скачать ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники УТВЕРЖДАЮ Проректор по учебной работе __________Л.А. Боков "____"_______________2008 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА По дисциплине «Теория вычислительных процессов» для направления 010500 (510200) — «Прикладная математика и информатика» Факультет - систем управления Профилирующая кафедра - Автоматизированных систем управления Курс - 4 Семестр – 8 Учебный план набора 2005 г. и последующих лет Распределение учебного времени: Лекции - 32 часа Лабораторные занятия - часов Практические занятия - 20 часов Всего аудиторных занятий - 52 часа Самостоятельная работа - 33 часа Общая трудоемкость - 85 часов Экзамен - 8 семестр 2008 Рабочая программа составлена на основании учебного плана по направлению подготовки 010500 «Прикладная математика и информатика», утвержденного 23.04.2007 г. Дисциплина входит в цикл дисциплин специализации и установлена советом вуза. Рабочая программа рассмотрена и утверждена на заседании кафедры «^ » август 2008 г., протокол № 18 . Разработчик В.Т. Калайда Зав. обеспечивающей кафедрой А.М. Кориков Рабочая программа согласована с факультетом, профилирующей и выпускающей кафедрами специальности. ^ Зав. профилирующей кафедрой А.М. Кориков Зав. выпускающей кафедрой А.М. Кориков
Основная цель курса «Теория вычислительных процессов» заключается в создании теоретической основы для изучения специальных дисциплин (СД.05) учебного плана подготовки, связанных с новыми информационными и сетевыми технологиями на базе принципов параллельной и распределенной обработки информации.
В результате изучения дисциплины студенты должны: иметь представление:
знать и уметь использовать:
иметь опыт:
Введение. Предмет и задачи курса. Краткая характеристика дисциплины с позиции современных тенденций расширения сфер использования принципов параллельной и распределенной обработки информации; концепция процесса и проблемы организации взаимодействия процессов; семантическая теория программ, схемы программ и методы формальной спецификации и верификации. Основы методики самостоятельной работы. Связь курса с другими дисциплинами учебного плана. Краткая характеристика учебной литературы. Схемы программ. Краткое математическое предисловие. Стандартные схемы программ. Базис стандартных схем программ. Графовая форма стандартной схемы. Линейная форма стандартной схемы. Интерпретация стандартной схемы программ. Свойства и виды стандартных схем. Эквивалентность, тотальность, пустота свобода. Свободные интерпретации. Согласованные свободные интерпретации. Логико-терминальная эквивалентность. Моделирование стандартных схем программ. Одноленточные автоматы. Многоленточные автоматы. Двухголовочные автоматы. Двоичные двухголовочные автоматы. Построение схемы. Моделирующие автоматы. Рекурсивные схемы. Рекурсивное программирование. Определение рекурсивных схем. Трансляция схем программ. Сравнение классов схем программ. Схемы с процедурами. Обогащенные и структурированные схемы. Трансляция обогащенных схем. Структурированные схемы. Семантическая теория программ. Описание смысла программы. Операционная семантика. Аксиоматическая семантика. Преобразование предикатов. Аксиоматическое определение языков программирования. Детонационная семантика. Декларативная семантика. Языки формальной спецификации. Верификация программ. Методы доказательства правильности программ. Использование утверждений в программах. Теоретические модели вычислительных процессов. Взаимодействующие последовательные процессы. Законы. Реализация процессов. Протоколы. Операции над протоколами. Протоколы процесса. Спецификации. Параллельные процессы. Взаимодействие. Параллелизм. Обмен сообщениями. Разделяемые ресурсы. Поочередное использование. Общая память. Кратные ресурсы. Планирование ресурсов. Программирование параллельных вычислений. Многопоточная обработка. Модели параллельных вычислений. Обмер сообщениями. Параллелизм данных. Общая память. Сети Петри. Основные определения. Маркировка сетей. Правила выполнения сетей. Моделирование систем на основе сетей Петри. События и условия. Одновременность и конфликт. Моделирование последовательных процессов. Моделирование взаимодействующих процессов. Взаимное исключение. Анализ сетей Петри. Методы анализа. Дерево достижимости. Анализ безопасности и ограниченности. Анализ сохранения. Анализ покрываемости. Анализ живости. Ограниченность метода. Заключение. Теория вычислительных процессов и структур и основные тенденции развития новых информационных и сетевых технологий на базе принципов параллельной и распределенной обработки информации.
а) Основная литература:
б) Дополнительная литература:
8. Контроль обучения: экзамен Контроль обучения осуществляется в соответствии с рейтинговой системой. Рейтинговые оценки распределяются в соответствии с таблицей:
Максимальный семестровый рейтинг = 120 баллов. Контрольная точка № 1: контрольная работа по лекционному материалу. Контрольная точка № 2: контрольная работа по лекционному материалу. Максимально за первую контрольную работу – 20 баллов, за вторую 25 баллов. Экзаменационная оценка «Отлично» по предмету выставляется автоматически при наличии 100–120 баллов, «Хорошо» при наличии 80—99 баллов. При недостаче баллов решаются дополнительные задачи (каждая задача = 10 баллов).
|