Дисципліна: Об`єктно-орієнтоване програмування

Обсяг дисципліни, годин (кредитів ЄКТС): 7 (210).

Мета дисципліни: надання теоретичних і практичних знань щодо сучасних наукових концепцій, понять, методів та технологій об‘єктно-орієнтованого програмування, дослідження властивостей і особливостей класів та об‘єктів, а також процесів створення працездатних програм

Завдання дисципліни:

-    вивчити основи проєктування програмного забезпечення;

-    вивчити технології об’єктно-орієнтованого програмування;

-    вивчити прийоми роботи з візуальними середовищами програмування;

-    набуття навичок розробки й тестування програмних продуктів функціонуючих під керуванням сучасних операційних систем; формування у студентів абстрактного мислення, яке повинне допомогти рішенню прикладних задач, пов’язаних з різноманітними галузями знань.

Попередні умови для вивчення даної дисципліни: «Вища математика», «Дискретна математика», «Теорія ймовірності», «Алгоритми та структури даних» та «Основи програмування».

Навчальні цілі дисципліни полягають у формуванні у студентів:

інтегративної компетентності:

Вміти розробляти програмне забезпечення для вбудованих і розподілених застосувань, мобільних і гібридних систем, розраховувати, експлуатувати, типове для спеціальності обладнання.

загальних компетентностей:

ЗК 1. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу.

ЗК 2. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.

ЗК 3. Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності.

ЗК 6. Здатність вчитися й оволодівати сучасними знаннями.

ЗК 8. Здатність генерувати нові ідеї (креативність).

фахових компетентностей:

СК 3. Здатність до логічного мислення, побудови логічних висновків, використання

формальних мов і моделей алгоритмічних обчислень, проєктування, розроблення й аналізу

алгоритмів, оцінювання їх ефективності та складності, розв’язності та нерозв’язності

алгоритмічних проблем для адекватного моделювання предметних областей і створення

програмних та інформаційних систем.

СК 8. Здатність проєктувати та розробляти програмне забезпечення із застосуванням різних парадигм програмування: узагальненого, об’єктно-орієнтованого, функціонального, логічного, з відповідними моделями, методами й алгоритмами обчислень, структурами даних і механізмами управління.

Програмні результати навчання:

ПР 1 Застосовувати знання основних форм і законів абстрактно-логічного мислення, основ методології наукового пізнання, форм і методів вилучення, аналізу, обробки та синтезу інформації в предметній області комп'ютерних наук.

ПР 2 Використовувати сучасний математичний апарат неперервного та дискретного аналізу, лінійної алгебри, аналітичної геометрії, в професійній діяльності для розв’язання задач теоретичного та прикладного характеру в процесі проєктування та реалізації об’єктів інформатизації.

ПР 9 Розробляти програмні моделі предметних середовищ, вибирати парадигму програмування з позицій зручності та якості застосування для реалізації методів та алгоритмів розв’язання задач в галузі комп’ютерних наук.

В результаті вивчення дисципліни студент повинен

знати:

-    принципи побудови класів об'єктів та їх методів, основні типи класів та способи їх надбудови і взаємодії;

-    правила побудови і основні елементи програми мовою С++;

-    основні принципи ООП;

вміти:

-    будувати та зображати різними способами функціональні та структурні схеми програмного забезпечення;

-    оперувати моделями об'єктів (даними та методами) та створювати програмні засоби керування ними;

-    програмувати на мові С++ та інших ООП;

-    виконувати тестування та налагодження програми.

Зміст дисципліни (тематика):

Змістовий модуль 1. Основи об’єктно-орієнтованого аналізу, проєктування та програмування.

Тема 1. Об'єктно-орієнтований аналіз та проєктування.

Поняття об'єктно-орієнтованого аналізу, проєктування та програмування. Об'єктна модель предметного середовища, принципи її побудови. Основи об'єктно-орієнтованого проєктування мовою UML. Канонічні діаграми UML. Основи об'єктно-орієнтованої мови програмування, доповнення С++ до С.

Тема 2. Технологія об’єктно-орієнтованого програмування мовою С++.

Класи і об’єкти в мові С++. Абстрагування та інкапсуляція. Перевантаження операцій та функцій. Перетворення типів, що визначаються класом. Успадкування та ієрархії класів. Просте та множинне успадкування. Реалізація поліморфізму: віртуальні функції та поліморфічні кластери. Області дії та простори імен. Оброблення виняткових ситуацій.

Змістовий модуль 2. Розвиток об’єктних технологій в сучасних системах програмування.

Тема 3. Введення в узагальнене програмування.

Параметричний поліморфізм. Шаблони функцій. Шаблони класів.

Тема 4. Стандартні бібліотеки С++.

Потоковий ввід-вивід в програмах на С++. Ввід-вивід файлів. Стандартна бібліотека

шаблонів (STL). Алгоритми, контейнери та ітератори.

Тема 5. Сучасні технології програмування мовою С++.

Основи динамічного зв'язування. Введення в компонентне програмування.

Візуальне об'єктно-орієнтоване програмування в середовищі Visual Studio.Тема 1.

Види робіт: лекції, лабораторні, самостійні.

Форма підсумкового контролю: залік.