Wydział Elektryczny - Elektrotechnika (S1)
Sylabus przedmiotu Podstawy algorytmizacji i programowania:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Elektrotechnika | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Podstawy algorytmizacji i programowania | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Zastosowań Informatyki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Andrzej Brykalski <Andrzej.Brykalski@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Piotr Baniukiewicz <Piotr.Baniukiewicz@zut.edu.pl>, Maciej Burak <Maciej.Burak@zut.edu.pl>, Wojciech Chlewicki <Wojciech.Chlewicki@zut.edu.pl>, Katarzyna Cichoń <Katarzyna.Cichon@zut.edu.pl>, Irena Karpik <Irena.Karpik@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
dla tego przedmiotu nie są określone wymagania wstępneCele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami informatyki. |
| C-2 | Ukształtowanie umiejętności z zakresu technik programowania strukturalnego w języku C. |
| C-3 | Ukształtowanie umiejętności praktycznych z zakresu procesu wytwarzania oprogramowania - (tworzenie kodu źródłowego, kompilacja, debugowanie). |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Praca w środowisku Linux : logowanie się do sieci, wybrane polecenia systemu Linux, zapoznanie się z programem Midnight Commander, kompilatorem gcc. Edycja, kompilacja i uruchomienie prostego programu w języku C. | 2 |
| T-L-2 | Sprawdzian z wykładów (systemy dec, bin, hex – przeliczanie). Wyrażenia arytmetyczne i logiczne, funkcje matematyczne (biblioteka „math.h”), instrukcja warunkowa „if…else”. | 2 |
| T-L-3 | Zaliczenie (if ). Schematy blokowe wybranych algorytmów. Prosty program z instrukcją pętli „while” lub „do while”. | 2 |
| T-L-4 | Krótki sprawdzian z wykładów (schematy blokowe). Pętla „while” cd. (sumy szeregów nieskończonych). | 2 |
| T-L-5 | Zaliczenie (while ). Pętla „for”, typ tablicowy, deklaracja tablicy , wprowadzanie danych. | 2 |
| T-L-6 | Sprawdzian z wykładów (elementy języka C). Tablice jednowymiarowe liczbowe (sortowanie). Łańcuchy znakowe, funkcje „gets”, „puts”, biblioteka „string.h”, przetwarzanie łańcuchów. | 2 |
| T-L-7 | Zaliczenie tablic i łańcuchów. | 2 |
| T-L-8 | Tablice dwuwymiarowe, deklarowanie, inicjalizowanie tablic, manipulowanie elementami. | 2 |
| T-L-9 | Zaliczenie tablic dwuwymiarowych. Wprowadzenie do funkcji niestandardowych (zwracających wartość). | 2 |
| T-L-10 | Funkcje tworzone przez użytkownika, definicja, parametry formalne i aktualne, prototyp funkcji, zwracanie wartości, klasy pamięci. | 2 |
| T-L-11 | Sprawdzian z wykładów (wskaźniki). Wskaźniki, zastosowanie wskaźników jako parametrów funkcji, wykorzystanie wskaźników przy przetwarzania tablic w funkcjach. | 2 |
| T-L-12 | Zaliczenie funkcji (dwa programy). | 2 |
| T-L-13 | Sprawdzian z wykładów (struktury). Struktury, definicja typu, tablica struktur, struktury w funkcjach (wskaźniki do struktur). | 2 |
| T-L-14 | Sprawdzian z wykładów (pliki). Pliki, funkcja otwarcia pliku, tryby pracy, funkcje plikowe do odczytu i zapisu (znakowe, łańcuchowe), przetwarzanie plików. | 2 |
| T-L-15 | Zaliczenie struktur i plików. | 2 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Pojęcie informatyki, obszary informatyki, zastosowania informatyki w technice, komputer jako narzędzie automatycznego przetwarzania informacji, generacje i klasyfikacja komputerów cyfrowych oraz języków programowania, zasoby informatyczne ZUT. Dane we wnętrzu komputera: bity i bajty, kod dwójkowy a kod szesnastkowy i ósemkowy, wewnętrzna reprezentacja danych - znaki, liczby całkowite (uzupełnienie dwójkowe), liczby rzeczywiste (zapis zmienno- i stałopozycyjny). Zasady adresowania pamięci. Niezawodność zapamiętywania i przesyłania danych, kontrola parzystości. Charakterystyka języków programowania, programowanie strukturalne i obiektowe, programowanie wizualne, proces kompilacji i konsolidacji programu, zasady formułowania zadań dla komputera. | 7 |
| T-W-2 | Zasady tworzenia algorytmów oraz sposoby formalnego ich zapisu, w tym z wykorzystaniem języków programowania. Przykłady algorytmów w postaci sieci działań, dotyczących przetwarzania danych w macierzy, rekurencji, postępowania iteracyjnego, konwersji systemów liczenia itp. | 4 |
| T-W-3 | Symbole standardowe, słowa kluczowe, pojęcie typu danych, standardowe typy danych, stałe i zmienne, dyrektywy #define i #include. Instrukcje wyjścia i specyfikatory formatowania, kody sterujące. Instrukcje przypisania, wyrażenia arytmetyczne i logiczne, priorytety wartościowania wyrażeń, standardowe funkcje matematyczne, operatory bitowe. Warunkowa instrukcja przypisania. | 7 |
| T-W-4 | Instrukcje wejścia, operator pobrania adresu i kody konwersji. Instrukcje bloku, decyzyjne, iteracyjne, przekazywanie sterowania do instrukcji etykietowanych. Typ tablicowy i łańcuchy. Zasady tworzenia kodów źródłowych do wcześniej prezentowanych algorytmów. | 11 |
| T-W-5 | Zasady programowania strukturalnego i wykorzystywania podprogramów standardowych i niestandardowych. Porównanie struktury kodu źródłowego programu w języku C/C++ ze strukturami kodów, sporządzonych w innych językach programowania wysokiego poziomu (Pascal, Fortran). Wykorzystanie dyrektywy #define do definiowania prostych funkcji. Obszar i czas działania zmiennych automatycznych, zewnętrznych i statycznych. Zasady tworzenia funkcji (typu funkcja matematyczna) zwracających wartość oraz funkcji (typu procedura) nie zwracających wartości. | 4 |
| T-W-6 | Zasady przekazywania danych pomiędzy funkcjami: zmienne zewnętrzne, jedno i dwukierunkowa komunikacja poprzez parametry. Wskaźniki i sposób ich wykorzystania do dwukierunkowego przekazywania danych przez parametry. Rekurencja i rekurencja niejawna w funkcjach. | 4 |
| T-W-7 | Niestandardowe typy danych: typ wyliczeniowy, struktury i unie, pliki. Wykorzystanie języka C do programowania wybranych zadań niskiego poziomu. | 8 |
| 45 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | Przygotowanie do zajęć (krótkie sprawdziany ) | 10 |
| A-L-3 | Samodzielne wykonywanie programów (zadania domowe) | 10 |
| A-L-4 | Przygotowanie do zaliczenia poszczególnych ćwiczeń | 10 |
| 60 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 45 |
| A-W-2 | Przygotowanie do zajęć (utrwalanie i powtarzanie materiału) | 15 |
| A-W-3 | Praca własna z literaturą | 15 |
| A-W-4 | Przygotowanie do egzaminu | 15 |
| 90 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny z przykładami |
| M-2 | Praca własna w laboratorium komputerowym. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Sprawdzian z wykładów. |
| S-2 | Ocena formująca: Zaliczenie laboratorium. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Sprawdzian końcowy z wykładów. |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie końcowe laboratorium. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EL_1A_B03_W01 Ma wiedzę w zakresie technik programowania w języku C. | EL_1A_W13 | — | — | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7 | M-1 | S-1, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| EL_1A_B03_U01 Student nabył umiejętność analizy i wytwarzania kodu oraz potrafi dokonać implementacji prostego problemu programistycznego w języku C. | EL_1A_U01, EL_1A_U08 | — | — | C-2, C-3 | T-L-2, T-L-1, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8, T-L-9, T-L-10, T-L-11, T-L-12, T-L-13, T-L-14, T-L-15 | M-2 | S-2, S-4 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| EL_1A_B03_W01 Ma wiedzę w zakresie technik programowania w języku C. | 2,0 | |
| 3,0 | Student ma wiedzę w zakresie technik programowania w języku C | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| EL_1A_B03_U01 Student nabył umiejętność analizy i wytwarzania kodu oraz potrafi dokonać implementacji prostego problemu programistycznego w języku C. | 2,0 | |
| 3,0 | Student nabył umiejętność analizy i wytwarzania kodu oraz potrafi dokonać implementacji prostego problemu programistycznego w języku C. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Stephen G. Kochan, Język C Kompendium wiedzy. Kompletny przewodnik po języku C., Helion, 2015, IV
- Michał Matlak, Język C/C++ i obliczenia numeryczne. Krótkie wprowadzenie., Helion, 2016
- Stephen Prata, Język C. Szkoła programowania., Helion, 2016
- Zed A. Shaw, Programowanie w C. Sprytne podejście do trudnych zagadnień, których wolałbyś unikać (takich jak język C)., Helion, 2016
Literatura dodatkowa
- Kernighan B. W., Ritchie D. M, Język ANSI C, WNT, Warszawa, 2004
- Stephen Prata, Język C++. Szkoła programowania, Helion, 2016, IV
- Bjarne Stroustrup, Język C++. Kompendium wiedzy., Helion, 2014, IV