Программирование мобильных устройств

УТВЕРЖДАЮ
Директор ИК
___________ А. А. Захарова
«___»_____________2014 г.
БАЗОВАЯ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
ПРОГРАММИРОВАНИЕ МОБИЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
Направление ООП: 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника»
Профиль подготовки: системы автоматизированного проектирования
Квалификация: бакалавр
Базовый учебный план приема 2014 г.
Курс: 4, семестр: весенний
Количество кредитов: 3
Код дисциплины: ДИСЦ.В.2.9
Виды учебной
Временной ресурс
деятельности
Лекции, ч
22
Практические занятия, ч
0
Лабораторные занятия, ч
22
Аудиторные занятия, ч
44
Самостоятельная работа, ч 64
ИТОГО, ч
108
Вид промежуточной аттестации: экзамен
Обеспечивающее подразделение: кафедра ИПС
Заведующий кафедрой _____________
М. А. Сонькин
(ФИО)
Руководитель ООП
_____________
В. И. Рейзлин
Преподаватель
_____________
В. А. Дорофеев
(ФИО)
(ФИО)
2014 г.
1. Цели освоения дисциплины
Ц2. Подготовка
выпускников
к
проектно-технологической
деятельности в области создания программ для мобильных устройств с
использованием современных инструментальных средств и технологий
программирования.
Ц5. Подготовка выпускников к самообучению и непрерывному
профессиональному самосовершенствованию.
2. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина «Программирование мобильных устройств» относится к
циклу профессиональному циклу.
Дисциплине «Программирование мобильных устройств» предшествует
освоение дисциплин:
 ДИСЦ.В6 «Программирование»
 ДИСЦ.В16 «Операционные системы»
Содержание разделов дисциплины «Системное программирование»
согласовано с содержанием дисциплин, изучаемых параллельно:
 ДИСЦ.В.2.8 «Проектирование Интернет-приложений»
3. Результаты освоения дисциплины
В соответствии с требованиями ООП освоение дисциплины направлено
на формирование у студентов следующих компетенций (результатов
обучения), в т. ч. в соответствии с ФГОС:
Таблица 1
Составляющие результатов обучения, которые будут получены при изучении данной
дисциплины
Результаты
обучения
Код
(компетен
ции из
ФГОС)
Р6
З.5.4
(ОК-4, 15, .2
16, ПК-9,
10, 11)
Составляющие результатов обучения
Знания
Код
Умения
Код
инструменталь
ные средства
разработки,
доступные у
платформы
Google Android
У.5.4.
2
применять
средства
разработки,
доступные у
платформы
Google
Android
В.5.4.2
Владение
опытом
навыками
написания
приложений для
мобильных
устройств
В результате освоения дисциплины «Программирование мобильных
устройств» студентом должны быть достигнуты следующие результаты:
Таблица 2
Планируемые результаты освоения дисциплины
2
№ п/п
РД1
РД2
РД3
Результат
Студент должен знать:
 основные компоненты архитектуры мобильных
платформ;
 жизненный цикл мобильных приложений и их
структуру;
 основные элементы пользовательского интерфейса
мобильных приложений;
 работу с файлами, базами данных, пользовательскими
настройками в мобильных устройствах;
 инструменты для программирования и основ
проектирования мобильных приложений;
 возможности программных интерфейсов,
обеспечивающих функции
телефонии, отправки/получения SMS;
 возможности взаимодействия с геолокационными и
картографическими сервисами.
Студент должен уметь программировать и проводить
эффективное тестирование программ и приложений для
мобильных устройств.
Студент должен владеть:
 языком программирования Java для мобильных
платформ;
 навыками использования комплекта средств разработки
Android SDK;
 языком разметки данных XML;
 навыками оптимизации работы приложений для
платформы Android.
4. Структура и содержание дисциплины
4.1 Аннотированное содержание разделов дисциплины
Тема 1. Введение в разработку мобильных приложений
 Введение, история
 Устройство платформы Android
 Обзор сред программирования
 Эмуляторы
o Эмуляция. Стандартный эмулятор Android
o Альтернативные эмуляторы
o Возможности отладки на реальных устройствах
 Примеры приложений
3
Лабораторная работа 1: знакомство со средой программирования Android
Studio.
Тема 2. Виды приложений и их структура
 Основные виды Android-приложений
 Безопасность
 Архитектура приложения, основные компоненты
o Активности (Activities)
o Сервисы (Services)
o Контент-провайдеры (Content Providers)
o Приемники широковещательных сообщений (Broadcast Receivers)
 Манифест приложения
 Ресурсы
Лабораторная работа 2: разработка простого приложения.
Тема 3. Основы разработки интерфейсов мобильных приложений
 Визуальный дизайн интерфейсов
 Графический дизайн и пользовательские интерфейсы
 Визуальный информационный дизайн
 Строительные блоки визуального дизайна интерфейсов
o Форма
o Размер
o Цвет
o Яркость
o Направление
o Текстура
o Расположение
 Элементы управления и дизайн навигации
o Командные элементы управления
 Кнопки
 Кнопки-значки
 Гиперссылки
o Элементы управления выбором
 Флажки
 Выключатели
 Триггеры
 Радиокнопки
 Списки
 Комбо-списки и комбо-кнопки
o Элементы ввода
 Ограничивающие элементы ввода
 Счетчики
 Рукоятки и ползунки
 Неограничивающие элементы ввода
o Элементы управления отображением
4
 Текстовые элементы
 Полосы прокрутки
 Разделители
 Выдвижные панели
 Рекомендации по проектированию GUI под Android
 Рекомендации разработчиков. Android Guideline
 Обзор интерфейса
 Шрифты
 Масштабирование
Лабораторная работа 3: изучение основ разработки интерфейсов мобильных
приложений.
Тема 4. Основы разработки многооконных приложений
 Многооконные приложения
 Работа с диалоговыми окнами
o Диалоговые окна
o Использование класса Dialog
o Уведомления
o Всплывающие подсказки
 Особенности разработки приложения, содержащего несколько
активностей
 Перелистывание (Swipe)
Лабораторная работа 2: разработка многооконного приложения.
Тема 5. Использование возможностей смартфона в приложениях
 Введение
 Отличительные особенности смартфонов
 Сенсорное (touch) управление
o Сбор данных о сенсорных событиях
o Распознавание жестов
 Работа с мультимедиа
 Использование встроенной камеры
 Взаимодействие с системами позиционирования
 Другие сенсоры и датчики
Лабораторная работа 5: разработка приложения, демонстрирующего
геолокационные возможности.
Тема 6. Использование библиотек
 Библиотеки
o Использование библиотек
o Подключение библиотек
 Обзор популярных библиотек
o Android Support Library
o Сторонние библиотеки
o Библиотеки специального назначения
o Прикладные библиотеки
5
 Безопасность использования подключаемых библиотек
Лабораторная работа 6: разработка приложения, использующего библиотеку
совместимости Android Support Library
Тема 7. Работа с базами данных, графикой и анимацией. Разработка игр
 Основы работы с базами данных, SQLite
 Анимация
 2D и 3D графика
 Основные принципы разработки игровых приложений для смартфонов
Лабораторная работа 7: Разработка Android приложения, работающего с
базой данных SQLite.
4.2 Структура дисциплины по разделам и формам организации
обучения приведена в таблице 3.
Таблица 3
Структура дисциплины по разделам и формам организации обучения
Название раздела/темы
Введение в разработку мобильных
приложений
Виды приложений и их структура
Основы разработки интерфейсов
мобильных приложений
Основы разработки многооконных
приложений
Использование возможностей
смартфона в приложениях
Использование библиотек
Работа с базами данных, графикой и
анимацией. Разработка игр
Итого
Аудиторная работа
СРС
(час)
(час)
Лекции
Лаб. зан.
2
2
9
Инд. зад.
Итого
13
4
4
4
4
9
9
17
17
2
2
9
13
4
4
9
17
2
4
2
4
9
10
13
18
22
22
64
108
4.3 Распределение компетенций по разделам дисциплины
Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов обучения
по основной образовательной программе, формируемых в рамках данной
дисциплины и указанных в пункте 3.
Таблица 4
Распределение по разделам дисциплины планируемых результатов обучения
№
1.
2.
3.
Формируемые
компетенции
З. 5.3
У.5.3
В.5.3
1
+
+
+
2
+
+
+
Разделы дисциплины
3
4
+
+
+
+
+
+
5
+
+
+
6
+
+
+
6
5. Образовательные технологии
При изучении дисциплины «Системное программирование» следующие
образовательные технологии:
Таблица 5
Методы и формы организации обучения
ФОО
Лаб. Пр. зан./ Тр.*,
К.
Лекц.
СРС
раб.
сем.,
Мк**
пр.***
Методы
IT-методы
+
+
+
Работа в команде
+
Case-study
+
+
Игра
Методы проблемного
+
обучения
Обучение
+
на основе опыта
Опережающая
+
+
самостоятельная работа
Проектный метод
Поисковый метод
+
Исследовательский
+
метод
Другие методы
* – Тренинг, ** – мастер-класс, ***– командный проект
6. Организация и учебно-методическое обеспечение
самостоятельной работы студентов
6.1. Самостоятельную работу студентов (СРС) можно разделить на
текущую и творческую.
Текущая СРС – работа с лекционным материалом, подготовка к
лабораторным работам с использованием сетевых образовательных ресурсов
(сервер кафедры ИПС); опережающая самостоятельная работа; изучение тем,
вынесенных на самостоятельную проработку; подготовка к экзамену.
Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа
(ТСР) – поиск, анализ, структурирование информации по темам,
выносимым на самостоятельное изучение (ресурсы Интернет в том числе),
выполнение индивидуальных заданий.
7
6.2. Содержание самостоятельной работы по дисциплине
В процессе изучения дисциплины студенты должны самостоятельно
овладеть следующими темами:
1. Технологии виртуализации памяти
2. Методики командной разработки программного обеспечения
Промежуточный контроль знаний – теоретических и практических –
производится в процессе защиты студентами лабораторных работ. Контроль
и оценка знаний производится в соответствии с рейтинг-планом.
Окончательный контроль знаний производится в форме экзамена (с учетом
набранных баллов).
6.3. Контроль самостоятельной работы
По результатам текущего и рубежного контроля формируется допуск
студента к экзамену. Экзамен проводится в устной форме.
6.4.Учебно-методическое
студентов
обеспечение
самостоятельной
работы
Для самостоятельной работы студентов используются сетевые
образовательные ресурсы, представленные на сайте кафедры ИПС, сеть
Internet и другие научно-образовательные ресурсы.
7. Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества освоения
дисциплины
Текущий контроль освоения дисциплины осуществляется при сдаче
студентом лабораторных работ.
Итоговый контроль проходит в форме экзамена. Экзаменационные
билеты содержат теоретическую и практическую части.
8. Рейтинг качества освоения дисциплины
Распределение учебного времени:
Лекции
Лабораторные работы
Самостоятельная работа студентов
22 часов
22 часа
64 часов
Основные положения по рейтинг-плану дисциплины
На дисциплину выделено 100 баллов и 3 кредита,
распределяются следующим образом:
которые
 60 баллов – текущий контроль (лекции, лабораторные работы);
 40 баллов – промежуточная аттестация (экзамен).
8
Допуск к сдаче экзамена осуществляется при наличии 33 или более
баллов, обязательным является выполнение всех лабораторных работ.
Итоговый рейтинг определяется суммированием баллов, набранных в
течение семестра и на экзамене.
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение
дисциплины
9.1. Основная литература
1. Соколова В. В. Разработка мобильных приложений : учебное
пособие. — Томск: Изд-во ТПУ, 2014. — 175 с.: ил.
2. Бурнет, Эд. Привет, Android! Разработка мобильных приложений
: пер. с англ. — СПб.: Питер, 2012. — 256 с.: ил.
9.2. Дополнительная литература
1. Колисниченко Д. Н. Программирование для Android :
самоучитель / Д. Н. Колисниченко. — СПб.: БХВ-Петербург,
2012. — 272 с.: ил.
2. Нахавандипур В. iOS. Приемы программирования. — СанктПетербург: Питер, 2014. — 832 с.
3. Уилдермут, Ш. Основы Windows Phone 7.5. Разработка
приложений с помощью Silverlight. — Москва: ДМК Пресс, 2012.
9.3. Программное обеспечение
1. Операционная система Microsoft Windows 7 или новее;
2. Среда разработки Android Studio.
10. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
ДИСЦИПЛИНЫ
Лабораторные работы выполняются в компьютерных классах,
оснащенных 16-ю компьютерами на базе процессоров Intel Core 2 Duo.
Таблица 6
Компьютерный класс
(ул. Советская, 84/3,
ауд. 203-ИК)
Компьютеры Pentium Core2 1,6GHz (16 шт.),
Мониторы LCD 17" Acer (16 шт.)
Сетевой коммутатор CNet 16 ports
Маршрутизаторы Cisco (6 шт.)
Коммутаторы Cisco (3 шт.)
Мобильные устройства Android (9 шт.)
9
Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с
требованиями ФГОС по направлению и профилю подготовки ООП 09.03.01
«Информатика и вычислительная техника».
Программа одобрена
проектирования систем
на
заседании
кафедры
Информатики
и
(протокол № ____ от «___» _______ 201__ г.).
Автор старший преподаватель Дорофеев В. А.
Рецензент(ы) __________________________
10