Программирование

Лабораторный практикум «Автоматизация производственных процессов: теория и практика решения задач прикладной математики» рассматривает предмет и содержание дисциплины «Прикладная математика», ее основные понятия, определения и положения, основные методы и способы решения прикладных задач сельскохозяйственного производства, для большинства из которых приведены примеры их решения на основе использования табличного процессора MS Excel. Так же имеются упражнения для самостоятельного выполнения. Соответствует актуальным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки 23.00.00 «Техника и технологии наземного транспорта».

Рассмотрены различные варианты применения Элементов Управления UserForm в лабораторном практикуме. Приведены примеры выполнения лабораторных работ и задания к лабораторным работам.

Учебно-методическое пособие содержит материалы для выполнения лабораторных работ по курсу «Программирование офисных приложений». Приведенные задания базируются на использовании VBА макросов в пакете Мiсгоsоft Office.

Учебно-методическое пособие содержит основные положения алгоритмизации и программирования, а также разработки структур баз данных в среде Microsoft Access. Рассмотрены вопросы, связанные с введением в программирование Visual Basic for Applications, который представляет собой унифицированный язык и среду программирования и разработки.

Служит дополнением к авторскому лекционному курсу, читаемому по дисциплине и является руководством для самостоятельного изучения материала в системе дистанционного обучения MOODLE и выполнения контрольной работы в межсессионный период.

Рассмотрены возможности системы компьютерной математики Scilab в области решения задач вычислительной математики. Приведены теоретический материал, примеры решения задач линейной алгебры и вычислительной математики. Для оценки уровня усвоения студентами пройденного материала предложены варианты заданий для самостоятельной работы.

Рассмотрены особенности организации структуры контроллеров, принципы их функционирования, средства разработки программного обеспечения промышленных контроллеров, а также пять основных языков программирования, регламентированных стандартом МЭК-61131.

The tutorial focuses on developing a graphical user interface based on the Microsoft Windows Forms class library, which is a part of the .NET Framework since version 1.0. The tutorial is presented in the form of detailed descriptions of 23 projects that demonstrate various aspects of user interface development for Windows applications. Projects can be implemented in the Microsoft Visual Studio 2015–2019 IDE. Description of projects is accompanied by numerous comments. Typical errors that arise during the development of Windows applications are considered, ways to fix them are indicated. The final section contains 65 study assignments designed to consolidate the learning material.

Учебное пособие предназначено для студентов вузов, изучающих современные курсы или разделы курсов, связанные с моделированием явлений, происходящих в деформируемых телах и средах, с использованием математических и компьютерных методов, основанных на динамике частиц и ее приложениях. Оно может также быть использовано в качестве дополнительной литературы при изучении бакалаврских и магистерских курсов по основам алгоритмизации, программированию, теоретической механике, математическому моделированию, современным концепциям естествознания и аналогичным дисциплинам.

В пособии рассмотрены категории 3D-принтеров, их производители и современные технологии 3D-печати. Представлен материал по методам и средствам создания 3D-моделей произвольных объектов и приводится аналитический обзор современного доступного программного обеспечения, обеспечивающего решение задачи создания 3D-моделей.

Цель учебного пособия – развитие профессиональной иноязычной коммуникативной компетенции студентов. Работа с предлагаемым учебным пособием даст студентам возможность совершенствовать профессиональную компоненту образования в области системного анализа и управления при изучении дисциплины «Иностранный язык для профессиональных целей». Данное учебное пособие также может быть использовано студентами других направлений подготовки и специальностей, широким кругом лиц, имеющих достаточный уровень сформированности лингвистической компетенции, интересующихся проблемами системного анализа и управления.

Данное учебное пособие раскрывает принципы разработки кроссплатформенных приложений на языке высокого уровня с применением современных инструментов и библиотек, а также показывает в деталях все существующие подходы к созданию стандартных веб-приложений, реактивных веб-приложений, серверных приложений, а также настольного и мобильного программного обеспечения с применением таких инструментов, как JavaScript, HTML CSS, ReactJS, NodeJS, ElectronJS и React Native.

Исследованы актуальные научные проблемы моделирования динамических процессов в экономических системах. Изложены основы моделирования динамики производственно-сбытовых и социально-психологических процессов взаимодействия экономических субъектов. Представлены разработанные авторами динамические модели, отражающие различные аспекты функционирования экономических систем в промышленности. Проанализированы прикладные аспекты использования инструментов системной динамики и агентного моделирования для исследования мультиагентного взаимодействия и проблем внедрения современных технологий цифрового производства.

Представлены теоретические и практические материалы в области теории инноваций, примеры заданий для аудиторной и самостоятельной работы, вопросы для самоконтроля по изучаемым темам.

Предложено использовать динамический словарь как средство расширения стандартных структур данных языка C++. Словарь реализуется как сложная структура данных, представленная в виде класса. Использование в структуре данных статистики слов, которые разбиваются на узлы, позволяет существенно расширить спектр решаемых задач. Подход, при котором данные представляются в виде словаря и для работы с которыми используются функции словарного класса, назван автором «Словарная технология». Дается описание словарных функций и приводятся примеры решаемых на основе словарной технологии задач. Возможности словарной технологии по хранению и доступу к данным использованы для построения модели постреляционной системы управления базами данных. Дается описание постреляционной базы данных и особенностей представления информации. Предлагается язык управления данными, в основе которого лежит словарное представление. Приложения содержат описание функций словарной технологии, сервисных функций, упрощающих работу с данными, функции работы с постреляционной базой данных, язык управления и язык запросов к базе данных. Приводится программный материал по решению разнообразных задач в словарной технологии и перечень примеров по работе с постреляционной базой данных.

В краткой форме изложены основные сведения о возможностях и правилах использования математического пакета MathCAD.

В краткой форме изложены основные сведения о возможностях и правилах использования математического пакета MathCAD.

Пособие содержит задания для лабораторных работ по темам: «Регулярные выражения», «Автоматные грамматики», «Лексический анализатор» и «Обработка текстовой информации с помощью регулярных выражений». Приведен необходимый для выполнения заданий теоретический материал.

Рассмотрены различные методы решения задач теории игр. Приведены методические указания для выполнения лабораторных работ и расчетно-графического домашнего задания по дисциплинам «Теория игр и исследование операций», «Методы теории игр в информационной безопасности».

Рассмотрены методики, идиомы и приемы решения задач обработки динамических структур данных на языке С++. Подробно описаны вычислительные алгоритмы, реализованные с использованием нотации указателей. Приведены краткие теоретические сведения и примеры приложений по изучаемому материалу. Изложена методика выполнения лабораторных работ по рассматриваемым темам, которая используется авторами в процессе проведения практических занятий в МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Приведены основные теоретические сведения, используемые при проведении сертификационных испытаний по уровню контроля отсутствия недекларированных возможностей в программном обеспечении. Рассмотрен статический анализ исходных текстов программ. Даны пояснения к использованию инструментария для автоматизации данного вида анализа программного обеспечения.

Приведены краткие теоретические сведения по организации подпрограмм и модулей пользователей на языке C, изложены принципы организации функций в языке C, подробно рассматриваются вопросы передачи параметров в подпрограммы. Большое внимание уделено особенностям и трудностям передачи массивов в подпрограммы в качестве параметров. Приведены комплекты заданий на составление программ с подпрограммами. Рассмотрена организация рекурсивных, перегружаемых функций, подпрограмм с переменным числом параметров, с параметрами по умолчанию. Показано использование шаблонов функций и динамических массивов. Отдельная глава учебного пособия посвящена созданию пользовательских библиотек функций (модулей).

Издание содержит теоретические сведения о разработке рекурсивных программ на языке С++. Приведены примеры рекурсивных программ и соответствующих алгоритмов.

Приведена пошаговая инструкция проектирования и разработки кроссплатформенного мобильного приложения, основные задачи которого — вывод и геопозиционирование объектов на карте, а также переключение между объектами с использованием предопределенного списка.

Лабораторная работа по дисциплине «Распределенные информационные системы» предназначена для изучения принципов построения распределенных систем и закрепления полученных теоретических знаний на практике путем разработки проекта с использованием протокола удаленного вызова процедур JSON — RPC. Рассмотрено применение языков программирования Java и Python для создания серверной и клиентской частей приложения. Приведены теоретическая часть, порядок выполнения лабораторной работы, требования к отчету.

В издании описан процесс программирования промышленных роботов компании KUKA на языке программирования высокого уровня KRL. Рассмотрены устройство робота и его основных компонентов, различные системы координат робота, способы их юстировки и калибровки, особенности программирования движений робота, работа с логическими операторами, а также со схватом.

Приведены методические указания, необходимые при выполнении лабораторных работ в среде программирования Turbo Delphi. В описании каждой лабораторной работы представлены краткие теоретические сведения, примеры приложений, задания для выполнения работ по вариантам одинакового уровня сложности. Материал пособия авторы используют при проведении практических занятий в МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Приведены краткие теоретические сведения по организации программ циклической структуры на примере алгоритмов вычисления сумм, произведений, суммы бесконечного ряда, определенного интеграла, уточнения корней уравнений. Рассмотрена организация вложенных циклов, показано решение таких задач, как вычисление определенного интеграла с заданной точностью, поиск наибольшего (наименьшего) значения функции с требуемой точностью, обработка матриц, сортировка элементов массива. Приведены примеры программной реализации изучаемых алгоритмов, задания для выполнения лабораторных работ по каждой из рассматриваемых тем. Представлены полные комплекты заданий (не менее 25 вариантов), разных по характеру, но одинакового уровня сложности.

Представлены методические указания по организации самостоятельной работы студентов при проведении учебной практики по разработке распределенных систем обработки информации. Даны рекомендации по выбору и использованию методологии и технологии программной инженерии для разработки распределенных систем обработки информации. Сформулированы основные этапы учебной практики и требования к оформлению отчета по итогам практики.

Изложены методы решения задач линейного программирования симплекс-методом. Рассмотрены задачи планирования производства, принятия решений в условиях неопределенности, задачи теории игр и транспортные задачи.

Предназначено для самостоятельной проработки студентами разделов «Модели и чертежи деталей, выполняемые средствами твердотельного моделирования» и «Электронная модель и чертеж сборочной единицы» дисциплины «Инженерная графика». Представлены методика и приемы работы по созданию моделей сборочных единиц изделий, сборочных чертежей и спецификаций в среде современных версий программы Autodesk Inventor. Рассмотрены основные операции для создания сборок, средства выбора элементов моделей изделий, режимы наложения сборочных зависимостей. Приведены сведения по оформлению сборочных чертежей и спецификаций в соответствии со стандартами Единой системы конструкторской документации и по управлению библиотеками стандартных изделий. Практические рекомендации направлены на совершенствование знаний и навыков, а также на ускоренное освоение программы Autodesk Inventor.

Пособие предназначено для выполнения лабораторных работ по курсу «Информатика» для моделирования физических и математических процессов, таких как генерация случайных чисел методом Неймана, получение значения числа п методом Монте-Карло, исследование закона сохранения импульса. Рассмотрено применение языков программирования для графического отображения этих процессов. Приведены описание каждой из лабораторных работ, порядок их выполнения, контрольные вопросы и формы отчетности.

Дано подробное описание инструментального средства поддержки принятия решений МАТПРОГ, предназначенного для выполнения лабораторного практикума по дисциплине «Типы и структуры данных». На конкретных примерах продемонстрированы методики и приемы решения задач принятия решений. Приведены краткие теоретические сведения, а также контрольные вопросы и задания.

Представлено учебно-методическое пособие для выполнения лабораторной работы по курсу «Распределенные информационные системы» для создания клиент-серверного приложения на базе JavaFX. Рассмотрена реализация архитектуры данной системы, разработка ее серверной и клиентской частей. Приведено описание каждой части лабораторной работы, указан порядок их выполнения.

Рассмотрены различные разделы исследования операций, включая линейное программирование, на примере решения оптимизационных задач. Приведены материалы для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Методы оптимизации».

Изложены алгоритмы создания приложений в консольном режиме и режиме визуального проектирования и объектно-ориентированного программирования. Рассмотрены основные приемы программирования, используемые студентами на практических занятиях, а также в самостоятельной работе. Для каждого занятия приведены краткие теоретические сведения и примеры программ, изучаемых на семинарских занятиях в аудиториях, и примеры заданий, выдаваемых на лабораторных работах в компьютерных классах. В конце учебно-методического пособия приведены контрольные вопросы для проверки знаний.

Издание содержит теоретические сведения о разработке и применении иерархических структур данных в виде бинарных деревьев на языке С++. Приведены примеры основных алгоритмов и программ для работы с бинарными деревьями.

Представлены материалы для исследования процесса сертификации программного обеспечения. Приведены основные теоретические сведения, необходимые для проведения динамического анализа кода, а также описание процесса использования программного обеспечения, предназначенного для выполнения данного вида анализа.

Представлены краткое описание основных структур и методов обработки данных, критерии оценки алгоритмов и структур данных, примеры структур данных, способы оценки и повышения эффективности программ, способы тестирования программ, варианты заданий, порядок выполнения и требования к защите лабораторных работ, предусмотренных учебным планом МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Представлены основы языка программирования C#. Рассмотрены среда исполнения .NET, конструкции языка C# и объектно-ориентированное программирование на нем, работа с коллекциями, файловой системой, рефлексией, а также параллельная обработка данных. Дано введение в технологию разработки оконных пользовательских интерфейсов Windows Forms.

Приведены краткие теоретические сведения о языке С и разработке приложений в среде VS C++, примеры реализации изучаемых алгоритмов, задания для самостоятельного выполнения по каждой из рассматриваемых тем.

Предназначено для самостоятельного изучения дисциплины «Языки программирования». Приведено описание общей последовательности функционирования программных фрагментов на языке ассемблера в приложениях языка С++. Рассмотрены принципы адресации памяти ЭВМ с архитектурой фон Неймана, структура и назначение регистров процессора, основные команды процессора. Акцентировано внимание на взаимосвязи между командами процессора и операторами языка С++ и вопросах программирования на языках высокого уровня, понимание которых достижимо только при изучении соответствующих положений ассемблера. В каждом разделе пособия приведены вопросы и задания для самоконтроля.

Рассмотрены задачи, связанные с выполнением основных настроек системы AutoCAD 2018, с построением и редактированием двух- и трехмерных геометрических объектов, использованием объектных привязок. Материал подготовлен с учетом требований государственных стандартов Единой системы конструкторской документации на основе опыта преподавания дисциплины «Компьютерная графика» на кафедре «Инженерная графика» МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Рассмотрены модель и чертеж сборочной единицы типового домашнего задания, выполняемого студентами первого курса МГТУ им. Н.Э. Баумана, с помощью системы автоматизированного проектирования Autodesk Inventor 2016.

В издании описаны процесс программирования скоординированных перемещений двух роботов-манипуляторов на базе коллаборативного робота IRB 14000 YuMi и особенности конфигурирования контроллера IRC5. Рассмотрены общие вопросы безопасности, процесс работы с пультом управления FlexPendant, данные о калибровке робота, структура программы и программных данных, управление входами и выходами.

Даны основы применения микроконтроллеров для управления электронными устройствами. Приведены примеры подключения к микропроцессору внешних устройств с параллельным и последовательным интерфейсом. Рассмотрено управление программой микропроцессора по флагам простейшего кнопочного пульта и прерывание исполнения программы от внешнего устройства и таймера микроконтроллера.

Рассмотрена организация индустриального интернета вещей (IIoT) с точки зрения процессов и продуктов.

Приведены базовые теоретические сведения об архитектуре программируемых систем на кристалле, инструментах интегрированной среды проектирования. Представлен ряд учебных проектов для платформ PSoC (Cypress), иллюстрирующих технологию синтеза аппаратной конфигурации системы и разработки программного обеспечения.

Приведен порядок действий при разработке конструкции радиоустройства в виде печатного узла для заданной электрической принципиальной схемы в системе проектирования печатных плат P-CAD. Последовательно изложены шаги по преобразованию заданной схемы; выбору элементной базы; разработке в P-CAD библиотеки электрорадиоэлементов (ЭРЭ), электронного варианта схемы; по размещению ЭРЭ на основании печатной платы и трассировке электрических соединений. Даны рекомендации по оформлению итогов работы и по планированию самостоятельной работы студента при поэтапном выполнении домашнего задания.

Учебник содержит основные положения теории принятия решений, методы и алгоритмы разработки эффективных решений в условиях определенности (линейное программирование, сетевое планирование, метод анализа иерархий, элементы кластерного анализа), в условиях риска (критерии Байеса, Ферстнера, Ходжа-Лемана и др.), в условиях неопределенности. Рассмотрены различные техники генерирования альтернатив, методы количественного прогнозирования и методы экспертных оценок.