Рабочая программа учебной дисциплины (модуля) Технологии параллельного программирования icon

Рабочая программа учебной дисциплины (модуля) Технологии параллельного программирования


Смотрите также:
Рабочая программа учебной дисциплины (модуля) Язык программирования...
Рабочая программа учебной дисциплины (модуля) Сетевые технологии и сетевое программирование...
Учебная программа по дисциплине параллельное программирование астрахов А. В...
Рабочая программа учебной дисциплины информационные технологии в юридической деятельности...
Рабочая программа учебной дисциплины (модуля) (наименование учебной дисциплины (модуля) в...
Рабочая программа учебной дисциплины (модуля) (наименование учебной дисциплины (модуля) в...
Рабочая программа дисциплины (наименование дисциплины (модуля)) Направление подготовки...
Рабочая программа учебной дисциплины "информационные технологии" Цикл...
Рабочая программа учебной дисциплины "информационные технологии" Цикл...
Учебная программа дисциплины дпп. В. 02...
Программа по курсу: современные технологии параллельного программирования (по выбору) по...
Рабочая программа учебной дисциплины (модуля) Мордовский национальный костюм...



Загрузка...
скачать
Министерство образования и науки Российской Федерации

ГОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарёва»

Математический факультет

Кафедра систем автоматизированного проектирования



«УТВЕРЖДАЮ»

_____________________

_____________________

«______»__________201_ г.



^ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)


Технологии параллельного программирования


Наименование магистерской программы
Математическое и программное обеспечение вычислительных машин


Направление подготовки

^ 010400.68 – Прикладная математика и информатика


Квалификация (степень) выпускника

Магистр


Форма обучения

очная


г. Саранск

2011г.

^ 1. Цели освоения дисциплины

Целью освоения дисциплины «Технологии параллельного программирования» является подготовка квалифицированных специалистов, обладающих знаниями в области технологий параллельного программирования и навыками их практического использования.

Задачи изучения дисциплины:

  • формирование представлений об общей методологии и средствах параллельного программирования;

  • углубленная подготовка студентов в области практического применения средствах параллельного программирования.


^ 2. Место дисциплины в структуре магистерской программы

Дисциплина «Технологии параллельного программирования» относится к вариативной части общенаучного цикла.

Для изучения данной дисциплины студент должен получить необходимые знания, умения и компетенции, которые формируются в результате изучения перечисленных ниже дисциплин: «Основы информатики», «Методы оптимизации», «Математическая логика и теория алгоритмов», «Архитектура компьютеров», «Языки и методы программирования».

Знания и умения, полученные в результате освоения данной дисциплины, могут быть использованы в научно-исследовательской работе, при прохождении «Научно-исследовательской практики», а также при подготовке студентом магистерской диссертации.


^ 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Технологии параллельного программирования»

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

    • способность использовать углубленные теоретические и практические знания в области прикладной математики и информатики (ОК-3),

    • способность разрабатывать концептуальные и теоретические модели решаемых научных проблем и задач (ПК-2),

    • способность углубленного анализа проблем, постановки и обоснования задач научной и проектно-технологической деятельности (ПК-3).

Знать:

    • различные подходы в методологии программирования,

    • парадигму модульного программирования,

    • парадигму визуального программирования.

Уметь:

    • анализировать, тестировать и проводить отладку алгоритмов,

    • применения технологий инженерии программного обеспечения.

Владеть:

    • различными методами решения задач,

    • средствами инженерии программного обеспечения.


^ 4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Технологии параллельного программирования»


Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единиц 108 часов.





п/п

Раздел дисциплины

Сем

Неделя
семестра

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)

Формы
текущего
контроля
успеваемости
(по неделям семестра)

Форма промежу-точной аттестации (по семестрам)

Лекц.

Лаб.

СРС

Всего

1

Обзор области параллельных вычислений




1 (лекции),

1, 2 (лаб. раб.)

2

4

6

12

Отчет по ЛР №1 Отчет по ЛР №2

зачет

2

Программирование с разделяемыми переменными




3, 5 (лекции),

3 - 6 (лаб. раб.)

4

8

8

20

Отчет по ЛР №3 Отчет по ЛР №4 Отчет по ЛР №5 Отчет по ЛР №6

3

Распределенное программирование




7, 9(лекции),

7 -10 (лаб.раб.)

4

8

8

20

Отчет по ЛР №7 Отчет по ЛР №8

4

Синхронное параллельное программирование




11, 13 (лекции),

11 - 14 (лаб.раб.)

4

8

8

20

Отчет по ЛР №9

Итого

14

28

30

72





^ 5. Образовательные технологии

Изучение дисциплины предполагает использование традиционных способов коллективного обучения – лекций, лабораторных занятий, индивидуальных заданий с последующей отчетностью. Применяемые информационные технологии: лекции в форме презентаций, обучающие и тестирующие программы, электронные учебники.

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

Формой текущего контроля знаний студентов является контроль правильности выполнения и оформления лабораторных работ.

Формой итогового контроля знаний и умений студентов по курсу «Технологии параллельного программирования» является зачет.

Наименования лабораторных работ:

  1. Введение в MPI. Основные функции MPI.

  2. Введение в OpenMP. Основные директивы OpenMP.

  3. Виртуальные топологии. Примеры, использующие разные топологии. Умножение матрицы на вектор.

  4. Решение СЛАУ итерационными методами. Метод простой итерации и сопряженных градиентов.

  5. Решение СЛАУ методом Гаусса. Метод Гаусса.

  6. Решение задачи Пуассона в 3D методом Зейделя. Задача Пуассона.

  7. Распараллеливание невычислительной задачи. Сортировка массивов.

  8. Работа с отладчиком параллельных программ Gepard.

  9. Программирование многопоточных приложений. POSIX Threads.

Перечень вопросов для организации итогового контроля:

  1. Параллельные вычисления. Общий смысл.

  2. Мультипроцессоры и мультикомпьютеры

  3. Обзор программной нотации

  4. Программирование с разделяемыми переменными. Процессы и синхронизация.

  5. Программирование с разделяемыми переменными. Блокировки и барьеры.

  6. Программирование с разделяемыми переменными. Семафоры. Мониторы. Реализация

  7. Распределенное программирование. Передача сообщений.

  8. Распределенное программирование. Удаленный вызов процедур и рандеву.

  9. Распределенное программирование. Модели взаимодействия процессов.

  10. Распределенное программирование. Реализация языковых механизмов

  11. Синхронное параллельное программирование. Научные вычисления.

  12. Синхронное параллельное программирование. Языки, компиляторы, библиотеки и инструментальные средства

^ 7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля):

а) основная литература

  1. Эндрюс Г.Р. Основы многопоточного, параллельного и распределенного программирования. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. — 512 с.

  2. Богачев К.Ю. Основы параллельного программирования. — М.: Бином. Лаборатория знаний, 2003. — 344 с

б) программное обеспечение и Интернет- ресурсы

  1. Электронный конспект лекций;

  2. Методические указания к выполнению лабораторных работ;

  3. Компьютерные программы для поддержки выполнения лабораторных работ;

  4. Наборы презентаций для лекционных занятий.


^ 8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля):

  1. Аудитория для проведения лекционных занятий, имеющая необходимое количество посадочных мест (для занятий с группой из 10 студентов) и оснащенная оборудованием для проведения презентаций (ноутбук, проектор);

  2. Аудитория с персональными компьютерами для проведения лабораторных занятий, имеющая необходимое количество рабочих мест (для занятий с подгруппой из 10 15 студентов), оборудованная персональными компьютерами на базе процессора Intel Pentium II или выше, оснащенных необходимым системным и прикладным программным обеспечением.


Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению 010400.68 – «Прикладная математика и информатика» и магистерской программе «Математическое и программное обеспечение вычислительных машин».


Автор: к.т.н., доцент кафедры систем автоматизированного проектирования
Пальдяев Н.Н.


Рецензент (ы)


Программа одобрена на заседании


от «    » ____________ 2011 года, протокол № .




Скачать 79,5 Kb.
оставить комментарий
Дата29.09.2011
Размер79,5 Kb.
ТипРабочая программа, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх