- •Тема 1. Лекция №1. Информатика как единство науки и технологии – 1 час
- •История развития вычислительной техники
- •Основные понятия теории информации
- •I. Решение логических задач средствами алгебры логики
- •Тема 2. Основы дискретной математики. Лекция № 4. Как решать логические задачи? (1час)
- •Постановка задачи
- •Решение
- •Тема 3. Основные понятия архитектуры эвм.
- •Способы представления информации. Системы счисления
- •Правила перевода чисел из одной системы счисления в другую
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую с использованием полиномов.
- •Перевод из двоичной системы счисления в десятичную
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую с помощью деления целой части и умножения дробной части.
- •Перевод дробной части числа.
- •Тема 3. Основные понятия архитектуры эвм. Лекция № 6. Аппаратное и программное обеспечение (1 час) Аппаратные средства эвм
- •1 Основные устройства компьютера, их функции и взаимосвязь.
- •2 Внешняя память компьютера. Различные типы носителей информации, их характеристики (информационная емкость, быстродействие и т.Д.)
- •Обобщенная таблица «внешняя память эвм»
- •3 Магистрально-модульный принцип построения компьютера.
- •4 Основные характеристики компьютера (разрядность магистрали, объем оперативной и внешней памяти, тактовая частота и др.)
- •Программные средства эвм
- •Тема 3. Основные понятия архитектуры эвм. Лекции № 7-8 (2 часа). Способы представления информации в эвм. Системы счисления
- •Правила перевода чисел из одной системы счисления в другую
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую с использованием полиномов.
- •Перевод из двоичной системы счисления в десятичную
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую с помощью деления целой части и умножения дробной части.
- •Перевод дробной части числа.
- •Тема 4. Алгоритмические решение задач. Лекция №9. Алгоритмические решение задач, анализ алгоритмической сложности. ( 1 час) Алгоритмическая сложность задачи. Понятие сложности задач
- •2. Классификация задач по сложности
- •Способы записи алгоритма.
- •Основные алгоритмические конструкции
- •Тема 4. Алгоритмические решение задач. Лекция №10. Алгоритмы. Способы записи алгоритма. (1час) Понятие алгоритма. Свойства алгоритмов. Возможность автоматизации деятельности человека
- •Свойства алгоритма
- •Формы записи
- •Возможность автоматизации деятельности человека
- •Тема 4. Алгоритмические решение задач. Лекция №11. Блок-схемы, разработка алгоритма, примеры. (1час)
- •Задача на построение блок-схемы простого алгоритма, записанного на естественном языке.
- •Постановка задачи
- •Математическая модель
- •Технология решения
- •Постановка задачи
- •Модель решения
- •Язык ассемблера
- •Структурное программирование
- •Парадигмы программирования
- •Структурное программирование
- •Функциональное и логическое программирование
- •Объектно-ориентированное программирование
- •Тема 6. Основы операционных систем и сетей. Лекция №13. Программное обеспечение компьютера (1час)
- •Тема 6. Основы операционных систем и сетей. Лекция №14. Операционная система. Файловые системы семейства Windows. (1час)
- •Управление работой операционных систем Обзор команд управления
- •Операционные системы семейства ms-dos
- •Операционные системы семейства windows-9х
- •Тема 6. Основы операционных систем и сетей. Лекция №15. Текстовый редактор. Назначение и основные функции. (1час)
- •Основные функции
- •Тема 6. Основы операционных систем и сетей. Лекция №16. Создание математических формул (1час)
- •Цель работы:
- •2. Краткое введение в теоретическую часть.
- •Тема 6. Основы операционных систем и сетей. Лекция №17. Электронные таблицы. Назначение и основные функции. (1час)
- •Области применения электронных таблиц
- •Основные функции электронных таблиц
- •Преимущества использования эт при решении задач
- •Cостав электронной таблицы
- •Модель ячейки
- •Тема 6. Основы операционных систем и сетей. Лекция №18. Мастер функций. Текстовые функции. (1час) Мастер функций. Текстовые функции.
- •1. Цель.
- •3. Задания:
- •Список сотрудников
- •4. Методические указания:
- •5. Контрольные вопросы:
- •Тема 6. Основы операционных систем и сетей. Лекция №19. Excel_ Исследование мастера функций_ Логическая функция_ Если (1час) Тема Excel_ Исследование мастера функций_ Логическая функция_ Если
- •1. Цель работы:
- •2. Теоретические основы:
- •3. Задание.
- •4. Методические указания.
- •5. Контрольные вопросы.
- •Тема 6. Основы операционных систем и сетей. Лекция №20. Базы данных. Назначение и основные функции (1час)
- •Контрольные вопросы
- •Тема 6. Основы операционных систем и сетей. Лекция №22 Microsoft Access. Запросы (1час)
- •1 Теоретическая часть
- •1.1 Основные сведения о запросах
- •1.2.1 Запросы на выборку и их использование
- •1.2.2 Запросы с параметрами и их использование
- •1.2.3 Перекрестные запросы и их использование
- •1.2.4 Запросы на изменение и их использование
- •2. Создание запроса
- •3. Практическая часть
- •3.1 Создание простого запроса на выборку с помощью мастера
- •2.2 Создание простого запроса на выборку самостоятельно в режиме конструктора.
- •Тема 6. Основы операционных систем и сетей. Лекция №23. Access_ Поиск и отбор данных (2час) Тема Access_ Поиск и отбор данных
- •Цель. Ознакомление с командами поиска, фильтрации и сортировки. Применение и разработка фильтров для объектов ms Access. Простой поиск
- •Сортировка записей по одному полю
- •Обычный фильтр
- •Расширенный фильтр
- •1.1 Общие сведения о формах
- •1.2 Разделы формы
- •1.3 Создание формы
- •1.4 Общие сведения об элементах управления
- •2 Практическая часть
- •2.1 Создание формы для ввода данных.
- •3 Контрольные вопросы.
- •Тема 7. Графика и интернет. Лекция №25 Internet. Сeти (2час)
- •Internet. Сети.
- •Характеристики процессоров
- •Тема 7. Графика и интернет. Лекция № Архиваторы. Антивирусные программы (1час)
- •Архиватор zip (pkzip, pkunzip, zip2exe, pkzipfix)
- •Архиватор arj
- •Архиватор rar.
- •Компьютерные вирусы.
- •Классификация компьютерных вирусов
2. Классификация задач по сложности
Задачи, как и алгоритмы принято классифицировать по сложности. Множество всех распознавательных задач, для которых существует полиномиальный разрешающий алгоритм, образуют класс Р. Ясно, что распознавательные трудноразрешимые задачи не принадлежат классу Р. Класс NP – это множество распознавательных задач, которые могут быть разрешены за полиномиальное время на недетерминированной машине Тьюринга (НМТ). Оракул предлагает решения, которые после проверки верификатором приобретают «юридическую» силу. Таким образом, задачи класса NP являются «полиноминально проверяемыми». Например, в задаче коммивояжера оракул предлагает некоторую перестановку всех вершин графа, а верификатор проверяет, образует ли эта перестановка гамильтонов цикл графа. Ясно, что такую проверку можно выполнить с полиномиальной сложностью – надо лишь проверить смежность соседних вершин. Построить одну перестановку вершин тоже можно с полиномиальной сложностью. Оба шага решения задачи полиномиальные, поэтому задача коммивояжера принадлежит классу NP. Трудноразрешимой ее делает факториальное число повторений этих шагов. Следует отметить, что такую двухшаговую процедуру поиска решения можно применить к любой распознавательной задаче полиномиальной сложности.
Способы записи алгоритма.
На практике наиболее распространенными являются следующие формы записи алгоритмов: 1) графическая запись (блок-схемы); 2) словесная запись (псевдокоды); 3) язык программирования. Словесная форма записи алгоритма представляет собой описание на естественном языке последовательных этапов обработки данных. Словесный способ не имеет широкого распространения, так как такие описания строго не формализуемы, допускают неоднозначность толкования отдельных предписаний. Алгоритм, записанный с помощью псевдокода, представляет собой полуформализованное описание на условном алгоритмическом языке, включающее как основные элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и другие. Графическая форма записи, называемая также схемой алгоритма, представляет собой изображение алгоритма в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий. Графическая запись является более компактной и наглядной по сравнению со словесной. В схеме алгоритма каждому типу действий соответствует геометрическая фигура. Фигуры соединяются линиями переходов, определяющими очередность выполнения действий. Графическая форма записи, называемая также структурной схемой или блок-схемой алгоритма, представляет собой изображение алгоритма в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий. В дальнейшем мы будем использовать блок-схемы алгоритмов. Они позволяют представить алгоритмы в более наглядном виде, это дает возможность анализировать их работу, искать ошибки в их реализации и т.д. В блок-схемах всегда есть начало и конец, обозначаемые эллипсами, между ними - последовательность шагов алгоритма, соединенных стрелками. Шаги бывают безусловными (изображаются прямоугольниками, параллелограммами) и условными (изображаются ромбами). Из ромба всегда выходят две стрелки - одна означает дальнейший путь, в случае выполнения условия (обозначается обычно словом "да" или "+"), другая - невыполнение (словом "нет" или "-"). Ввод с клавиатуры или вывод на экран значения выражения изображается параллелограммом. Команда, выполняющая обработку действий (команда присваивания), изображается в прямоугольнике. Если решение задачи сложное и достаточно длинное, то алгоритм может получиться очень большим. Избежать этого можно, заменив некоторую законченную последовательность шагов алгоритма блоками, которые будут являться вспомогательными алгоритмами. Блок обычно не элементарен, его размеры выбираются в зависимости от необходимости, однако если он правильно составлен, то обладает всеми необходимыми признаками алгоритмического шага: имеет точку входа (четко выделенное начало) и может быть условным или безусловным. Разные блоки алгоритма связаны друг с другом только через точки входа и выхода, поэтому если блок верно решает свою задачу, то его внутренняя структура несущественна для остальной части алгоритма. Такое блочное представление особенно удобно на первых этапах решения сложных задач, когда детализация блоков производится позднее и, возможно, другими разработчиками. Язык программирования - язык, используемый для формальной записи алгоритмов. Большинство языков программирования относятся к алгоритмическим языкам. Запись алгоритма на алгоритмическом языке называют программой. Язык, используемый для формальной записи алгоритмов, называется алгоритмическим языком. При описании любого языка (в том числе естественного, например, русского, английского и т.д.) используются следующие понятия: алфавит, синтаксис и семантика. Алфавит языка - это множество простейших знаков, которые могут быть использованы в текстах этого языка. Последовательность символов алфавита называют словом. Правила, согласно которым образуются слова из алфавита, называются грамматикой. Сам же язык - это множество всех слов, записываемых в данном алфавите согласно данной грамматике. Синтаксис - это набор правил, определяющих возможные сочетания (конструкции) из букв алфавита. Для описания синтаксиса языка, как правило, используют другой язык (метаязык) или синтаксические диаграммы. Семантика - это набор правил, определяющих значение (смысл) отдельных конструкций языка. Одним из самых распространенных алгоритмических языков является язык Pascal, который полезен как для начинающих, так и для опытных программистов. Обучение программированию чаще всего основывается на этом языке.