Министерство образования Республики Мордовия

ГБОУ РМ СПО «Саранский техникум энергетики и электронной техники и имени А. И. Полежаева»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Архитектура компьютерных систем

О

СОГЛАСОВАНО

Заместитель директора по УМР

_______________Л. В. Филютина

Директор колледжа, к.т.н.

________________В. В. Конаков

ДОБРЕНА

Предметной (цикловой)

Комиссией «Информационные

технологии»

Председатель ПЦК

______________Т. Ю. Мордашева

Протокол № __________________

от «______» _____________201_ г.

Разработчик:

Немченко О. А., преподаватель ГБОУ РМ СПО «Саранский техникум энергетики и электронной техники и имени А. И. Полежаева»

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

4

2. СТРУКТУРА и содержание УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

6

3. условия реализации РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ учебной дисциплины

14

4. Контроль и оценка результатов Освоения учебной дисциплины

15

1. паспорт РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Конструкция и компоновка компьютерных систем

Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 230113 Компьютерные системы и комплексы (базовой подготовки)

1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:

дисциплина входит в общепрофессиональный цикл дисциплин.

1.3. Цели и задачи учебной дисциплины - требования к результатам освоения учебной дисциплины:

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен уметь:

• выбирать рациональную конфигурацию оборудования в соответствии с решаемой задачей;

• осуществлять модернизацию аппаратных средств;

• проводить подключение и настройку устройств;

• определять совместимость аппаратного и программного обеспечения;

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать:

• способы комплектования, конфигурирования и настройки СВТ;

• режимы работы и правила эксплуатации СВТ;

• понятие форм-фактора, типы корпусов ПК и БП, системных плат;

• понятие чипсета, разновидности и характеристики ;

• основные эксплуатационные параметры устройств;

• интерфейсные шины: основной набор и перспективные шины, конструктивные характеристики, обеспечение совместимости, возможность или ограничение для модернизации ПК;

• правила установки и демонтажа компонент ПК с учетом применяемой интерфейсной шины;

• Конструктивное исполнение различных накопителей информации и их интерфейсов FDD, HDD, CD-ROM;

• типовые конструктивные исполнения: блок магнитных головок, блок магнитных дисков, приводы;

• формирование записи на оптическом диске, классификация оптических приводов;

• модули оперативной памяти: типы, назначение, конструктивное исполнение, маркировка модулей оперативной памяти;

• конструктивные исполнения блоков питания;

• конструктивное исполнение микропроцессоров и разъемов для их подключения;

1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение примерной программы учебной дисциплины:

максимальной учебной нагрузки обучающегося 180 часов, в том числе:

обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 120 часов;

самостоятельной работы обучающегося 60 часов

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

180

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

120

в том числе:

лабораторные работы

62

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

60

Итоговая аттестация в форме экзамена

2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины: Конструкция и компоновка компьютерных систем

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия, самостоятельная работа обучающихся, курсовая работа

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Раздел 1. Введение. Системный блок

Тема 1.1.

История развития вычислительных средств

Содержание учебного материала

24

Основные компоненты ЭВМ; вычислительные средства до появления ЭВМ; характерные черты ЭВМ I-IV поколений; основные тенденции развития средств вычислительной техники; причины смены поколений ЭВМ; принципы программирования в ЭВМ разных поколений; новые информационные технологии и их элементы; основные типы современных ЭВМ. История развития вычислительных средств. Системы счисления. Непозиционные и позиционные системы счисления. Системы счисления, используемые в ЭВМ. Свойства позиционных систем счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Принципы построения ЭВМ

2

1

Самостоятельная работа:

1. «Докомпьютерная» история развития вычислительной техники.

2. История развития вычислительной техники с момента создания первой ЭВМ. Поколения ЭВМ.

3. Микроконтроллеры.

4. Персональные ПК.

5. Супер ЭВМ.

6. Карманные компьютеры.

7. Виды информации и способы ее представления в ЭВМ.

8. Классификация информационных единиц, обрабатываемых ЭВМ.

2

Тема 1.2

Тип корпуса. Основные характеристики

Понятие системного блока. Классификация корпусов. Основные характеристики корпусов.

2

2

Лабораторная работа

1. «Тип корпуса ПК».

2

Самостоятельная работа:

1. Изучение типов корпусов ПК.

2. Технические характеристики корпусов.

3. Критерии выбора корпусов.

2

Тема 1.3

Блок питания

Назначение блока питания. Сигналы блока питания. Форм-факторы блока питания. Установка и демонтаж блока питания.

2

2

Лабораторная работа

1. «Блок питания».

4

Самостоятельная работа:

1. Установка и демонтаж блока питания.

2. Типы блоков питания.

3. Рабочие напряжения блока питания.

4. Форм-факторы блоков питания.

5. Устройство блока питания.

6. Назначение разъемов блока питания.

4

Тема 1.4.

Классификация системы охлаждения ПК

Пассивные системы охлаждения. Воздушные системы охлаждения. Жидкостные системы охлаждения. Элементы Пельтье.

2

2

Самостоятельная работа:

1. Назначение систем охлаждения.

2. Конструктивные особенности систем охлаждения.

2

Раздел 2. Накопители

22

Тема 2.1 Устройство и характеристики накопителей на жестких дисках

Современные накопители на гибких и жестких дисках. Конструкция накопителя на жестких магнитных дисках. Характеристика жестких дисков. Технологии записи данных на жесткий диск. Установка и демонтаж жесткого диска.

2

2

Самостоятельная работа

1. Конструктивные узлы жестких дисков.

2. Принцип работы жестких дисков.

3. Характеристики жестких дисков.

4. Особенности подключения и настройки.

2

Тема 2.2.

Интерфейсы жестких дисков

Интерфейсы жестких дисков (IDE, SATA, SCSI, FireWire, RAID и другие). Установка и демонтаж накопителя.

2

2

Лабораторные работы

1. «Жесткие диски».

2. «Флоппи-дисковод».

6

Самостоятельная работа

1. Интерфейс SCSI(SCSI-1, SCSI-2 и т.д.). Интерфейс Serial ATA.

2. Особенности подключения и настройки жестких дисков разных интерфейсов.

2

Тема 2.3 Оптические накопители

Принцип работы оптических накопителей. Разновидности оптических приводов.

2

2

Лабораторные работы

1. «Оптические приводы».

2. «Форматы HD DVD и Blu-ray Disc оптических приводов».

4

Самостоятельная работа

1. Конструктивные узлы накопителей.

2. Принцип работы оптических накопителей.

3. Разновидности оптических накопителей.

4. Технологии записи данных на оптический диск.

5. Особенности подключения и настройки.

2

Раздел 3. Материнская плата

40

Тема 3.1.

Материнская плата

Понятие материнской платы. Структура материнской платы. Способы классификации материнских плат.

2

2

Самостоятельная работа

1. Классификацию материнских плат:

   1. по чипсету;

   2. по разъему процессора;

   3. по типу модулей памяти;

   4. по форм-фактору.

2. Внутренние компоненты ПК.

3. Внешние компоненты ПК.

4. Назначение разъемов ПК.

4

Тема 3.2.

Форм-факторы материнских плат

Понятие форм-фактора материнской платы. Описание и характеристики основных форм-факторов системных плат. Установка и демонтаж материнской платы.

2

2

Лабораторная работа

1. «Основные компоненты материнской платы»

4

Самостоятельная работа

1. Виды форм-факторов системных плат.

2. Основные отличия плат разных форм-факторов.

2

Тема 3.3

Понятие чипсета

Внешние интерфейсы

Понятие чипсета. Мостовая и хабовая архитектуры чипсета. Разновидности внешних интерфейсов.

2

2

Лабораторная работа

1. «Чипсет»

4

Самостоятельная работа

1. Разновидности и основные характеристики чипсетов.

2. Архитектуры чипсета.

3. Назначение микросхем чипсета.

4. Влияние чипсета на возможности ПК.

2

Тема 3.4

Понятие интерфейса

Понятие интерфейса ПК. Шина ПК. Разновидности внешних интерфейсов.

4

2

Самостоятельная работа

1. Возможность или ограничение для модернизации ПК.

2. Разъемы ввода-вывода.

3. Разновидности внешних интерфейсов: USB, FireWire, BlueTooth, IrDA, COM, LPT.

4. Назначение и характеристики внешних интерфейсов.

5. Правила установки и демонтажа компонент ПК с учетом применяемой интерфейсной шины.

6. Разновидности внешних интерфейсов.

4

Тема 3.5

Внутренние интерфейсы

Разновидности и описание внутренних интерфейсов: системная шина, шина чипсета, шина HyperTransport, PCI, PCI Express, AGP .

2

2

Лабораторная работа

1. «Интерфейсы ПК».

4

Самостоятельная работа

1. Интерфейсные шины: основной набор и перспективные шины, конструктивные характеристики.

2. Назначение и характеристики внутренних интерфейсов.

3. Возможность или ограничение для модернизации ПК.

4. Правила установки и демонтажа компонент ПК с учетом применяемой интерфейсной шины.

4

Раздел 4. Память ПК

20

Тема 4.1

Виды памяти

Классификация запоминающих устройств. Статическая и динамическая память. Кэш-память. Типы флеш-памяти. Карты флеш-памяти. Модули SIMM. Модули DIMM. Модули RIMM. Описание и характеристика. Устаревшие типы памяти (FPM, EDO, BEDO DRAM). Основные характеристики и отличия памяти DDR, DDR2, DDR3.

8

2

Лабораторные работы

1. «Основные виды памяти».

2. «Типы карт флеш-памяти».

3. «Модули памяти ПК».

8

Самостоятельная работа

1. Классификацию запоминающих устройств и назначение запоминающих устройств.

2. Статическая и динамическая память, область применения статической и динамической памяти.

3. Понятие кэш-памяти, принцип работы с кэш-памятью; характеристики кэш-памяти.

4. Понятие флеш-памяти; типы архитектур флеш-памяти; типы карт флеш-памяти, их характеристики.

5. Назначение флеш и кэш памяти.

6. Типы модулей памяти, их конструктивное исполнение.

7. Устаревшие типы микросхем памяти; современные типы модулей памяти.

4

Раздел 5 Процессоры

20

Тема 5.1

Основные характеристики процессоров

Понятие процессора. Основные характеристики и поддерживаемые технологии. Установка и демонтаж процессора.

2

2

Лабораторная работа

1. ««Процессоры».

8

Самостоятельная работа

1. История развития процессоров, поколения процессоров.

2. Основные характеристики процессоров.

3. Программные технологии, применяемые в работе процессоров.

4. Конструктивное исполнение микропроцессоров и разъемов для их подключения.

4

Тема 5.2 Процессоры фирмы Intel

Процессоры фирмы AMD

Поколения процессоров фирмы Intel. Поколения процессоров фирмы AMD. Основные характеристики процессоров.

4

2

Самостоятельная работа

1. Характеристики процессоров фирмы Intel.

2. Модельный ряд процессоров фирмы Intel.

3. Характеристики процессоров фирмы AMD.

4. Модельный ряд процессоров фирмы AMD.

2

Раздел 6 Видеокарта

10

Тема 6.1 Видеокарты. Характеристики видеокарты

Компоненты видеокарты. Маркировка видеокарт. Интерфейсы видеокарт. Установка видеокарты.

4

2

Лабораторная работа

1. "Устройство видеокарты"

2

Самостоятельная работа

1. Назначение видеокарты.

2. Конструктивные элементы видеокарт, их назначение.

3. Модельный ряд видеокарт основных производителей.

4. Типы интерфейсов видеокарт.

5. Системы CrossFire и SLI двух видеокарт.

4

Раздел 7 Звуковая плата

8

Тема 7.1

Устройство звуковой платы

Конструктивные узлы звуковой платы. Типы интерфейсов звуковой платы. Спецификации средств обработки звука.

2

2

Лабораторная работа

2. «Спецификации средств обработки звука».

4

Самостоятельная работа

1. Назначение узлов звуковой платы.

2. Типы интерфейсов звуковой платы.

3. Назначение разъемов звуковой платы.

2

Раздел 8 Мониторы

12

Тема 8.1

Мониторы

Принцип действия элт-мониторов. Теневые маски. Принцип действия ЖК-мониторов. Основные характеристики.

4

2

Лабораторные работы

1. «Основные характеристики мониторов».

2. «Сравнительная характеристика ЭЛТ и ЖК мониторов».

4

Самостоятельная работа

1. Принцип формирования изображения ЭЛТ-монитора.

2. Влияние теневых масок на качество изображения.

3. Определение основных характеристик ЭЛТ монитора.

4. Принцип формирования изображения ЖК-мониторов.

5. Типы матриц ЖК-мониторов, их влияние на качество изображения.

4

Раздел 9 Источники бесперебойного питания

4

Тема 9.1 Источники бесперебойного питания. Сетевые фильтры

Назначение источников бесперебойного питания. Типы ИБП. Сетевые фильтры.

2

3

Самостоятельная работа

1. Конструктивные решения ИБП;

2. Назначение ИБП; назначение сетевых фильтров.

2

Раздел 10 Процесс сборки ПК

20

Тема 10.1

Конфигурация ПК.

Этапы сборки ПК. Установка и подключение компонентов ПК. Разновидности ПК по назначению (офисный, домашний мультимедийный, игровой и др.). Модернизация ПК.

6

3

Лабораторные работы

1. «Установка компонентов ПК»

2. «Подбор конфигурации ПК».

8

Самостоятельная работа

1. Основные эксплуатационные параметры устройств.

2. Конструктивное исполнение микропроцессоров и разъемов для их подключения;

3. Видеосистема: конструктивная реализация видеоадаптеров и видеоинтерфейсов.

4. Конструкция звуковых плат, интерфейсы звуковых систем.

5. Конструктивное исполнение различных накопителей информации и их интерфейсов FDD, HDD, CD-ROM, DVD-ROM.

6. Конструктивные решения блоков питания и источников бесперебойного питания, подключение и настройка.

6

Всего

180

3. условия реализации РаБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ дисциплины

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

Реализация учебной дисциплины требует наличия лаборатория технических средств информатизации.

Оборудования лаборатории и рабочих мест: компьютеры, проектор, программное обеспечение общего и профессионального назначения.

3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Список основной литературы.

1. Старков В.В. Компьютерное железо: архитектура, устройство и коyфигурирование. - 3-е изд.. стереотип. - М.: Горячая линия - Телеком, 2010г.

2. С.Пахомов, С.Асмаков. Железо 2008. - СПб.: Питер, 2008г.

Список дополнительной литературы.

1. В.Соломенчук. Железо ПК. NT Press. Самоучитель.2008г.

2. Максимов Н.В., Партыка Т.Л., Попов И.И. Архитектура ЭВМ и вычислительных систем:учебник.-2-е изд., перераб. и доп. - М: ФОРУМ, 2008г.

3. Скотт Мюллер. Модернизация и ремонт ПК = Upgrading and Repairing PCs. - 17-е изд. - М.: Вильямс, 2007г.

4. Информатика. Учебное пособие для среднего профессионального образования. Под общ. ред. И. А. Черноскутовой - СПб.: Питер, 2005. - 272 с.: ил.

5. Максимов Н. В., Партыка Т. Л. Технические средства информатизации: учебник. - М.: Форум: ИНФРА-М, 2005. - 576 с.: ил.

6. Острейковский В. А. Информатика: Учеб. пособие для студ. сред. проф. учеб. заведений. - М.: Высшая школа, 2000. - 319 с.: ил.

7. Шауцукова Л. З. Информатика: Учебное пособие для для 10-11 кл. - 4-е изд. - М.: Просвещение, 2004. - 416с.: ил.

Дополнительная литература:

1.Интернет-ресурс: umka.nrpk8.ru/library/courses/tsi_Bashly/lec1_1_2.dbk

2. Интернет-ресурс: ferra.ru/online/system/s27096/

3. Интернет-ресурс: nischiy.narod.ru/pc_hardware/6_MatherBoards.htm

4. Интернет-ресурс: okompah.narod.ru/different/interfeis.html

4. Контроль и оценка результатов освоения УЧЕБНОЙ Дисциплины

Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.

Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен уметь:

- выбирать рациональную конфигурацию оборудования в соответствии с решаемой задачей;

- определять совместимость аппаратного и программного обеспечения;

- осуществлять модернизацию аппаратных средств.

В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать:

- основные конструктивные элементы средств вычислительной техники;

- периферийные устройства вычислительной техники; нестандартные периферийные устройства.

экспертная оценка защиты лабораторных работ;

экспертная оценка защиты лабораторных работ;

текущий контроль: индивидуальный и фронтальный опрос в ходе аудиторных занятий;

текущий контроль: индивидуальный и фронтальный опрос в ходе аудиторных занятий;