Программа дисциплины Архитектура АС. УД_ Архитектура АС. Программа учебной дисциплины ОП. 02 Архитектура аппаратных средств 2020 г. Программа учебной дисциплины

• Название: Программа учебной дисциплины ОП. 02 Архитектура аппаратных средств 2020 г. Программа учебной дисциплины
• Анкор: Программа дисциплины Архитектура АС
• Дата: 22.11.2020
• Размер: 182 Kb.
• Имя файла: УД_ Архитектура АС.doc
• Тип: Программа; #152709

РАБОЧА ПРОГРАММа УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«ОП.02 АРХИТЕКТУРА АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ»

2020 г.

Программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности (специальностям) среднего профессионального образования (далее СПО) 09.02.07 Информационные системы и программирование.

Организация-разработчик: Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Иркутской области «Братский политехнический колледж»

Разработчики:

Скоблова Н. И., преподаватель специальных дисциплин
Рассмотрена и одобрена на заседании предметно-цикловой комиссии,

председатель ПЦК Васильева Н.С.

СОДЕРЖАНИЕ

	стр.
ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ	4
СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ	6
условия реализации программы учебной дисциплины	10
Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины	11

1. паспорт ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

АРХИТЕКТУРА АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ
1.1. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: Учебная дисциплина «Архитектура аппаратных средств» принадлежит к общепрофессиональному циклу.

1.2. Цель и планируемые результаты освоения дисциплины:

В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:

• 
  определять оптимальную конфигурацию оборудования и характеристики устройств для конкретных задач;
  
• 
  идентифицировать основные узлы персонального компьютера, разъемы для подключения внешних устройств;
  
• 
  выбирать рациональную конфигурацию оборудования в соответствии с решаемой задачей;
  
• 
  определять совместимость аппаратного и программного обеспечения;
  
• 
  осуществлять модернизацию аппаратных средств;
  
• 
  пользоваться основными видами современной вычислительной техники, периферийных и мобильных устройств и других технических средств;
  
• 
  правильно эксплуатировать и устранять типичные выявленные дефекты технических средств.
  

В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

• 
  построение цифровых вычислительных систем и их архитектурные особенности;
  
• 
  принципы работы основных логических блоков системы;
  
• 
  параллелизм и конвейеризацию вычислений;
  
• 
  классификацию вычислительных платформ;
  
• 
  принципы вычислений в многопроцессорных и многоядерных системах;
  
• 
  принципы работы кэш-памяти;
  
• 
  повышение производительности многопроцессорных и многоядерных систем;
  
• 
  энергосберегающие технологии;
  
• 
  основные конструктивные элементы средств вычислительной техники;
  
• 
  периферийные устройства вычислительной техники;
  
• 
  нестандартные периферийные устройства;
  
• 
  назначение и принципы работы основных узлов современных технических средств;
  
• 
  структурные схемы и порядок взаимодействия компонентов современных технических средств.
  

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

ОП.02 АРХИТЕКТУРА АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы	Объем часов
Объём образовательной программы	102
в том числе:
теоретическое обучение	44
практические занятия	46
самостоятельная работа обучающегося
консультации	6
Промежуточная аттестация (экзамен)	6

2.2. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ОП.02 АРХИТЕКТУРА АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ

Наименование разделов и тем	Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работ (проект) (если предусмотрены)			Объем часов	Осваиваемые элементы компетенций
1	2			3	4
Раздел 1. Вычислительные приборы и устройства				8
Тема 1.1. Классы вычислительных машин	Содержание учебного материала			6
	1		Понятия аппаратных средств ЭВМ, архитектуры аппаратных средств.	2	2
	2		История развития вычислительных устройств и приборов.	2	2
	3		Классификация ЭВМ: по принципу действия, по поколения, назначению, по размерам и функциональным возможностям.	2	2
	Практические занятия			2
	1		Анализ конфигурации вычислительной машины.	2
	Самостоятельная работа обучающихся Подготовка сообщения на тему: Принципы построения вычислительных систем
Раздел 2. Архитектура и принципы работы основных логических блоков системы				62
Тема 2.1. Логические основы ЭВМ, элементы и узлы	Содержание учебного материала			6
	1		Базовые логические операции и схемы: конъюнкция, дизъюнкция, отрицание. Таблицы истинности.	2	2
	2		Схемные логические элементы: регистры, триггеры, сумматоры.	2	2
	3		Схемные логические элементы: мультиплексор, демультиплексор, шифратор, дешифратор, компаратор.	2	2
	Практические занятия			4
	1		Решение задач с использованием элементов алгебры логики	2
	2		Построение комбинационных вычислительных схем	2
	Самостоятельная работа обучающихся Работа с конспектом лекций
Тема 2.2. Принципы организации ЭВМ	Содержание учебного материала			4
	1		Базовые представления об архитектуре ЭВМ. Принципы (архитектура) фон Неймана.	2	2
	2		Простейшие типы архитектур. Принцип открытой архитектуры. Магистрально-модульный принцип организации ЭВМ. Классификация параллельных компьютеров.	2	2
	Практические занятия			2
	1		Изучение архитектуры открытого типа и устройств, входящих в данную архитектуру.	2
	Самостоятельная работа обучающихся Работа с конспектом лекций
Тема 2.3. Классификация и типовая структура микропроцессоров	Содержание учебного материала			8
	1	Организация работы и функционирование процессора.		2	3
	2	Микропроцессоры типа CISC, RISC, MISC.		2	3
	3	Характеристики и структура микропроцессора		2	3
	4	Устройство управления, арифметико-логическое устройство, микропроцессорная память: назначение, упрощенные функциональные схемы.		2
	Практические занятия			8
	1	Исследование состава и основных компонентов ПК.		2
	2	Исследование процессоров персонального компьютера		2
	3	Исследование компонентов материнской платы		2
	4	Хронология загрузки центрального процессора		2
Тема 2.4. Технологии повышения производительности процессоров	Содержание учебного материала			6
	1	Системы команд процессора. Регистры процессора: сущность, назначение, типы.		2	2
	2	Параллелизм вычислений. Конвейеризация вычислений. Суперскаляризация.		2	2
	3	Матричные и векторные процессоры. Динамическое исполнение. Технология Hyper-Threading. Режимы работы процессора: характеристики реального, защищенного и виртуального реального.		2	2
	Практические занятия			2
	1	Изучение режимов работы процессора		2
	Самостоятельная работа обучающихся Работа с конспектами лекций «Типы интерфейсов ПК», «Преимущества интерфейса USB»
Тема 2.5. Компоненты системного блока	Содержание учебного материала			6
	1	Системные платы. Виды, характеристики, форм-факторы. Типы интерфейсов: последовательный, параллельный, радиальный. Принцип организации интерфейсов.		2	2
	2	Корпуса ПК. Виды, характеристики, форм-факторы. Блоки питания. Виды, характеристики, форм-факторы.		2	2
	3	Основные шины расширения, принцип построения шин, характеристики, параметры. Прямой доступ к памяти. Прерывания. Драйверы. Спецификация P&P.		2	2
	Практические занятия			8
	1	Определение конфигурации и тестирование компьютера. Определение простейших неисправностей ПК.		2
	2	Конфигурация ПК с помощью программы SETUP		2
	3	Настройка памяти с помощью программы SETUP.		2
	4	Изучение интерфейсов внутренних устройств		2
Тема 2.6 Запоминающие устройства ЭВМ	Содержание учебного материала			2
	1	Виды памяти в технических средствах информатизации: постоянная, переменная, внутренняя, внешняя. Принципы хранения информации. Накопители на жестких магнитных дисках.		2
	Практические занятия			6
	1	Утилиты обслуживания жестких магнитных дисков и оптических дисков.		2
	2	Изучение состава и принципа действия основной памяти		2
	3	Изучение состава и принципа работы кэш-памяти		2
Раздел 3. Периферийные устройства				20
Тема 3.1. Периферийные устройства вычислительной техники	Содержание учебного материала			4
	1		Мониторы и видеоадаптеры. Устройство, принцип действия, подключение. Проекционные аппараты. Системы обработки и воспроизведения аудиоинформации.	2	3
	2		Принтеры. Устройство, принцип действия, подключение. Сканеры. Устройство, принцип действия, подключение. Клавиатура. Мышь. Устройство, принцип действия, подключение.	2	3
	Практические занятия			12
	1		Устройство клавиатуры и мыши, настройка параметров работы клавиатуры и мыши	2
	2		Периферийные устройства компьютера и интерфейсы их подключения	2
	3		Конструкция, подключение и инсталляция матричного принтера	2
	4		Конструкция, подключение и инсталляция струйного принтера	2
	5		Конструкция, подключение и инсталляция лазерного принтера	2
	6		Сканирование и распознавание текста	2
	Самостоятельная работа обучающихся Сделать доклад на тему: «Беспроводная технология Wi-Fi». Создать сводную таблицу сетевых кабелей; сделать доклад «Модемы».
Тема 3.2. Нестандартные периферийные устройства	Содержание учебного материала			2
	1		Нестандартные периферийные устройства: манипуляторы (джойстик, трекбол), дигитайзер, мониторы.	2	3
	Практические занятия			2
	1		Конструкция, подключение и инсталляция графического планшета.	2
	Самостоятельная работа обучающихся Изучение возможностей ресурсо - и энергосбережения средств ВТ.
Консультации				6
Промежуточная аттестация (экзамен)				6
Всего:				102

3. условия реализации программы дисциплины

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Кабинет-лаборатория Вычислительной техники, архитектуры персонального компьютера и периферийного устройства оснащена оборудованием:

1. 
   компьютер для обучающихся – 12 шт.,
   
2. 
   компьютер для преподавателя,
   
3. 
   проектор, интерактивная доска,
   
4. 
   принтер,
   
5. 
   сервер в лаборатории,
   
6. 
   программное обеспечение общего и профессионального назначения,
   
7. 
   мебель компьютерная,
   
8. 
   ученическая мебель
   

Программное обеспечение:

1. 
   Операционная система Windows
   
2. 
   Пакет Microsoft Office 2013/2019
   

3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники:

1. 
   Сенкевич А.В. Архитектура аппаратных средств: Учебник /А.В. Сенкевич - 2-е изд. – М.: Академия, 2018 – 345 с.
   
2. 
   Карпенков С.Х. Современные средства информационных технологий: Учебное пособие /С.А. Карпенков. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: КНОРУС, 2017. – 400 с.
   

Дополнительные источники:

3. 
   Рыбальченко, М.В. Архитектура информационных систем: учебное пособие для СПО /М.В. Рыбальченко. – М.: Издательство Юрайт, 2017. – 91 с.
   
4. 
   Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И. Архитектура ЭВМ и вычислительных систем: Учебник. – М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2006. – 512 с.
   

4. Контроль и оценка результатов освоения

Дисциплины

Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Результаты обучения	Формы и методы оценки
Перечень знаний, осваиваемых в рамках дисциплины:	Оценка в рамках текущего контроля результатов выполнения индивидуальных контрольных заданий, результатов выполнения практических работ, устный индивидуальный опрос. Письменный опрос в форме тестирования
построение цифровых вычислительных систем и их архитектурные особенности; принципы работы основных логических блоков системы; параллелизм и конвейеризацию вычислений; классификацию вычислительных платформ; принципы вычислений в многопроцессорных и многоядерных системах; принципы работы кэш-памяти; повышение производительности многопроцессорных и многоядерных систем; энергосберегающие технологии; основные конструктивные элементы средств вычислительной техники; периферийные устройства вычислительной техники; нестандартные периферийные устройства; назначение и принципы работы основных узлов современных технических средств; структурные схемы и порядок взаимодействия компонентов современных технических средств
Перечень умений, осваиваемых в рамках дисциплины: определять оптимальную конфигурацию оборудования и характеристики устройств для конкретных задач; идентифицировать основные узлы персонального компьютера, разъемы для подключения внешних устройств; выбирать рациональную конфигурацию оборудования в соответствии с решаемой задачей; определять совместимость аппаратного и программного обеспечения; осуществлять модернизацию аппаратных средств;
пользоваться основными видами современной вычислительной техники, периферийных и мобильных устройств и других технических средств; правильно эксплуатировать и устранять типичные выявленные дефекты технических средств.	Наблюдение и оценивание выполнения практических работ. Текущий контроль в форме защиты практических работ Подготовка и выступление с докладом, сообщением, презентацией