации;   - меры и единицы измерения информации;   - принципы кодирования и декодирования;   - основы передачи данных;   - каналы передачи информации. 1.4.   Рекомендуемое   количество   часов/зачетных   единиц   на   освоение примерной программы учебной дисциплины: максимальной учебной нагрузки студента – 87 часов,  в том числе: обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося – 58 самостоятельной работы обучающегося– 29 7 ГБОУ СПО «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса» Система менеджмента качества Нормативные документы ФГОС СПО ОПОП 230701    Версия № 2 стр.8 из 19 2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Максимальная учебная нагрузка (всего) Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)  в том числе: лабораторные  работы практические занятия контрольные работы Самостоятельная работа студента (всего) в том числе: Итоговая аттестация в форме (указать)      Объем часов/зачет ных единиц 87 58 ­ 36 ­ 29 Дифф. зачет 8 ГБОУ СПО «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса» Система менеджмента качества Нормативные документы             ФГОС СПО ОПОП 230701    Версия № 2 стр.9 из 19 2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Основы теории информации» Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работ (проект) (если предусмотрены) Объем часов Уровень освоения 2 Содержание учебного материала Цели и задачи курса. Теория информации (ТИ) как наука. Вопросы изучения ТИ. Задачи и  постулаты прикладной ТИ Самостоятельная работа обучающихся Проработка материала лекций, создание реферата, презентации Составление конспекта по теме «Наука информатика: этапы развития» Содержание учебного материала Понятие информации по определению в различных отраслях человеческой деятельности.  Свойства информации. Классификация информации по способу ее восприятия, по форме  ее представления, по типу носителя. Семантическая, синтаксическая, прагматическая  форма и мера информации Самостоятельная работа обучающихся Проработка материала лекций, создание реферата, презентации Презентация на тему: «Информация и ее обработка» 4 1 1 1, 2 1 3 2 2 2 2 2 3 14 Наименование разделов и тем 1 Введение Теория информации как наука. Вопросы изучения теории информации Раздел 1.  Информация и ее обработка Тема 1.1. Понятие информации. Виды и формы представления информации. Формы адекватности информации Раздел 2. Системы счисления ГБОУ СПО «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса» Система менеджмента качества Нормативные документы             ФГОС СПО ОПОП 230701    Версия № 2 стр.10 из 19 Содержание учебного материала История развития систем счисления. Непозиционные системы счисления. Позиционные  системы счисления. Двоичная, восьмеричная, десятичная, шестнадцатеричная системы  счисления Самостоятельная работа обучающихся Проработка материала лекций, создание реферата, презентации Составление конспекта по теме «История кодирования числовой информации». Содержание учебного материала Алгоритм перевода чисел из 2 СС в другие. Алгоритм перевода чисел из любой СС в 2 СС.  Алгоритм сложения, вычитания, деления, умножения двоичных чисел. Практические занятия 1. ПЗ № 1. Способы хранения, обработки и передачи информации 2. ПЗ № 2. Элементарные свойства информации 3. ПЗ № 3. Непозиционные системы счисления 4. ПЗ №4. Перевод из одной системы счисления в другую 5. ПЗ № 5. Перевод дробных чисел из одной системы счисления в другую 6. ПЗ № 6. Перевод произвольных чисел из одной системы счисления в другую 7. ПЗ № 7. Применение правил недесятичной арифметики 8. ПЗ № 8. Работа с системами счисления в программе Калькулятор 9. ПЗ № 9. Работа с системами счисления в программе MSExcel Самостоятельная работа обучающихся Выполнение домашней работы по теме «Перевод чисел и арифметические операции над  числами в различных системах счисления». Тема 2.1. Системы счисления. Свойства позиционных систем счисления Тема 2.2. Перевод чисел в различные системы счисления. Правила недесятичной арифметики Зачет Раздел 3.  Количество и единицы измерения 1, 2, 3 1 1, 2 2 1 2 2 2 18 3 2 8 ГБОУ СПО «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса» Система менеджмента качества Нормативные документы             ФГОС СПО ОПОП 230701    Версия № 2 стр.11 из 19 информации Тема 3.1. Количество информации и объем данных. Понятие формулы Хартли.Формула Шеннона Тема 3.2. Закон аддитивности информации. Алфавитный подход к измерению информации Раздел 4.  Кодирование и декодирование информации Тема 4.1. Содержание учебного материала Понятие количества информации. Мера неопределенности (энтропия). Объем данных.  Основная единица измерения информации. Обозначение единиц по ГОСТ 8.417­2002 и  МЭК. Подходы к определению количества информации. Понятие равновероятное  сообщение. Практические занятия 1. ПЗ № 6. Измерение количества информации Самостоятельная работа обучающихся Проработка материала лекций, создание реферата, презентации Презентация на тему: «Формула Хартли». Содержание учебного материала Способы анализа ситуации. Применение закона аддитивности информации. Понятие  «алфавит». Информационный вес символа алфавита Практические занятия 1. ПЗ № 10. Единицы измерения информации 2. ПЗ № 11. Измерение количества информации 3. ПЗ № 12. Применение алфавитного подхода к измерению информации Самостоятельная работа обучающихся Проработка материала лекций, создание реферата, презентации Презентация на тему: «Измерение информации». Содержание учебного материала Понятие «код». Определения кодирования информации. Способы кодирования  1, 2, 3 2 1 1, 2 2 1 2 2 2 2 6 2 16 2 ГБОУ СПО «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса» Система менеджмента качества Нормативные документы             ФГОС СПО ОПОП 230701    Версия № 2 стр.12 из 19 Принципы кодирования и декодирования информации. Основы помехоустойчивого кодирования Тема 4.2. Кодирование текстовой, графической и мультимедиа информации информации. Понятия «кодер» и «декодер». Виды кодирования информации.  Преимущества двоичного кода. Основные алгоритмы кодирования информации.  Симметричное(традиционное) и асимметричное шифрование данных. Представление  непрерывного (аналогового) сигнала. Дискретная последовательность.  Процесс  восстановления дискретизированного сигнала.Типы кодов. Кодер для блочных кодов.  Кодер для свёрточных кодов. Линейные блочные коды. Особенности передачи информации Методы повышения скрытности. Помехоустойчивое кодирование информации. Система  эффективного кодирования дискретных сообщений. Условия надежной передачи  информации по ненадежным каналам Самостоятельная работа Проработка материала лекций, создание реферата, презентации Презентация на тему: «Способы кодирования информации» Реферат на тему: «Академик  Котельников» Содержание учебного материала Стандарты кодирования символов. Таблица соответствия кодов. Теория цвета.  Компьютерные цвета. Цветовые модели: аддитивные (RGB), субтрактивные (CMYK),  перцепционные (HSB). Природа звука. Частота дискретизации. Информационный объем  закодированного звука. Основные характеристики видеоданных. Телевизионные стандарты. Алгоритмы кодирования видеоданных. Практические занятия 1. ПЗ № 13. Определение пропускной способности канала связи 2. ПЗ № 14. Шифрование текста с помощью таблицы ASCII­кода 3. ПЗ № 15. Кодирование графической информации 4. ПЗ № 16. Кодирование звуковой информации 5. ПЗ № 17. Кодирование видеоинформации Самостоятельная работа 1, 2 2 1 2 10 4 1, 2 2 1 ГБОУ СПО «Сахалинский техникум отраслевых технологий и сервиса» Система менеджмента качества Нормативные документы             ФГОС СПО ОПОП 230701    Версия № 2 стр.13 из 19 Проработка материала лекций, создание реферата, презентации Презентация на тему: «Цветовые модели» Раздел 5. Архивирование информации Тема 5.1. Архивация информации. Программы­архиваторы: виды и функции. Дифференцированны й зачет Содержание учебного материала Проблемы алгоритмов сжатия с потерями. Оценка потерь и способы их регулирования.  Таблицы алгоритма Хаффмана с неравномерным шагом. Архивация информации.  Программы­архиваторы для платформы MS Windows. Их характеристики, виды и  основные функции. Практические занятия 1. ПЗ № 13. Сжатие информации. Алгоритм Хаффмана Самостоятельная работа Проработка материала лекций, создание реферата, презентации Подготовка конспекта по теме «Сжатие информации с потерями». Реферат по теме «Сжатие с потерей и без потери информации». Реферат по теме «Программы­архиваторы: виды и функции».  Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения: 1. – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств); 2. –репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством) 3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач) всего 1, 2 2 1 4 2 2 3 2 75 3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ 3.1. Требования к минимальному материально­техническому обеспечению Реализация   учебной   дисциплины   требует   наличия   учебного   компьютерного класса   с   индивидуальным   посадочным   местом   для   каждого   студента, мультимедийный проектор, интерактивная доска. 3.2. Информационное обеспечение обучения Перечень   рекомендуемых   учебных   изданий, дополнительной литературы Основные источники: 1.   Михеева,   Е.   В.   Информатика:   [учебник   для   СПО]   /   Е.   В.   Михеева,   О.   И. Титова. ­ 5­е изд., стереотип. ­ М.: Издат. центр "Академия", 2010. ­ 346 с. ­   Интернет­ресурсов, (Сред. проф.образование) Другие издания, составляющие УМК: 1. Михеева, Е. В. Практикум по информатике: [учеб. пособие для СПО] / Е. В.  Михеева. ­ 9­е изд. ­ М. : Издат. центр "Академия", 2011. ­ 187 с. : ил. ­  (Сред.   проф. образование). Дополнительная литература: 1. Духин   А.   А.   Теория   информации.   Учебное   пособие.   –   Издательство: Гелиос, 2007. 2. Колмогоров А.Н. Избранные труды. В 6 томах. Том 3. Теория информации и теория алгоритмов. – Издательство: Наука, 2005. 3. Кудряшов Б.Д. Теория информации. Учебник для вузов. – Издательство: Питер, 2009. 4. Литвинская   О.   С.     Основы   теории   информации.   Учебное   пособие.   – Издательство: КноРус, 2010. 5. Панин В.В. Основы теории информации. Учебное пособие для вузов ­ 3 изд. – Издательство: Бином. Лаборатория знаний, 2009. 6. Рид   Ричард.   Основы   теории   передачи   информации.   –   Издательство: Вильямс, 2005. 7. Хохлов Г.И. Основы теории информации. Учебное пособие для вузов. – Издательство: Academia, 2008. 8. ЧечётаС. И. Введение в дискретную теорию информации и кодирования. – Издательство: МЦНМО, 2011. Дополнительные электронные издания: Врагов, В. А. Основы теории информации: учеб. – метод. комплекс  [Электронный ресурс]/В. А. Врагов.– Систем. требования: CPU 500 MHz  или выше;WindowsXP/Vista/7/8; RAM­128 Mb или выше; мышь. – Режим  доступа: внутри сети Stotis.local: Students на "s­terminal"/ CТОТиС СПО/  Программисты/ Электронные учебники, книги и др. – Загл. с экрана. Справочники: 1. М. Смирнов. Перспективы  развития вычислительной  техники: в 11 кн.: Справочное пособие. Кн. 9.М.: Высшая школа, 1989 Интернет – ресурсы: 1. http://teo­inf1.narod.ru 2. http://algolist.manual.ru/ 1. 4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ  ДИСЦИПЛИНЫ Контроль и оценка  результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем   в процессе   проведения  практических  занятий   и лабораторных работ,   тестирования,   а   также   выполнения   обучающимися   индивидуальных заданий, проектов, исследований. Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные знания) В   результате   освоения   дисциплины обучающийся должен уметь: - применять правила недесятичной  арифметики; - переводить числа из одной системы  счисления в другую; - повышать помехозащищенность и  помехоустойчивость передачи  информации; - кодировать   информацию    Формы и методы контроля и оценки результатов обучения  Проведение устных опросов Проведение семинарских занятий Защита рефератов Проведение тестирований     по контрольных   разделам дисциплины Проверка   выполнения   домашних работ Проверка  отчетов  по  лабораторным (символьную,   числовую,  графическую, звуковую, видео); работам - сжимать   и   архивировать информацию. В результате освоения дисциплины  обучающийся должен знать: - основные понятия теории  информации;  - виды информации и способы  представления ее в электронно­ вычислительных машинах;  - свойства информации;  - меры и единицы измерения информации;  - принципы кодирования и  декодирования;  - основы передачи данных; каналы  передачи информации. Разработчики:  Преподаватель  ГБПОУ  «Сахалинский техникум  отраслевых технологий и сервиса»  Яковлева Т.В Заместитель директора по НМР                                               Сафина В.Г   Эксперты:  ________________________   _________________________      _________________________     (место работы)                         (занимаемая должность)              (инициалы, фамилия) ________________________   _________________________      _________________________   (место работы)                           (занимаемая должность)             (инициалы, фамилия) Лист согласования  Одобрено:  Согласовано: Заведующая библиотекой  Заместитель директора по УР Должность Кошелева Н.Н. Должность Панькова Л.С. Подпись Ф.И.О. Подпись Ф.И.О. «___»________20__г. «____»________20__г. Дата Дата Руководитель службы качества Должность  Заместитель директора по НМР Подпись Ф.И.О. Сафина В.Г. «___»________20__г. Дата Лист регистрации изменений № изменения 1 Измененны х 2 Номера листов Ф.И.О.  и подпись Дата Замененных Новых 3 4 Аннулирован ных 5 лица, 6 7 Лист регистрации проверок № п/п Дата  проверки Ф.И.О. и должность  лица, выполнившего  проверку Подпись лица, выполнившего проверку Результаты проверки 1 2 3 4 5