Вопросы к экзамену
Понятие информации, общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации;
Технические и программные средства реализации информационных процессов;
Модели решения функциональных и вычислительных задач;
Алгоритмизация и программирование;
Языки программирования высокого уровня;
Базы данных;
Программное обеспечение и технологии программирования;
Локальные и глобальные сети ЭВМ;
Основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну; методы защиты информации;
Компьютерный практикум.
Перечень вопросов для подготовки к экзамену:
Принцип работы компьютера и его устройство.
Краткая история развития ЭВМ. Поколения ЭВМ.
Классификации компьютеров: по назначению, уровню специализации, типоразмерам, совместимости и др.
Устройство и принципы работы вычислительной машины.
Исходная и объектная программа. Трансляция как процесс преобразования исходного кода в объектный.
Программное обеспечение.
Программное обеспечение, его уровни. Классификация прикладного и служебного программного обеспечения.
Понятие об операционной системе. Назначение операционной системы. Основные функции операционной системы.
Алгоритмы и алгоритмизация. Визуализация алгоритмов.
Понятие алгоритма и алгоритмической системы. Основные типы алгоритмов. Две формы представления алгоритмов: визуальная и текстовая. Визуализация алгоритмов и блок-схемы. Формализация и эргономизация блок-схем.
Линейные, разветвленные и цикличные алгоритмы. Вложенные и параллельные алгоритмы. Логические элементы и базовые управляющие структуры визуального структурного программирования. Построение алгоритма из базовых структур. Пошаговая детализация как метод проектирования алгоритмов.
Основы программирования на языках высокого уровня.
Понятие языка программирования. Синтаксис и семантика. Трансляция и компоновка. Исходный и объектный модули, исполняемая программа. Процедуры, отладка и тестирование программ, применение и модификация программных продуктов. Интерпретация.
Основные элементы языка Паскаль. Паскаль программа. Конструкция присваивания. Арифметические выражения. Стандартные функции. Простейшие oператоры ввода-вывода. Типы данных: вещественный, символьный, логический, целый.
Операторы передачи управления: выбора, условный оператор, оператор безусловного перехода. Понятие циклических алгоритмов. Операторы WHILE-DO, REPEAT-UNTIL, FOR.
Массивы. Простейшие процедуры обработки массивов: поиск минимального и максимального элемента, приемы сортировки.
Модели решения задач и технология программирования. Базы данных. Телекоммуникации, защита информации.
Основы численного моделирования. Понятие модели, классификация моделей. Принципы работы численных методов, взаимосвязи между моделями и методами, понятие вычислительной схемы. Дискретизация непрерывных моделей, описываемых дифференциальными уравнениями.
Технология программирования. Понятие программного продукта. Жизненный цикл программного обеспечения. Анализ проблемной области. Проблема верификации и сертификации программ.
Базы данных. Основные понятия реляционных баз данных: поля и записи, свойства полей, типы данных, системы управления БД (СУБД). Объекты баз данных. Проектирование БД.
Телекоммуникации. Локальные и глобальные сети ЭВМ. Сетевые протоколы. Виртуальные соединения. Сетевые службы. Уровни модели связи. Основные службы Интернета.
Основы защиты информации и сведений, составляющих государственную тайну. Методы защиты информации.
Информация и информатика.
Цели и задачи информатики.
Понятие информации, общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации. Свойства информации.
Данные. Носители данных. Операции с данными. Кодирование текстовых, числовых, графических данных. Понятие структуры данных. Основные структуры: линейные, табличные, иерархические. Системы счисления.
Файлы и файловая структура. Единицы представления, измерения и хранения данных.
Принцип работы компьютера и его устройство.
Технические средства реализации информационных процессов. Краткая история развития ЭВМ. Поколения ЭВМ.
Классификации компьютеров: по назначению, уровню специализации, типоразмерам, совместимости и др.
Базовая конфигурация IBM-совместимого персонального компьютера: системный блок, монитор, клавиатура, мышь. Внутреннее устройство системного блока. Материнская плата. Слоты расширения. Процессор и сопроцессор, оперативная память. Дисковые накопители. Видеоадаптер и дисплей. Порты ввода-вывода. Звуковые платы. Дополнительные периферийные устройства.
Понятие о машинном языке. Исходная и объектная программа. Трансляция как процесс преобразования исходного кода в объектный. Взаимодействие процессора и памяти при выполнении команд и программ.
Программное обеспечение.
Программные средства реализации информационных процессов. Программное обеспечение, его уровни. Классификация прикладного и служебного программного обеспечения. Виды программного обеспечения: системное и прикладное ПО. Направление развития и эволюция программных средств. Понятие об операционной системе. Назначение операционной системы. Основные функции ОС: обеспечение интерфейса пользователя, автоматического запуска, организация и обслуживание файловой структуры, установка приложений, обслуживание компьютера. Человеко-машинный интерфейс.
Операционная система Windows.
Файлы и папки. Виды диалога с операционной системой. Запуск и выполнение команд.
Рабочий стол. Структура окна. Операции с файловой структурой: создание, копирование, удаление, выделение, поиск. Буфер обмена. Создание ярлыков и объектов. Структура главного меню. Понятие о системном реестре. Установка и удаление приложений. Приемы настройки ОС: рабочего стола, панели задач, главного меню, корзины, папок, языка и даты.
Прикладное программное обеспечение.
Классификация программного обеспечения по проблемной ориентации. Пакеты прикладных программ. Программное обеспечение и технологии программирования.
Примеры прикладных программных продуктов и систем. Системы редактирования и подготовки документов. Текстовые редакторы и редакторы формул, их применение.
Текстовый процессор Microsoft Word.
Работа в текстовом процессоре Microsoft Word. Рабочее окно и основные панели инструментов. Режимы отображения. Создание документа: форматирование текста, проверка правописания, тезаурус, автоформат и автозамена. Вставка рисунков, формул и таблиц.
Электронные таблицы Microsoft Excel.
Создание электронных таблиц Microsoft Excel. Назначение. Основные понятия: рабочая книга, рабочие листы, формат адреса ячейки. Особенности окна Excel. Типы данных, ввод, редактирование и форматирование. Простейшие вычисления, использование стандартных функций. Построение диаграмм и графиков.
Алгоритмы и алгоритмизация. Визуализация алгоритмов.
Понятие алгоритма и алгоритмической системы. Основные типы алгоритмов, их сложность и их использование для решения задач. Две формы представления алгоритмов: визуальная и текстовая. Визуальные и текстовые языки и псевдоязыки. Преобразование алгоритмов из визуальной формы в текстовую и обратно. Визуализация алгоритмов и блок-схемы. Формализация и эргономизация блок-схем.
Линейные, разветвленные и цикличные алгоритмы. Вложенные и параллельные алгоритмы. Логические элементы и базовые управляющие структуры визуального структурного программирования. Построение алгоритма из базовых структур. Пошаговая детализация как метод проектирования алгоритмов.
Основы программирования на языках высокого уровня.
Понятие языка программирования. Языки программирования высокого уровня. Коды, ассемблеры. Алгоритмизация и программирование. Программа как изображение алгоритма в терминах команд, управляющих работой компьютера. Синтаксис и семантика. Трансляция и компоновка. Исходный и объектный модули, исполняемая программа. Способы проектирования алгоритмов, структуризация алгоритмов. Процедуры отладки и тестирования программ, применение и модификация программных продуктов. Интерпретация.
Основы программирования на языке Паскаль.
Основные элементы языка Паскаль. Паскаль программа. Инструкции присваивания. Арифметические выражения. Стандартные функции языка Паскаль. Простейшие oператоры ввода—вывода. Пример простейшей Паскаль программы. Типы данных: вещественный, литерный, логический, целый и их определение.
Программирование ветвящихся алгоритмов и циклических алгоритмов.
Операторы передачи управления: выбора, условный оператор, оператор безусловного перехода. Типовые структуры ветвления и их программирование. Примеры программирования ветвящихся алгоритмов.Понятие циклических алгоритмов. Операторы цикла WHILE-DO, REPEAT-UNTIL, FOR. Инварианты цикла. Примеры реализации циклических алгоритмов.
Простейшие структурированные типы данных и их обработка.
Индексированные переменные и массивы. Векторы и матрицы. Объявления массивов. Символьные и числовые массивы. Ввод и вывод массивов. Простейшие процедуры обработки массивов: поиск минимального и максимального элемента, алгоритмы сортировки массивов.
Модели решения функциональных и вычислительных задач.
Основы численного моделирования
Понятие модели, классификация моделей.
Принципы работы численных методов, взаимосвязи между моделями и методами, понятие вычислительной схемы. Дискретизация непрерывных моделей, описываемых дифференциальными уравнениями.
Технология программирования.
Понятие программного продукта. Жизненный цикл программного обеспечения. Анализ проблемной области. Системный анализ и подготовка технического задания (спецификаций) на разработку комплекса программ. Проектирование, программирование, отладка, документирование, сопровождение и эксплуатация программных средств. Проблема верификации и сертификации программ.
Стратегии разработки и отладки. Переносимость программ.
Экономические, организационные и правовые вопросы создания программного и информационного обеспечения. Понятие интеллектуальной собственности.
Базы данных.
Задачи, решаемые с помощью баз данных. Социальная роль баз данных.
Основные понятия реляционных баз данных: поля и записи, свойства полей, типы данных, системы управления БД (СУБД). Объекты баз данных: таблицы, запросы, формы, отчеты, страницы, макросы и модули. Проектирование БД: разработка тех задания и структуры. Обработка баз данных в Microsoft Access: разработка таблиц, создание межтабличных связей, работа с запросами, формами, страницами доступа и отчетами.
Телекоммуникации.
Локальные и глобальные сети ЭВМ. Сетевые протоколы. Виртуальные соединения. Сетевые службы. Уровни модели связи.
Основы работы в Интернете. Протокол TCP/IP, структура адреса. Основные службы Интернета.
Основные понятия World Wide Web: Web – каналы, страницы, гиперссылки, средства просмотра файлов HTML (браузеры). Работа с программой Microsoft Internet Explorer 5.0 (MSIE): организация доступа к ресурсам, открытие и просмотр Web-страниц, манипуляции с гиперссылками, многооконный режим, настройка свойств браузера. Поиск информации и загрузка файлов из WWW. Электронная почта. Работа с Outlook Express.
Компьютерная графика и системы геометрического моделирования.
Основы машинной графики. Понятие о компьютерной графике.
Виды компьютерной графики. Параметры растрового изображения: разрешение, динамический диапазон, масштабирование. Векторная графика: основные примитивы. Особенности трехмерного векторного моделирования. Представление графических данных: основные форматы, цветовые модели.
Средства создания и обработки графических изображений. Adobe Photoshop.