Здавалка
Главная | Обратная связь

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ



ПЕРЕЧЕНЬ РАЗДЕЛОВ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЭКЗАМЕНУ ПО ДИСЦИПЛИНЕ ИНФОРМАТИКА

 

Общие положения

Таблица 1.1 содержит перечень вопросов для подготовки к экзамену (1 учебный семестр) В разделе 3 на с. 5 приведены КРИТЕРИИ ОЦЕНОК знаний студентов.

 

Таблица 1.1 – Перечень разделов дисциплины из Рабочей программы дисциплины

Код раздела Раздел дисциплины Содержание
Р1 Введение в информатику Сущность и цели информатизации общества. Признаки информационного общества. Информационный ресурс общества. Информатика как научный фундамент информатизации. Предметная область информатики. Краткая история развития информатики. Цели и задачи курса «Информатика»
Р2 Основные понятия информатики Информация. Общая схема передачи информации. Аналоговые и цифровые ЭВМ. Алфавитный способ представления дискретной информации. Автоматизированные информационные системы. Понятие информационной технологии. Виды и свойства информации. Данные. Знания. Способы измерения информации: объемный, энтропийный, алгоритмический. Информативность сообщения
Р3 Математические основы информатики Системы счисления как совокупность приемов наименования и записи чисел. Позиционные системы счисления. Двоичная система счисления, ее преимущества. Смешанные системы счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Числовая система ЭВМ. Бит и машинное слово. Представление целых чисел без знака и со знаком. Конечность и цикличность числовой системы ЭВМ. Контроль правильности выполнения арифметических операций в ЭВМ. Индикаторы переноса и переполнения разрядной сетки и их назначение. Условия правильности операции сложения машинных слов.
Р4 Формы и способы представления информации Формы представления информации. Кодирование и декодирование информации. Способы представления информации в ЭВМ. Представление символьной информации в ЭВМ. Стандартный код обмена информацией. Кодирование изображений. Кодирование звука. Форматы представления данных в ЭВМ. Логические коды. Представление чисел в формате с фиксированной запятой и недостатки этого формата. Представление чисел в формате с плавающей запятой. Структура разрядной сетки ЭВМ. Выполнение арифметических операций над числами, представленными в формате с плавающей запятой
Р5 Общая характеристика процесса сбора, передачи, обработки и накопления информации Восприятие информации как процесс обеспечения связи системы с внешней средой. Работа системы зрительного восприятия текстовой информации. Система сбора информации. Сигнал как средство переноса информации в пространстве и во времени. Типичный процесс обработки сигнала. Передача информации. Информационно-вычислительные сети. Структурная схема канала передачи данных. Способы повышения достоверности передачи данных. Обработка информации. Организация вычислительного процесса. Обобщенная структура вычислительной системы. Централизованная и децентрализованная обработка информации. Режимы взаимодействия пользователя с вычислительной системой. Хранение и накопление информации. Поиск данных.
Р6 ЭВМ как исполнитель алгоритмов. Обработка данных в центральном процессоре Технические средства реализации информационных процессов: история развития. Вычислительные средства: электронно-вычислительные машины, вычислительные системы, вычислительные сети. Понятие архитектуры и конфигурации ЭВМ. Принципы Джона фон-Неймана. Обобщенная структурная схема ЭВМ неймановской архитектуры. Центральный процессор и его составные элементы. Память ЭВМ. Оперативная память. Периферийные устройства. Структурная схема ПЭВМ. Системный блок. Микропроцессор. Внутренняя память. Сегментация оперативной памяти. Внешняя память. Таблица FAT. Центральный процессор ЭВМ. Арифметико-логическое устройство. Регистры АЛУ и их назначение. Устройство управления и его состав. Микрооперации, микрокоманды, микропрограмма. Команда ЭВМ. Основные команды ЭВМ. Классификация команд по функциональному назначению, по количеству адресов, по способу кодирования, по длине, по способу адресации. Типовая структура трехадресной команды ЭВМ. Команды для работы с подпрограммами. Стеки.
Р7 Функционирование ЭВМ. Оценка производительности ЭВМ Функционирование ЭВМ с шинной организацией. Системная шина. Общие закономерности в организации шин. Шина данных. Шина адреса. Шина управления. Выполнение операций считывания ячейки памяти и записи в память. Виды программно-управляемой передачи информации: синхронный, асинхронный, обмен по прерываниям. Обобщенный алгоритм функционирования фон-неймановской машины. Функционирование ЭВМ с канальной организацией. Контроллеры внешних устройств. Канал как специализированный процессор ввода ‑ вывода. Канальные команды. Информационная модель ЭВМ как совокупность узлов, соединенных каналом связи. Основные характеристики ЭВМ: вместимость узлов хранения, скорость и разрядность выборки, скорость преобразования узлов, скорость и разрядность передачи информации
Р8 Понятие алгоритма. Проектирование алгоритмов Модели решения функциональных и вычислительных систем. Алгоритм. Основные понятия теории алгоритмов. Операции; выражения; операторы. Три основных класса алгоритмических моделей: арифметические, абстрактная машина Тьюринга, нормальные алгоритмы Маркова. Понятие алгоритмически неразрешимой задачи. Классификация методов проектирования программного обеспечения. Процедурное программирование. Процедурные языки программирования. Типовые управляющие структуры алгоритмов обработки данных.
Р9 Системное и прикладное программное обеспечение Программное обеспечение ЭВМ. Системное программное обеспечение: общесистемное, инструментальное, диагностическое. Операционная система, операционная среда, операционная оболочка, драйверы и утилиты. Командные языки; трансляторы и редакторы связей. Прикладное программное обеспечение общего назначения. Специализированное прикладное программное обеспечение. Пакеты прикладных программ (ППП). Проблемно-ориентированные ППП. Интегрированные ППП. Пакеты ППП для решения научно-технических задач. Библиотеки стандартных программ. Общие вопросы разработки программных средств. Жизненный цикл программного обеспечения. Этапы решения научно‑инженерных задач на ЭВМ. Постановка задачи, математическое описание, выбор и обоснование метода решения, проектирование, кодирование, тестирование, составление рабочей документации, сопровождение. Особенности работы на ПЭВМ

 

 

Таблица 1.3 – Распределение тематики разделов дисциплины по лекциям.

Номер лекции Раздел Формулировка вопросов в экзаменационных билетах
Р1 Цель и задачи курса «Информатика». Сущность и цели информатизации общества. Неизбежность информатизации Признаки информационного общества. Переход от постиндустриального общества к информационному. Информатика как научный фундамент информатизации. Краткая история развития информатики. Информатика: ИТ и АИС. Информационные технологии. АИС. Структура АИС как совокупность 6-ти обеспечивающих подсистем. Основные этапы технологического процесса в АИС. Классификация АИС. Значение информационных технологий. Информационный ресурс общества. Предметная область информатики.
Р2 Термин Информация. Термин данные. Общая схема передачи информации. Информационное сообщение. Аналоговая и дискретная информация. Термин Вычислительная машина (Компьютер). Классификация вычислительных машин. АВМ и ЦВМ. Алфавитный способ Представление дискретной информации в ЭВМ. Процессы кодирования и декодирования информации. Классификация информации. Свойства информации: внутренние и внешние. Качество информации. Показатели качества. Набор важнейших показателей качества информации. Адекватность информации. Внутренние свойства информации. Знания и их свойства. Методы и модели оценки количества информации. Способы измерения информации. Объемный способ измерения информации. Единицы измерения объема. Энтропийный способ измерения количества информации. Формула Шеннона. Формула Хартли. Информативность сообщения.  
Р2 Алгоритмический способ измерения информации. Понятие Машины Тьюринга. Основные понятия теории алгоритмов. Алгоритмическая модель и ее составляющие. Три основных класса алгоритмических моделей. Описание машины Тьюринга. Пример машинной модели (алгоритм сложения). Алгоритмы Маркова. Понятие алгоритмически неразрешимой задачи.
Р3 Системы счисления. Алфавит систем счисления. Базисные числа систем счисления. Аддитивно-мультипликативные системы счисления. Позиционные системы счисления. Основание позиционной системы счисления. Запись и изображение произвольного числа X в К-ичной позиционной системе счисления. Двоичная система счисления. Арифметические операции в двоичной системе счисления. Постановка задачи перевода чисел из одной системы счисления в другую. Перевод целых чисел. Перевод дробных чисел. Понятие смешанной системы счисления. Условие однозначности записи чисел в смешанной системе счисления. Двоично-десятичная система. Двоично-шестнадцатеричная система. Свойство смешанных систем и использование его в практических целях.
Р3 Цели кодирования информации. Назначение памяти ЭВМ. Машинное слово. Емкость памяти. Свойства числовой системы ЭВМ. Числовая система ЭВМ без знака и со знаком. Операция дополнения до двух. Контроль правильности выполнения арифметических операций с помощью индикаторов переноса и переполнения. Операция вычитания положительных чисел. Коды представления чисел в ЭВМ.
Р4 Представление символьной информации в ЭВМ. Требования к построению схем преобразования. Распространенные схемы кодирования. Код ASCII. Кодирование графической информации. Качество кодирования. Виды представления графических изображений (растровое, векторное, фрактальное, ,3D графика). Системы кодирования цветных изображений: HSB, RGB и CMYK. Режимы представления цветной графики (полноцветный, индексный). Кодирование звуковой информации. Аналого-цифровое преобразование звука. Значения разрядности для звука. Форматы данных в ЭВМ. Представление логических кодов и структура разрядной сетки. Представление чисел в формате с фиксированной запятой и особенности данного формата. Представление чисел в формате с плавающей запятой. Процедура нормализации справа. Структура разрядной сетки. Выполнение арифметических операций над числами, представленными в формате с плавающей запятой. Сравнение форматов чисел с фиксированной и плавающей запятой.
Р5 Общая характеристика процесса восприятия информации. Важнейшая проблема восприятия информации. Сбор информации, этапы сбора информации. Цифровой измерительный прибор. Передача информации Структурная схема канала передачи данных. Повышения достоверности передачи данных. Обработка информации. последовательно-параллельное во времени решение вычислительных задач. Обобщенная структура вычислительной системы. Организация вычислительного процесса. Формы использования вычислительных ресурсов. Режимы взаимодействия пользователя с вычислительной системой. Хранение и накопление информации. Поиск данных.
Р6 Классификация вычислительных средств. Понятие ЭВМ. Определение ЭВМ с точки зрения ее функционирования. Обобщенная структурная схема ЭВМ неймановской архитектуры. Формулировка принципов фон Неймана. Архитектура ЭВМ. Конфигурация и организация ЭВМ. Понятие команды и режима адресации.
Р6 Упрощенная схема ЭВМ с шинной организацией. Арифметико-логическое устройство центрального процессора: состав и функции. Функции устройства управления центрального процессора. Состав устройства управления. Назначение и свойства памяти ЭВМ. Системная шина: назначение и состав. Принципиально общие закономерности в организации шин. Структура шины управления. Операции чтения и записи. Виды программно-управляемой передачи данных. Обобщенный алгоритм функционирования фон-неймановской ЭВМ с шинной организацией. Особенности реализации цикла процессора в ЭВМ с различной конфигурацией. Шинная организация: достоинства и недостатки.
Р7 Упрощенная схема ЭВМ с канальной организацией. Понятие канала. Принципы подключения внешних устройств к каналам. Контроллер оперативной памяти. Канальные команды и команды ЦП для работы с каналами. Преимущества канальной организации ЭВМ. Канал как специализированный узел. Информационная модель ЭВМ. Основные характеристики ЭВМ при использовании информационной модели. Типовые схемы организации ЭВМ.
Р7 Система команд ЭВМ. Классификация команд ЭВМ. Структура команды ЭВМ. Трехадресная команда. Команды передачи данных. Команды обработки данных. Команды передачи управления. Организация подпрограмм в программе. Адрес возврата. Понятие стека и его организация. Структура данных стека на примере. Принцип работы команды вызова подпрограммы САLL <адрес> и команды возврата RETURN.  
Р7 Общие сведения о ПЭВМ. Смена поколений ПЭВМ. Роль компьютера IBM PC. Классификация ПЭВМ. Структурная схема ПЭВМ с периферийными устройствами. Центральный микропроцессор, его функции и состав. МП с архитектурой RISC. Внутренняя память ПЭВМ. Сегментация оперативной памяти ПЭВМ. Расположение сегментов оперативной памяти ПЭВМ. Внешние запоминающие устройства ПЭВМ. Кластер. Размеры кластера. Фрагментация. Физический и логический формат диска. Таблица расположения файлов (File Allocation Table - FAT). Стандартная файловая система для семейства операционных систем MS Windows: NTFS (New Technol File System).  
Р9 Программное обеспечение ЭВМ. Системное ПО: назначение и классификация. Общесистемное ПО. Прикладное ПО: назначение и классификация. Классификация пакетов прикладных программ. Этапы решения научно-технических задач на ЭВМ. Основные направления в программировании. Процедурное программирование. Структура процедуры и функции. Модульное программирование. Основная задача модульного программирования. Объектно-ориентированное программирование. Основные понятия ООП.  
Р8 Понятие алгоритма. Алгоритмический процесс. Семь независимых параметров алгоритма. Пример: параметры алгоритма Евклида. Способы описания алгоритмов. Словесно-формульный способ. Блок-схемный. Структурная блок-схема алгоритма. Линейные, ветвящиеся и циклические алгоритмы. Методы разработки алгоритмов.  

 

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

 

5.1. Рекомендуемая литература

2.1.1 Основная литература

1. Острейковский В. А. Информатика: учебник Изд. 3-е, стер. - М.: Высшая школа, 2005. - 511 с.; (гриф: министерство образования РФ, рекомендовано в качестве учебника)

2. Симонович С. В. Информатика. Базовый курс: учебник. Питер, 2008, 640с..

3. Хомоненко А. Д.; Мальцев М. Г.; Цыганков В. М. Базы данных: учебник. КОРОНА, 2004 – 736 с.. (гриф: учебно-методическое объединение рекомендовано в качестве учебника)

4. Под ред. С.В.Симоновича. Информатика базовый курс: учебное пособие. Санкт-Петербург "ПИТЕР", 2005.- 640 с. (министерство образования РФ, рекомендовано в качестве учебного пособия).

5. Мощенский А. В. Математические основы информатики: учебник. БГУ, 2008 – 155 с..

 

 

2.1.2 Дополнительная литература

1. Алексеева И.В. Сборник задач и упражнений по курсу «Информатика». Обнинск: Обнинский институт атомной энергетики, 1996.

2. Компьютерные технологии обработки информации: Учебное пособие/ С.В. Назаров, В.И. Першинов, В.А. Тафинцев и др.; Под ред. С.В. Назарова. М.: Финансы и статистика, 1995. 248 с.

3. Кричевский Р.Е. Сжатие и поиск информации. М.: Радио и связь, 1989.

4. Электронные вычислительные машины. В 8 кн. / Кн.2. Основы информатики// Практ. пособие для вузов. А.Я. Савельев, Б.А. Сазонов, Э.К. Скуратович, Н.М. Когдов; Под ред. А.Я. Савельева. М.: Высшая школа, 1991.

5. Васин В. А.; Власов И. Б.; Егоров Ю. М.; Калмыков В. В.; Кузнецов А. А.; Федоров И. Б. (ред.) Информационные технологии в радиотехнических системах: учебник. МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2003.

6. Ивановский Р. И. Компьютерные технологии в науке и образовании. Практика применения систем MathCAD Pro: другое. Высшая школа, 2003.

 







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.