Программа по курсу "ИНФОРМАТИКА" для cпециальностей ЭТФ (заочная ф/о)

1. Введение в информатику. Задачи, основные направления, основные понятия информатики. Информация. Измерение, единицы измерения, кодирование информации. Системный подход к информатике. Информационные системы. Информационные технологии. Технологический процесс обработки информации. Алгоритм, программа. Построение алгоритмов, формализация их записи. ЭВМ, историческая справка, этапы развития ЭВМ. Структура, состав, классификация ЭВМ. Техника и технология выполнения программ на ЭВМ.

2. Персональные ЭВМ (ПЭВМ) в инженерной практике. ПЭВМ, их место в мире. Структура ПЭВМ. Основы устройства ПЭВМ. Устройства ввода и вывода. ПЭВМ семейства IBM. Программное обеспечение(ПО) ПЭВМ. Структура ПО. Операционные системы (ОС). Прикладное программное обеспечение. Сведения об операционных системах MS DOS, Windows 95, Windows NT, OS/2.

Операционная система MS DOS. Характеристика MS DOS. Файловая система MS DOS. Понятие файла, каталога. Разновидности файлов. Текстовые, бинарные файлы. Исполняемые файлы. Понятие о внутренних и внешних командах MS DOS.Основные команды MS DOS: C:(A:), DIR, CD, MD, MOVE, RD, DEL, EDIT, ERASE, UNDELETE, DELTREE, COPY, REN, TYPE, FORMAT, UNFORMAT, SYS, TREE, PRINT, HELP, DATE, TIME, MSD, EXIT . Оболочки MS DOS: Norton Commander(NC), Windows 3.1. Основные элементы работы с файлами и каталогами в NC: выбор рабочего диска, каталога;создание, переименование, копирование, перемещение, печать, уничтожение каталогов и файлов. Работа с несколькими файлами по шаблону (с использованием символов * и ?). Запуск исполняемых файлов. Принудительное завершение работы программы. Перезагрузка ПЭВМ. Редактирование текстовых файлов. Экранные редакторы. Основные сервисные программы: программы-антивирусы (MSAV, VSAFE, Aidstest, , DrWeb); программы-архиваторы (Arj, Rar, Pkzip-PkUnzip). Их назначение, характеристики, работа с ними.

Понятие о компьютерных сетях. Назначение, достоинства, области применения, классификация. Локальные и глобальные сети. Архитектура локальных сетей. Применяемые топологии построения сетей: шинная, радиальная, кольцевая, комбинированная (древовидная и др.). Основные элементы компьютерных сетей: модемы, мосты, маршрутизаторы, шлюзы, линии связи; их назначение и основные характеристики.

3. Методы алгоритмизации и программирования. Системный подход к пограммированию. Основные методы разработки алгоритмов. Структурное программирование. Пошаговая разработка программ или программирование сверху-вниз. Модульная структура программы. Подпрограммы. Рекурсивные алгоритмы. Программы, основанные на рекуррентных соотношениях. Итерации. Формализованные методы представления алгоритмов. Документирование алгоритмов в виде графических (структурных) схем. Тестирование алгоритмов и программ. Понятие объектно-ориентированного программирования (ООП), используемые для ООП языки высокого уровня. Понятие о технологическом цикле проектирования программного продукта.

4. Основные элементы языка Паскаль. Алфавит языка. Идентификаторы. Стандартные идентификаторы. Ключевые слова. Концепция данных в программировании. Данные в Паскале. Типы данных. Простые и структурированные типы. Стандартные типы. Константы. Переменные. Концепция действия. Базовые структуры управления программой. Выражения. Операции, знаки операций (and,or,not,*,/,+,-,div,mod,=,<>,<,>,<=,>=). Основные операторы языка Паскаль: пустой, присваивания, составной, условный, выбора, цикла, перехода (; , :=, begin-end, if, case, for, while, repeat, goto). Стандартные функции (abs, chr, dec, inc, frac, int, odd, arctan, sin, cos, exp, ln, sqr, sqrt) и процедуры (break, continue, exit, halt,). Процедуры ввода-вывода.

Структурированные (сложные) типы данных. Массивы, множества, строки, записи. Их структуры, форматы представления, операции над ними. Объявление констант и переменных этих типов данных. Конструктор множества. Оператор with . Запись с вариантами. Порядок использование стандартных функций и процедур: Length, UpCase, Copy, Pos, Insert, Delete, Concate.

Модульная структура программы и подпрограммы. Процедуры и функции. Формальные и фактические параметры. Параметры-значения и фактические параметры. Локальные и глобальные переменные. Область действия имен. Рекурсивные алгоритмы. Рекурсивные программы. Внешние подпрограммы. Библиотеки подпрограмм.

Общая структура программы. Заголовок программы. Раздел меток. Раздел констант. Раздел типов. Раздел переменных. Раздел описания функций и процедур. Основной блок. Комментарии. Внешние модули и их подключение к программе. Обработка цифровой, символьной информации. Обработка массивов. Оболочка системы Турбо-Паскаль. Основные ее команды: запуск системы, открытие (ввод) файла, его редактирование, компиляция, отладка, выполнение, сохранение на диске, печать, выход из системы. Подготовка и выполнение программы на Турбо-Паскале.

Литература (общий код удк 6813)

1. Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователей. - М.: 2007.

2. Якубайтис Э.А. Информационные сети и системы: Справочная книга.- М.: Финансы и статистика, 2008.

3. Информатика: Учебник для вузов.- / Под ред. С.В. Симоновича. - СПб.: Питер, 2008.

4. Кураков Л.П., Лебедев Е.К. Информатика. - М.: Вуз и школа, 2009.

5. Могилев и др. Информатика: Учебное пособие для вузов. / ред. Е.К. Хеннер. - М.: Изд. центр "Академия"

6. Острейковский В.А. Информатика. - М.: Высшая школа, 2007.

7. Фаронов В. В. Turbo Pascal 7.0. Начальный курс. – М.: Нолидж, 2000.

8. Павловская Т. А. Паскаль. Программирование на языке высокого уровня – СПб.: Питер, 2003.

9. Шпак Ю. А. Turbo Pascal 7.0 на примерах. - М.: Юниор, 2003.

10. Культин Н. Turbo Pascal в задачах и примерах. - СПб: БХВ-Петербург, 2006.

11. Сайт ИНТУИТ – http://www.intuit.ru/

12. Сайт CITForum – http://www.citforum.perm.ru/

13. Сайт каф. ИТАС – http://itas.pstu.ru/

14. FTP-сервер каф. ИТАС – ftp://itas.pstu.ru/

Отчетность по курсуа «Информатика»: контрольная работа, экзамен (к экзамену допускаются студенты, сдавшие контрольную работу)

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

представляет собой семь лабораторных работ, которые необходимо выполнить с учетом нижеизложенных требований.

Общие требования по выполнению лабораторных работ №№ 1-7

1. Изучить (знать и уметь выполнять) основные элементы работы,

указанные в теме занятия.

2. Конспективно (в виде реферата) описать теоретические вопросы темы занятия (используемые действия, команды, операторы).

3. Разработать алгоритм решения полученного варианта задачи и

реализовать его в виде программы на Турбо-Паскале (*).

Работоспособность программы проверить на наборе тестов,

разработанных для данной задачи (*).

4. Представить работоспособность разработанной программы на ПК (*).

5. Защитить выполненную работу с представлением отчета в письменном и электронном виде (во время сессии).

В отчете должны быть отражены:

- фамилия, имя, отчество студента-исполнителя;

- учебная группа студента;

- номер лабораторной работы и ее тема;

- перечень отрабатываемых вопросов;

- номер варианта задания, текст с условиями и исходными данными задачи;

- алгоритм решения задачи в виде графической схемы (ГОСТ 19.701) и необходимые пояснения к нему (*);

- текст программы на языке Турбо-Паскаль с необходим.комментариями (*);

- использованные при отладке программы тесты и полученные при решении задачи результаты (*).

Примечание: (* ) – только для лабораторных работ 3-6

Лабораторная работа № 1

Тема: Основы работы на персональном компьютере (ПК)

Задание. Описать (представить в виде реферата):

1. Основные команды операционной системы Windows по работе с дисками, файлами и каталогами: создание, переименование, копирование, перемещение, просмотр содержимого, уничтожение, запуск на выполнение исполняемых файлов, слияние нескольких текстовых файлов в один, их редактирование и сохранение на диске. Привести примеры работы из командной строки.

2. Архивы файлов. Современные программы-архиваторы. Основные операции по архивированию и разархивированию файлов.

3. Защита от компьютерных вирусов. Основные антивирусного пакеты Основы работы с ними.

Лабораторная работа № 2

Тема: Работа с пакетами MS Office (Open Office)

Задание. Разработать презентацию на заданную современную тему:

0. Оперативная память компьютера.

1. Жесткие диски.

2. Съемные диски.

3. Принтеры.

4. Беспроводная связь.

5. Навигационные системы.

6. Интернет.

7. СУБД.

8. Офисные пакеты.

9. Операционные системы.

Примечание: представить в электронном виде (25-30 кадров)

Лабораторная работа № 3

Тема: Разработка программ, содержащих ветвящиеся процессы

Задание. Изучить и уметь использовать программах

- Стандартные типы данных: целые, вещественные, логические.

- Выражения, операнды, операции и их приоритетность, комментарии.

- Операторы: присваивания, пустой, составной, перехода, выбора.

- Стандартные математические функции.

- Стандартные процедуры ввода и вывода.

Разработать программу, которая в ответ на вводимую с клавиатуры пару вещественных чисел, представляющих собой координаты X,Y точки A на плоскости, выдает текстовое сообщение о принадлежности этой точки заданной области. Например: "Точка принадлежит закрашенной области".

Методические указания

Разрешается упростить задачу, измерив транспортиром угол наклона прямой на рисунке и использовав его для вычисления необходимых параметров.

Лабораторная работа N 4

Тема. Операторы повторения (циклы). Итерации. Реккурентные

последовательности. Стандартные математические функции.

Задание. Вычислить с помощью любого вычислительного метода (сканирования, итераций и т.п.) две точки пересечения окружности и эллипса на рисунке заданного варианта и вывести полученный результат.

Точность вычисления принять равной 0.001.

Лабораторная работа № 5

Тема. Итеративные методы вычислений. Стандартные математические функции. Вычисление определенного интеграла методом прямоугольников, методом трапеций, методом Симпсона (парабол).

Задание. Разработать программу вычисления определенного интеграла

по заданной в варианте формуле, используя три различных метода вычис-лений: прямоугольников, трапеций, Симпсона. Результат вывести на экран в виде таблицы:

---------------------------------------------------------------------------

| Число разбиений | Результат |

| |----------------------------------------------- |

| n | A | B | C |

| -------------------------|------------------------------------------------|

| n1 | A1 | B1 | C1 |

| n2 | A2 | B2 | C2 |

| n3 | A3 | B3 | C3 |

---------------------------------------------------------------------------

A - метод прямоугольников; B - метод трапеций; С - метод Симпсона.

Число разбиений n1, n2, n3 задать самостоятельно. Формат вывода результатов A, B, C задать самостоятельно. Результат в виде таблицы должен выдаваться, не выходя из основной программы, т.е. должно быть преду-смотрено продолжение работы программы с новым набором входных данных n1, n2, n3 до тех пор, пока не будет нажата клавиша Кл (например, “Esc”).

Справочный материал

1. Формулы прямоугольников: 1). h[Y(0)+Y(1)+ ... +Y(N-1)]

2. Формула трапеций: h[(Y(0)+Y(N))/2+Y(1)+Y(2)+ ... +Y(N-1)]

3. Формула Симпсона: h/6[(Y(0)+Y(N)+2(Y(1)+Y(2)+ ... +Y(N-1))+

+4(Y(1/2)+Y(3/2)+ ... +Y((N-1)-1/2) +Y(N-1/2))]

Где: h - шаг дискретизации (h=(B-A)/N) на отрезке интегрирования [A,B];

N - число разбиений; Y(i) - значение подинтегральной функции на i-том

шаге дискретизации, Y(0) и Y(N) - соответственно значения функции в

начальной и конечной точках отрезка интегрирования.

Лабораторная работа № 6

Тема. Массивы. Операции с массивами. Вывод строки символов заданного цвета (модуль CRT). Стандартные функции и процедуры. Работа с псевдо-случайными последовательностями (ПСП).

Задание. С помощью ПСП сформировать двухмерный MxN массив из элементов. В качестве элементов использовать слова из K..L символов A..Z.

Осуществить действия по заданному алгоритму. Вывести на экран сфор-мированный массив, выделив цветом (мерцанием) указанные в варианте элементы. Вывести результаты на экран.

(Здесь: M и N - соответственно число строк и столбцов формируемой

матрицы; K и L - соответственно минимальное и максимальное число букв в

формируемых словах - элементах массива).