Організація даних в обчислювальних системах

Мета вивчення дисципліни: забезпечення теоретико-практичної підготовки студентів, яка буде основою для подальшого вивчення дисциплін, пов’язаних з технологіями розробки інформаційних систем.
Практичне значення та використання отриманих знань: ознайомлення з існуючими системами числень, перетворювання чисел з однієї системи в іншу; ознайомлення зі структурами і форматами даних; отримання базових знань про зберігання різних структур даних у персональному комп’ютері, а також про виконання математичних операцій зі структурами даних. Знання отримані за виконання лабораторного практикуму дадуть можливість стати досвідченим користувачем ПК.
Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. Системи числення. Двійково-кодовані системи числення. Непозиційні та позиційні СЧ. Поняття розряд та розрядність. Алфавіт СЧ. Діапазон представлення чисел в заданій СЧ. СЧ з основою 2. Правила переведення з 2-ної СЧ в СЧ кратним 2 і назад.
Лекція 2. Переклад чисел з однієї СЧ в інші. Переклад чисел з N = i СЧ в десяткову. Переклад з десяткової СЧ в N = i. Прямий, додатковий і зворотній коди. Модифікації прямого, зворотного та додаткового кодів.
Лекція 3. Засоби подання чисел в ЕОМ. Форми подання чисел в ЕОМ. Форми подання чисел з плаваючою та фіксованою крапкою. Форми подання чисел зі знаком. Формати подання чисел в ЕОМ.
Лекція 4. Арифметичні операції у двійковій системі числення. Додавання чисел з довільними знаками, з плаваючою точкою . Множення чисел. Складання таблиць множення для різних СЧ. Множення чисел із плаваючою крапкою.
Лекція 5. Основні поняття про типи даних. Прості і складові типи даних. Цілочисленний тип даних. Речовий тип даних. Двійково-десятковий тип даних. Показчик на пам’ять.
Лекція 6. Масиви та записи(структури). Одномірні та двомірні масиви. Адреси, за якими розміщуються елементи масиву. Розташування масиву в пам’яті комп’ютера з розгорткою по стовпцях. Розташування масиву в пам’яті комп’ютера з розгорткою по рядках. Хешування.
Лекція 7. Списки . Кільцеві пов'язані списки. Двузв’язний список. Реалізація списків у вигляді масиву та за допомогою покажчиків. Стек та черга. Стек структура типу LIFO. Черга структура типу FIFO. Кільцева черга. Черги з пріоритетами.
Лекція 8. Графи та дерева. Орієнтований та неорієнтований граф. Подання графів у вигляді масивів. Подання графів у вигляді списку. Орієнтоване дерево .Бінарні дерева. Подання бінарного дерева за допомогою показчиків та масиву. Системи обробки та зберігання даних.
Лабораторні заняття
Лабораторне заняття №1. Використання табличного процесора Гугл Таблиці .
Мета заняття: Одержати навички роботи у табличному процесорі на реальних прикладах.
Лабораторне заняття №2. Використання текстового процесора Гугл Документи.
Мета заняття: Одержати навички роботи у текстовому процесорі на реальних прикладах.
Лабораторне заняття №3. Виконання операцій машинної арифметики .
Мета заняття: Поєднання виконання операцій машинної арифметики вручну та за допомогою табличного процесора Гугл Таблиць.
Лабораторне заняття №4. Використання онлайн застосунку draw.io для візуального моделювання.
Мета заняття: Здобути практичні навички при роботі з draw.io.
Лабораторне заняття №5. Робота з архіваторами та антивірусами.
Мета заняття: отримання практичних навичок роботи з сучасними архіваторами та антивірусами.
Лабораторне заняття №6. Створення html сторінки .
Мета заняття: Вивчити базові можливості html для практичного застосування.
Лабораторне заняття №7. Створення html-сторінок, вивчення CSS.
Мета заняття: Отримати базові знання CSS для правильного розуміння структури сучасних веб-сторінок.
Для заочної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. Машинна арифметика. Системи числення. Двійково-кодовані системи числення. СЧ з основою 2. Правила переведення з 2-ної СЧ в СЧ кратним 2 і назад. Переклад з десяткової СЧ в N = i. Прямий, додатковий і зворотній коди. Модифікації прямого, зворотного та додаткового кодів. Засоби подання чисел в ЕОМ. Форми подання чисел в ЕОМ. Форми подання чисел з плаваючою та фіксованою крапкою. Форми подання чисел зі знаком. Формати подання чисел в ЕОМ. Арифметичні операції у двійковій системі числення.
Лекція 2. .Представлення структур даних. Прості і складові типи даних. Внутрішнє подання даних у пам'яті ПК. Масиви та записи(структури). Одномірні та двомірні масиви. Адреси, за якими розміщуються елементи масиву. Списки. Кільцеві пов'язані списки. Двузв’язний список. Графи та дерева.
Лабораторні заняття
Лабораторне заняття №1. Використання табличного процесора Гугл Таблиці .
Мета заняття: Одержати навички роботи у табличному процесорі на реальних прикладах.
Лабораторне заняття №2. Створення html сторінки .
Мета заняття: Вивчити базові можливості html для практичного застосування.
Індивідуальна робота
Для здобувачів очної форми здобуття освіти індивідуальна робота відсутня за планом
Для заочної форми здобуття освіти
Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установчій лекції.
Робота містить 5 теоретичних питань, 5 практичних завдань та звіт з лабораторних робіт.
Обсяг відповіді на кожне теоретичне питання не менше, ніж 1 сторінки машинописного тексту. Текст відповіді має бути виконаний самостійно, а не скопійованим з конспекту лекцій.
Практичні завдання наведені в текстовій формі і присвячені питанням машинної арифметики та структурам даних.
Термін надання виконаної контрольної роботи на перевірку – не менше, ніж за місяць до початку сесії.
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні:
1) 7-ми індивідуальних поточних завдань для лабораторних робіт. Індивідуальні поточні завдання виконуються письмово і полягають в розв’язуванні типових задач відповідно до мети та завдань лабораторних занять. Бездоганне виконання завдання №1 та №2 оцінюється у 15 балів, завдання №3 оцінюється у 10 балів, за завдання №4, 5 та 6 оцінюється у 6 балів, № 7 – у 7 балів;
2) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з тестових завдань (практичних та теоретичних) та проводяться на EL. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 25 балів.
Форма підсумкового контролю з дисципліни визначається навчальним планом. Підсумковим контролем з дисципліни є залік. Оцінка виставляється за результатами модульних опитувань та лабораторних робіт. Мінімальна кількість балів, що зараховується як позитивний результат, дорівнює 60 (за 100-бальною шкалою).
Для заочної форми здобуття освіти
Захист контрольної роботи. Бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється у 50 балів. Під час її захисту здобувач може отримати до 50 балів.
Підсумковий контроль – іспит. Іспит усний. Максимальна оцінка, яку можу отримати здобувач – 100 балів.