Заключение Учебный план профиля информатика Предмет Информатика

Заключение

Учебный план профиля "информатика" Предмет "Информатика" 1 курс (подготовительный этап) Понятие информации, ИП Измерение информации Представление информации в памяти компьютера Передача информации Обработка информации (логика, алгоритмы) Предметы профиля информатика (фундаментальный этап) Информационные технологии (2 семестр) Языки и методы программирования (3 -5 семестры) Теоретические основы информатики (5 -6 семестры) Математическая логика (6 семестр) Численные методы (7 семестр) Исследование операций (7 семестр) Защита информации (7 семестр) Информационные модели систем Архитектура ПК и операционные системы (7 семестр) Компьютерное математическое моделирование Информационные системы и сети (7 -8 семестры) Программирование Компьютерное моделирование (9 семестр) Архитектура ПК Основы искусственного интеллекта (10 семестр) Компьютерная алгебра (8 семестр) Компьютерная графика (10 семестр)

Вопросы к экзамену (теория)

Вопрос 1 Информатика как наука и вид практической деятельности Методология информатики как науки: объект, предмет, задачи, методы исследования Структура теоретического ядра информатики (5 разделов) Определение информатики как науки Дополнительные источники: 1, 4

Вопрос 2 Основные понятия информатики: информация, информационный процесс Философское определение информации (разнообразие, отражение) Свойства информации (запоминаемость, передаваемость и т. д. ) Понятие информационного процесса Базовые информационные процессы (в чем их суть) Дополнительные источники: 1, 4

Вопрос 3 Измерение информации: вероятностный подход зависимость количества информации в сообщении от вероятности получения сообщения (формула, пример задачи) формула Хартли (в каких случаях используется, пример хадачи) определение бита с точки зрения вероятностного подхода среднее количество информации, приходящееся на одно из множества сообщений. Энтропия системы. Формула Шеннона (пример задачи) Связь информации и энтропии (формула, пример) Дополнительные источники: 1, 2, 4

Вопрос 4 Измерение информации: объемный подход какой принимается вероятность исходов опыта с системой от чего зависит количество информации об одном исходе определение количества информации по объемному подходу (формулы, пример) определение бита по объемному подходу Дополнительные источники: 1, 2, 4

Вопрос 5 Представление текста в памяти ЭВМ кодировочные таблицы ASCII и Unicode структура таблиц ASCII и Unicode информационный вес символа в ASCII и Unicode ввод символов с клавиатуры Дополнительные источники: 1, 2, 4

Вопрос 6 Ввод, оформление и структурирование текста -Правила компьютерного набора текста -Виды программ для набора текста -Шрифт, гарнитура, стиль, виды шрифтов -Структурирование текста

Вопрос 7 Представление целых чисел в в памяти ЭВМ виды целых чисел в компьютере алгоритм получения прямого кода целого числа без знака алгоритм получения дополнительного кода целого числа со знаком (зачем нужен дополнительный код) Дополнительные источники: 1, 2, 4

Вопрос 8 Представление вещественных чисел в памяти ЭВМ проблема представления вещественных чисел в памяти ЭВМ нормализованная форма вещественных чисел (как ее получить) какая информация о вещественном числе хранится в компьютере структура хранения вещественного числа в памяти ЭВМ алгоритм получения представления десятичного вещественного числа в памяти ЭВМ Дополнительные источники: 1, 2, 4

Вопрос 9 Дискретное представление графической информации в памяти ЭВМ понятие дискретной и неприрывной информации суть процедур дискретизации и квантования растровая и векторная дискретизация графических изображений Дополнительные источники: 2

Вопрос 10 Кодирование цвета в памяти ЭВМ Математическая модель цвета: законы Грассмана цветовые модели RGB, CMYK, HSB (базовые цвета, цвет какого объекта описывает (отражающего или излучающего)) Связь глубины цвета и количества цветов в изображении Дополнительные источники: 2

Вопрос 11 Сжатие информации обратимые методы сжатия информации: метод упаковки, метод Хаффмана, метод RLE (пример сжатия для метода упаковки или RLE) Сжатие с регулируемой потерей информации (привести названия методов и их идеи) Дополнительные источники: 1, 2, 4

Вопрос 12 Алгебра логики что такое высказывание, логическое выражение основные логические операции и их таблицы истинности приоритет выполенния логических операций что такое равносильные выражения способы доказания равносильности логических выражений (таблица истинности, законы логики) Дополнительные источники: 2, 3

Вопрос 13 Логические основы ЭВМ логические элементы (название, изображение на схеме) логическая схема как осуществляется синтез логических схем на основе логических выражений получение логических выражений по таблице истинности (алгоритм получения СКНФ, СДНФ) Дополнительные источники: 2, 3

Вопрос 14 Типовые логические устройства ЭВМ что такое полусумматор, одноразрядный сумматор, триггер таблицы истинности и логических схемы полусумматора, одноразрядного сумматора и триггера Дополнительные источники: 2, 3

Вопрос 15 Информационные модели систем понятие модели, моделирования , информационной модели этапы информационного моделирования Формализация: понятие, уровни Дополнительные источники: 5, 7, 8

Вопрос 16 Системный анализ объекта моделирования понятие системы, элемента, взаимодействия свойства системы что такое системный подход каковы этапы системного анализа разновидности моделей структуры системы (сеть, дерево, таблица) Дополнительные источники: 5, 7, 8

Вопрос 17 Реляционная модель данных и базы данных что такое реляционная база данных классификация БД по структуре модели данных Модель данных: сущность, атрибут, связь объекты реляционной БД: таблица, запись, поле, первичный ключ нормализация реляционной модели данных: для чего производится нормализация, описание трех нормальных форм Дополнительные источники: 5, 7, 8

Вопрос 18 Компьютерное математическое моделирование понятие компьютерной математической модели. этапы компьютерного математического моделирования (охарактеризовать каждый) Дополнительные источники: 5, 6, 7

Вопрос 19 Классификация компьютерных математических моделей понятие компьютерной математической модели. классификация компьютерных моделей по цели моделирования (характеристика каждого класса, основное назначение моделей данного класса, примеры) Дополнительные источники: 5, 6, 7

Вопрос 20 Нестрогое определение алгоритма нестрогое определение алгоритма свойства алгоритма Формы представления алгоритма Дополнительные источники: 1, 2

Вопрос 21 Базовые алгоритмические структуры Следование (обозначение на блок-схеме) Ветвление (виды, обозначение на блок-схеме) Цикл (виды, обозначение на блок-схеме) Дополнительные источники: 1, 2

Литература в библиотеке ИМФИ 1. 518 М 74 Информатика: Учеб. пособие для студ. пед. вузов/ А. В. Могилев, Н. И. Пак, Е. К. Хеннер; Ред. Е. К. Хеннер. - 2 -е изд. , стереотип. - М. : "Академия", 2003. - 816 с. 2. 518(075. 1) А 65 Математические основы информатики. Элективный курс: Учебное пособие/ Е. В. Андреева, Л. Л. Босова, И. Н. Фалина. - М. : Бином. Лаборатория Знаний, 2005. 238 с.

3. 51816 Л 88 Лыскова, В. Ю. . Логика в информатике: учебное пособие/ В. Ю. Лыскова, Е. А. Ракитина. - 2 -е изд. . - М. : Лаборатория Базовых Знаний, 2006. - 160 с. 4. 518 П 13 Теоретическая информатика: Учебное пособие/ Н. И. Пак, С. Б. Шестак. - Красноярск: РИО КГПУ, 2005. - 344 с.

5. 518(075. 1) С 30 Семакин, И. Г. . Информатика и ИКТ. Базовый уровень: практикум для 10 - 11 класс/ И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер, Т. Ю. Шенна. - 3 -е изд. , испр. . - М. : Бином. Лаборатория Знаний, 2008. - 120 с. 6. 518 У 27 Угринович, Н. Д. . Исследование информационных моделей. Элективный курс: Учеб. пособие/ Н. Д. Угринович. - М. : БИНОМ, 2004. - 183 с.

7. 518(075. 1) С 30 Семакин, И. Г. . Информационные системы и модели. Элективный курс: Учебное пособие/ И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер. - М. : Бином. Лаборатория Знаний, 2005. - 303 с. 8. 518(075. 1) С 30 Семакин, И. Г. . Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 10 - 11 классов/ И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер. - 5 -е изд. . М. : Бином. Лаборатория Знаний, 2009. - 246 с.

Примерные практические задания

1. Перевести данное число из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления. Произвести сложение чисел в некоторой системе счисления 2. Выполнить умножение в данных системах счисления. Проверить решение посредством перевода множителей и произведения в десятичную систему.

3. В коробке лежат 64 цветных карандаша. Сообщение о том, что достали белый карандаш, несет 4 бита информации. Сколько белых карандашей было в корзине? 4. В русском алфавите 33 буквы, в английском — 26 букв. Какую информацию в том и в другом случае дает одна буква некоторого текста, если считать появление букв равновероятным? 5. Алфавит состоит из букв ABCD. Вероятности появления букв равны соответственно: Pa = Pb = 0. 25 Pc=0. 34 Pd=0. 16. Определить количество информации на символ сообщения, составленного из букв такого алфавита

6. Запишите дополнительный код для данного десятичного числа. Запишите в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код. 7. Запишите код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double. 8. Дан код величины Преобразуйте его в число. типа Double.

9. Какой объем видеопамяти необходим для хранения четырех страниц изображения, при условии, что разрешающая способность дисплея равна 640 Х 480 точек, а используемых цветов 32?

12. Текст «Карл у Клары украл кораллы» был представлен в кодировки ASCII. Рассчитать коэффициент сжатия этого текста (отношение объема исходного сообщения к объему сжатого) в результате применения метода упаковки.

13. Текст «Карл у Клары украл кораллы» был представлен в кодировки ASCII. Рассчитать коэффициент сжатия этого текста (отношение объема исходного сообщения к объему сжатого) в результате применения метода Хаффмана

14. Сжать данную информацию методом RLE: 11111111 1111000011 10101010

15. Упростить логическое выражение. проверить равносильность исходного выражения и выражения, полученного в результате упрощения с помощью таблицы истинности

16. Построить логическую схему по таблице истинности

17. Решить текстовую логическую задачу

18 Провести нормализацию отношения до третьей нормальной формы и создать структуру данных в СУБД ОО. Base

19. Для данной математической модели создать компьютерную модель в OO. Calc

20. Построить блок-схему алгоритма для решения задачи (следование, ветвление)

21. Построить блок-схему алгоритма для решения задачи (следование, цикл)