2022-2023_09_02_07_21_plx_Устройство и функционирование информационных систем
 
СОЧИНСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ»
Отделение среднего профессионального образования
 
 
 
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
____________________________________________________________________________________________________________

(наименование дисциплины)

"Устройство и функционирование информационных систем"
 
09.02.07 Информационные системы и программирование
____________________________________________________________________________________________________________

(код и наименование специальности/профессии ООП СПО)

Освоение учебной дисциплины ведется в рамках реализации основной образовательной программы среднего профессионального образования (ООП СПО):
 
Квалификация:
специалист по информационным системам
____________________________________________________________________________________________________________

(наименование квалификации)

 
Сочи,

2021 г.

 
 
1. ПАСПОРТ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
ОП.08 Устройство и функционирование информационных систем
название дисциплины
1.1. Область применения программы
Программа учебной дисциплины ОП.08 Устройство и функционирование информационных систем является частью программы подготовки специалистов среднего звена в соответствии с ФГОС "Федеральный государственный образовательный стандарт среднего профессионального образования по специальности 09.02.07 ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ (приказ Минобрнауки России от 09.12.2016 г. № 1547)"

 

1.2. Место учебной дисциплины в структуре программы подготовки специалистов среднего звена.
Учебная дисциплина ОП.08 Устройство и функционирование информационных систем входит в Общепрофессиональный цикл Профессиональной подготовки.
1.3. Цели и задачи  – требования к результатам освоения учебной дисциплины.
Основная цель – способствовать формированию общих и профессиональных компетенций посредством приобретения знаний, умений и навыков в соответствии с видом профессиональной деятельности. 
1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение программы учебной дисциплины:
Объем программы 72 часов, в том числе:

В результате освоения учебной дисциплины студент должен знать:
- общие принципы построения сетей, сетевых топологий, многослойной модели OSI, требований к компьютерным сетям;

- архитектуру протоколов, стандартизации сетей, этапов проектирования сетевой инфраструктуры;

- базовые протоколы и технологии локальных сетей;

- принципы построения высокоскоростных локальных сетей;

- стандарты кабелей, основные виды коммуникационных устройств, терминов, понятий, стандартов и типовых элементов структурированной кабельной системы.

В результате освоения учебной дисциплины студент должен уметь:
- проектировать локальную сеть, выбирать сетевые топологии;

- использовать многофункциональные приборы мониторинга, программно-аппаратные средства технического контроля локальной сети.

В результате освоения учебной дисциплины студент должен иметь навыки и (или) опыт деятельности:
- проектировании архитектуры локальной сети в соответствии с поставленной задачей;

- установке и настройке сетевых протоколов и сетевого оборудования в соответствии с конкретной задачей;

- выборе технологии, инструментальных средств при организации процесса исследования объектов сетевой инфраструктуры;

- обеспечении безопасного хранения и передачи информации в локальной сети;

- использовании специального программного обеспечения для моделирования, проектирования и тестирования компьютерных сетей.

 
аудиторной учебной нагрузки обучающегося 60 часов;

самостоятельной работы обучающегося 12 часов.

 
2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

 
Таблица 1. Виды учебной работы по периодам освоения ООП СПО для формы обучения - очная.
 
Контактная (аудиторная) работа (всего)
60
60
в том числе:
-
-
-
-
-
-
-
лекции (если предусмотрено)
24
24
     в том числе в форме практической подготовки

     (если предусмотрено)

-
-
лабораторные занятия (если предусмотрено)
-
-
     в том числе в форме практической подготовки

     (если предусмотрено)

-
-
практические занятия (если предусмотрено)
36
36
     в том числе в форме практической подготовки

     (если предусмотрено)

-
-
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
12
12
в том числе:
-
-
-
-
-
-
-
     в форме практической подготовки

     (если предусмотрено)

-
-
Часов на контроль:
0
-
Промежуточная аттестация в форме: (зачет/дифзачет/экзамен)  
-
ЗаО
Общая трудоемкость                                     час
72
72
Вид учебной работы 
Всего,

ак. ч.

Семестр(-ы)
4
 
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины  ОП.08 Устройство и функционирование информационных систем
Таблица 2. Содержание дисциплины/МДК по видам учебной 
НАИМЕНОВАНИЕ РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ
Вид учебной работы*
Кол-во часов
Содержание раздела (темы)
 
Тема 1. Представление информации в вычислительных системах
20
 
Представление информации в вычислительных системах
Лек
4
Задачи вычислительных систем Системы счисления. Непозиционные и позиционные системы счисления. Системы счисления: позиционные непозиционные. Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Алгебраическое представление двоичных чисел: прямой, обратный и дополнительные коды. Способы хранения информации в ПК: центральный процессор, оперативная память, постоянная память, контроллер, платы расширения.
 
Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Способы работы с информацией 
Пр
6
 
Архитектура компьютера
Лек
4
Характеристики мониторов, системного блока, мыши, клавиатуры. Способы работы, внутренние составляющие, технические характеристики.
 
Внутренние составляющие ПК, схемы устройств, демонстрация наглядных пособий и материалов
Пр
6
 
Тема 2. Построение цифровых вычислительных систем и их архитектурные особенности
14
 
Классификация вычислительных систем
Лек
2
Классификация ВС в зависимости от числа потоков команд и данных: ОКОД (SISD), ОКМД (SIMD), МКОД (MISD), МКМД (MIMD). Классификация многопроцессорных ВС. Примеры ВС различных типов. Преимущества и недостатки различных типов вычислительных систем 
 
Выбор вычислительной системы 
Пр
4
 
Организация вычислений в вычислительных системах 
Лек
4
Назначение и характеристики ВС. Организация вычислений в вычислительных системах.

Понятия потока команд и потока данных. Ассоциативные системы. Матричные системы.

Конвейеризация вычислений. Конвейер команд, конвейер данных. Суперскаляризация

 
Вычисление в системах. Способы организации работы
Пр
4
 
Тема 3. Организация работы информационных систем
24
 
Архитектура информационных систем
Лек
2
Концептуальная архитектура информационных систем с использованием технологической архитектуры и СУБД. Средства реализации инфраструктурной ИС
 
Способы реализации информационной структуры на примере СУБД
Пр
4
 
Уровни архитектуры информационных систем
Лек
4
Составляющие уровней: Бизнес-архитектура, ИТ-архитектура, архитектура данных и знаний, архитектура программных средств, архитектура аппаратных средств. Классификация ИС: по характеру решаемости задач, по функциональному назначению, по предметной области, по степени автоматизации, по масштабности применения.
 
Анализ применения уровней ИС
Пр
4
 
Базовые структуры ИС
Лек
4
Информационно-управляющие системы (ИУС) Системы мониторинга и управления ресурсами (СМУР) Управляющие системы (УС) Системы управления производством (СУП) Системы управления доступом (СУД)
 
Создание информационно-управляющей системы по выбору.
Пр
6
 
Самостоятельная работа обучающихся
12
 
Самостоятельная работа
СР
12
 
Зачет
2
 
Зачет
Пр
2
 
* - Лек – лекции; Пр – практические занятия; СР – самостоятельная работа;  ЛР – лабораторные работы.
 
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Таблица 3. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Для реализации программы учебной дисциплины предусмотрены специальные помещения, приведенным в п 6.3 основной образовательной программы специальности.

Тип аудитории
Оснащение аудитории

Специализированное учебное оборудование, ПО и материалы для освоения дисциплины (при необходимости)

 
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, практических занятий, выполнения курсовых работ, групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации
Комплект специализированной мебели; маркерная доска; кафедра; автоматизированное рабочее место преподавателя:  компьютер AMD Quad-Core, монитор LCD 17" ACER, проектор BenQ MS521P;  проекционный экран Lumen Master Picture, имеется выход в интернет

Программное обеспечение: Операционная система Windows 10 Pro;  Office Professional 2007, Kaspersky Endpoint security для бизнеса - Стандартный

Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, практических занятий, выполнения курсовых работ, групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации

(Компьютерный класс)

Комплект специализированной мебели; доска аудиторная меловая; автоматизированные рабочие места (процессор не ниже Intel Core i3, оперативная память объемом не менее 8Gb; (SSD 250 GB/HDD 500 GB); Видеокарта NVIDIA 1050TI  4G, проектор EPSON EB-W05, проекционный экран Lumen Master Picture, имеется выход в интернет

Программное обеспечение: Операционная система Windows 10 Pro;  Office Professional 2007, Kaspersky Endpoint security для бизнеса - Стандартный

Аудитория для самостоятельной работы обучающихся
Комплект специализированной мебели; Телевизор LED LG 42", автоматизированные рабочие места (процессор не ниже AMD Quad-Core, оперативная память объемом не менее 4Гб; HD 500 gb), имеется выход в интернет

Программное обеспечение: Операционная система Windows 10 Pro;  Office Professional 2007, Kaspersky Endpoint security для бизнеса - Стандартный

 
3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

 
Основные источники: 
 
1. Емельянова Н.З., Партыка Т. Л. Устройство и функционирование информационных систем [Электронный ресурс]:Учебное пособие. - Москва: Издательство "ФОРУМ", 2020. - 448 с. – Режим доступа: http://znanium.com/catalog/document?id=356119

 
Дополнительные источники:
 
1. Дибров М. В. Компьютерные сети и телекоммуникации. Маршрутизация в IP-сетях в 2 ч. Часть 1 [Электронный ресурс]:Учебник и практикум Для СПО. - Москва: Юрайт, 2022. - 333 с – Режим доступа: https://urait.ru/bcode/491456 
 
2. Самуйлов К. Е., Василевский В. В., Васин Н. Н., Королькова А. В., Шалимов И. А., Кулябов Д. С. Сети и телекоммуникации [Электронный ресурс]:Учебник и практикум Для СПО. - Москва: Юрайт, 2022. - 363 с – Режим доступа: https://urait.ru/bcode/495353 
 
3. Дибров М. В. Компьютерные сети и телекоммуникации. Маршрутизация в IP-сетях в 2 ч. Часть 2 [Электронный ресурс]:Учебник и практикум Для СПО. - Москва: Юрайт, 2022. - 351 с – Режим доступа: https://urait.ru/bcode/491951 
 
Ресурсы информационно-телекоммуникационной сети «Интернет»:
1. ЭБС РУДН и сторонние ЭБС, к которым студенты университета имеют доступ на основании заключенных договоров:
 
- Электронно-библиотечная система РУДН – ЭБС РУДН http://lib.rudn.ru/MegaPro/Web
 
- ЭБС «Academia-library» https://academia-moscow.ru/
 
- ЭБС Znanium.com  http://znanium.com
 
- ЭБС «Университетская библиотека онлайн» http://biblioclub.ru
 
- Образовательная платформа Юрайт  https://urait.ru
 
2.  Базы данных и поисковые системы:
 
- Учебный портал института https://portal.rudn-sochi.ru/
 
Самостоятельная работа студента является ключевой составляющей учебного процесса, которая определяет формирование навыков, умений и знаний, приемов познавательной деятельности и обеспечивает интерес к творческой работе.

Правильно спланированная и организованная самостоятельная работа студентов позволяет:

-сделать образовательный процесс более качественным и интенсивным;

-способствует созданию интереса к избранной профессии и овладению ее особенностями;

-приобщить студента к творческой деятельности;

-проводить в жизнь дифференцированный подход к обучению.

При организации самостоятельной работы студентов в качестве методологической основы должен применяться деятельный подход, когда обучение ориентировано на формирование умений решать не только типовые, но и нетиповые задачи, когда студент должен проявить творческую активность, инициативу, знания, умения и навыки, полученные при изучении конкретной дисциплины.

Учебно-методические материалы для самостоятельной работы обучающихся размещаются в соответствии с действующим порядком на странице дисциплины на Учебном портале.

Методические материалы для обучающихся
 
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий.
Таблица 4. Контроль и оценка результатов освоения дисциплины
Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения 
Знания:

- общие принципы построения сетей, сетевых топологий, многослойной модели OSI, требований к компьютерным сетям;

- архитектуру протоколов, стандартизации сетей, этапов проектирования сетевой инфраструктуры;

- базовые протоколы и технологии локальных сетей;

- принципы построения высокоскоростных локальных сетей;

- стандарты кабелей, основные виды коммуникационных устройств, терминов, понятий, стандартов и типовых элементов структурированной кабельной системы.

Анализ и оценка выполнения индивидуальных заданий, расчетных работ, опрос, тематический диктант,

контрольная работа, практические занятия, домашние работы, компьютерное тестирование, Взаимоконтроль и самоконтроль студентов. Полнота и грамотность подготовленных докладов, сообщений, презентаций.

Умения:

- проектировать локальную сеть, выбирать сетевые топологии;

- использовать многофункциональные приборы мониторинга, программно-аппаратные средства технического контроля локальной сети.

Наблюдение, контроль преподавателя за деятельностью обучающихся, анализ и оценка оптимальности метода решения задач, беседа, опрос, практические занятия, домашние работы, компьютерное тестирование 
Практический опыт:

- проектировании архитектуры локальной сети в соответствии с поставленной задачей;

- установке и настройке сетевых протоколов и сетевого оборудования в соответствии с конкретной задачей;

- выборе технологии, инструментальных средств при организации процесса исследования объектов сетевой инфраструктуры;

- обеспечении безопасного хранения и передачи информации в локальной сети;

- использовании специального программного обеспечения для моделирования, проектирования и тестирования компьютерных сетей.

Наблюдение, контроль преподавателя за деятельностью обучающихся, анализ и оценка оптимальности метода решения задач, выполнение и защита индивидуальных заданий.
 
Таблица 5. Перечень компетенций
5. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Шифр
Результаты (компетенции)

Основные показатели результатов подготовки

 
ПК 2.2.
Выполнять интеграцию модулей в программное обеспечение.
 
Знать:

основные подходы к интегрированию программных модулей

 
ПК 5.1.
Собирать исходные данные для разработки проектной документации на информационную систему.
 
Знать:

основные виды и процедуры обработки информации, модели и методы решения задач обработки информации

 
Уметь:

осуществлять постановку за-дач по обработке информации; проводить анализ предметной области

 
Владеть:

обеспечении сбора данных для анализа использования и функционирования информационной системы

 
ПК 5.2.
Разрабатывать проектную документацию на разработку информационной системы в соответствии с требованиями заказчика.
 
Знать:

основные процессы управления проектом разработки

 
Уметь:

осуществлять выбор модели и средства построения информационной системы и программных средств

 
Владеть:

управлении процессом разработки приложений с использованием инструментальных средств

 
ПК 5.7.
Производить оценку информационной системы для выявления возможности ее модернизации.
 
Знать:

основные платформы для создания, исполнения и управления ин-формационной системой

 
Уметь:

создавать и управлять проектом по разработке приложения

 
Владеть:

проведении оценки качества и экономической эффективности информационной системы в рамках своей компетенции

 
ПК 6.1.
Разрабатывать техническое задание на сопровождение информационной системы.
 
Знать:

современных информационных системах; достижения мировой и отечественной информатики в области интеллектуализации информационных систем

 
ПК 6.3.
Разрабатывать обучающую документацию для пользователей информационной системы.
 
Уметь:

разрабатывать обучающие материалы для пользователей по эксплуатации ин-формационных систем

 
ПК 6.4.
Оценивать качество и надежность функционирования информационной системы в соответствии с критериями технического задания.
 
Знать:

принципы работы экспертных систем

 
Уметь:

применять основные правила и документы системы сертификации Российской Федерации

 
ПК 7.3.
Формировать требования к конфигурации локальных компьютерных сетей и серверного оборудования, необходимые для работы баз данных и серверов.
 
Знать:

модели данных, основные операции и ограничения

 
Уметь:

разрабатывать политику безопасности SQL сервера, базы данных и отдельных объектов базы данных

 
6. ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ

6.1. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине «Устройство и функционирование информационных систем»

Перечень вопросов для подготовки к занятиям и промежуточной аттестации, контрольных работ, содержание заданий для выполнения практических и самостоятельных работ, рекомендации по выполнению и критерии оценивания представлены в фонде оценочных средств по дисциплине «Устройство и функционирование информационных систем» в Приложении к настоящей Рабочей программе дисциплины.

Оценочные средства позволяют провести текущий контроль по дисциплине. По каждому средству оценивается полнота и глубина освоения, характеризующиеся показателями и критериями оценивания

Показатель
Критерий
Пороговый (узнавание)

«3»

Знает: базовые общие знания;

Умеет: основные умения, требуемые для выполнения простых задач;

Владеет: работает при прямом наблюдении.

Базовый (воспроизведение)

«4»

Знает: факты, принципы, процессы, общие понятия в пределах области исследования;

Умеет: диапазон практических умений, требуемых для решения определенных проблем в области исследования;

Владеет: берет ответственность за завершение задач в исследовании, приспосабливает свое поведение к обстоятельствам в решении проблем

Высокий (компетентность)

«5»

max балл

Знает: фактическое и теоретическое знание в пределах области исследования с пониманием границ применимости;

Умеет: диапазон практических умений, требуемых для развития творческих решений, абстрагирования проблем;

Владеет: контролирует работу, проводит оценку, совершенствует действия работы

Таблица 6. Показатели и критерии оценивания
Максимальное количество баллов по каждому оценочному средству соответствует вербальному критерию «высокий».
 
В процессе обучения используются активные и интерактивные образовательные технологии (формы проведения занятий):

-лекции, фронтальные опросы, презентации и защита мини-проектов;

-кейс-стади (разбор конкретных ситуаций),

-имитационные компьютерные модели;

-организации самостоятельной учебно-познавательной деятельности (индивидуальные домашние задания).

7. ИНЫЕ СВЕДЕНИЯ И (ИЛИ) МАТЕРИАЛЫ

7.1 Перечень образовательных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине