Навчальна дисципліна «Комп’ютерна арифметика» спрямована на формування теоретичних знань і практичних умінь щодо принципів представлення числової інформації в комп’ютерних системах, особливостей її кодування та виконання арифметичних операцій у цифрових пристроях. Курс допомагає зрозуміти, як комп’ютер опрацьовує числа, яким чином вони зберігаються в пам’яті та як реалізуються основні обчислювальні операції на рівні машинних кодів.
У межах дисципліни розглядаються основи двійкової системи числення, способи представлення чисел у пам’яті комп’ютера та принципи кодування від’ємних чисел. Значну увагу приділено алгоритмам виконання арифметичних операцій додавання, множення й ділення, роботі двійкового суматора, зсувам машинних кодів, а також особливостям обчислень із числами у форматі з плаваючою комою. Окреме місце посідає вивчення форматів представлення чисел і аналіз точності та похибок комп’ютерних обчислень.
Навчальний матеріал структуровано за чотирма модулями, які охоплюють основи представлення інформації в цифрових автоматах, представлення чисел у пам’яті комп’ютера, виконання арифметичних операцій і алгоритми множення та ділення чисел у різних форматах. Така послідовність дає змогу поступово перейти від опанування систем числення до розуміння принципів реалізації обчислювальних процесів у комп’ютерних системах.
Навчання передбачає опрацювання лекційних матеріалів, відеолекцій, текстових пояснень і прикладів, виконання самостійних практичних робіт, інтерактивних вправ, тестів і модульних контрольних робіт. Практична складова сприяє закріпленню теоретичних знань, формуванню навичок розроблення алгоритмів арифметичних операцій і застосуванню вивчених принципів для розв’язання обчислювальних задач.
У результаті вивчення дисципліни здобувачі освіти навчаться представляти числа в різних системах числення та виконувати перетворення між ними, розробляти алгоритми основних арифметичних операцій, працювати з форматами чисел із фіксованою та плаваючою комою, аналізувати результати обчислень і визначати вплив похибок на їхню точність.
Курс рекомендований здобувачам освіти спеціальностей, пов’язаних із прикладною математикою, програмною інженерією, комп’ютерними науками, системним аналізом і наукою про дані, кібербезпекою, інформаційними системами та комп’ютерною інженерією. Обсяг дисципліни становить 90 годин (3 кредити ЄКТС). Навчання відбувається українською мовою в асинхронному форматі з можливістю синхронних консультацій.
- Teacher: Сніжана Юріївна Гімчинська