Перечень экзаменационных вопросов государственного экзамена по специальности 230202 Информационные системы и технологии Вопрос № 1 Системы данных. Понятие данных, системы данных. Объекты баз данных. Модели представления данных. Понятие и задачи СУБД. Виды и примеры СУБД. Вопрос № 2 Реляционный подход. Реляционная структура Манипулирование реляционными данными. данных. Реляционная база данных. Вопрос № 3 Стандарт жизненного цикла ПО. Основные процессы ЖЦ ПО. Вспомогательные процессы ЖЦ ПО. Организационные процессы ЖЦ ПО. Взаимосвязь между процессами ЖЦ ПО Вопрос № 4 Модели жизненного цикла ПО. Каскадная модель ЖЦ. Итерационная модель жизненного цикла ПО. Вопрос № 5 Объектно-ориентированные методы анализа и проектирования ПО. Основные принципы построения объектной модели. Основные элементы объектной модели. Вопрос № 6 Технологии передачи информации. Виды информации. Особенности их представления. Типы электронной информации. Понятие мультимедийной информации. Протоколы передачи информации в сети интернет. Понятие веб-страницы, веб-сайта, веб-узла. Служба размещения информационных ресурсов. Технология подключаемых модулей. Вопрос № 7 Представление непрерывных сигналов в цифровой форме. Дискретизация. Квантование и его виды. Кодирование. Примеры кодирования сигнала в ИТ. Вопрос № 8 Основные определения и закономерности систем. Целевое и структурное определения систем. Классификации систем в ИТ (по уровню сложности, естественные и искусственные, открытые и закрытые, большие-малые, сложные-простые). Вопрос № 10 Логические языки в ИТ. Логика Аристотеля. Сущности, кванторы, силлогизмы. Исчисление высказываний. Алфавит, формулы, аксиомы, правила вывода. Применение в ИТ. Вопрос № 11 Исчисление предикатов. Алфавит, формулы, аксиомы, правила вывода. Интерпретация, общезначимость и выполнимость формул. Формализация текстов с использованием формул логики предикатов. Дедуктивный вывод на знаниях. Методы доказательства теорем. Метод резолюций, его смысл и применение в ИТ. Вопрос № 12 Основные понятия теории систем. Принципы системного подхода в моделировании систем. Общая характеристика проблемы моделирования систем. Классификация видов моделирования систем. Возможности и эффективность моделирования систем на вычислительных машинах. Вопрос № 13 Математические схемы моделирования систем. Основные подходы к построению математических моделей системы. Непрерывно-детерминированные модели. Дискретно- детерминированные модели. Дискретно-стохастические модели. Непрерывно-стохастические модели. Сетевые модели. Комбинированные модели. Вопрос № 14 Формализация и алгоритмизация процессов функционирования систем. Методика разработки и машинной реализации моделей систем. Построение концептуальных моделей систем и их формализация. Алгоритмизация моделей систем и их машинная реализация. Получение и интерпретация результатов моделирования систем. Вопрос № 15 Статистическое моделирование систем на ЭВМ. Общая характеристика метода статистического моделирования. Псевдослучайные последовательности и процедуры их реализации на ЭВМ. Проверка и улучшение качества последовательностей псевдослучайных чисел. Моделирование случайных воздействий на системы. Вопрос № 16 Планирование машинных экспериментов с моделями систем. Методы теории планирования экспериментов. Стратегическое планирование машинных экспериментов с моделями систем. Тактическое планирование машинных экспериментов с моделями систем. Вопрос № 17 Обработка и анализ результатов моделирования систем. Особенности фиксации и статистической обработки результатов моделирования систем на ЭВМ. Анализ и интерпретация результатов машинного моделирования. Обработка результатов машинного эксперимента при синтезе систем. Вопрос № 18 Инструментальные средства моделирования систем. Моделирование систем и языки программирования. Особенности использования алгоритмических языков. Подходы к разработке языков моделирования. Сравнительный анализ языков моделирования систем. Пакеты прикладных программ для моделирования систем. Вопрос № 19 Инфологическая модель. Цели и основные понятия инфологического моделирования. Классификация сущностей. Ключи. Ограничения целостности. Вопрос № 20 Проектирование баз данных. Цели проектирования баз данных. Понятие и процедура нормализации. Зависимости. Нормальные формы. Вопрос № 21 Структуризированный язык запросов. Язык SQL. Построение запросов на создание и удаление таблиц. Построение запросов на извлечение данных. Использование критериев отбора. Вложенные запросы. Построение запросов на занесение, удаление и обновление данных. Вопрос № 22 Работа с запросами. Общие принципы построения запросов. Инструменты создания запросов. Типы объединений таблиц. Групповые операции. Условия отбора результатов. Параметры запросов. Перекрестные запросы. Вопрос № 23 Языки описания данных. Язык SQL. Построение запросов на извлечение данных. Объединение, группировка, сортировка данных в запросах. Использование критериев отбора. Вложенные запросы. Построение запросов на занесение, удаление и обновление данных. Построение запросов на создание и удаление таблиц. Вопрос № 24 Разработка моделей баз данных. Виды моделей баз данных. Инфологическая модель. Сущности и их атрибуты. Связи между сущностями. Реляционная модель данных. Процесс нормализации. Вопрос № 25 Основные компоненты языка UML. Назначение языка UML. Общая структура языка UML. Пакеты в языке UML. Основные пакеты метамодели языка. Вопрос № 26 Диаграмма вариантов использования (use case diagram). Вариант использования. Актеры. Интерфейсы. Примечания. Отношения на диаграмме вариантов использования. Вопрос № 27 Диаграмма классов (class diagram). Класс. Отношения между классами. Интерфейсы. Объекты. Вопрос № 28 Диаграмма состояний (statechart diagram). Автоматы. Состояние. Переход. Составное состояние и подсостояние. Историческое состояние. Сложные переходы. Вопрос № 29 Диаграмма деятельности (activity diagram). Состояние действия. Переходы. Дорожки. Объекты. Вопрос № 30 Диаграмма последовательности (sequence diagram). Объекты. Сообщения. Вопрос № 31 Диаграмма кооперации (collaboration diagram). Кооперация. Объекты. Связи. Сообщения. Вопрос № 32 Диаграмма компонентов (component diagram). Компоненты. Интерфейсы. Зависимости. Вопрос № 33 Диаграмма развертывания (deployment diagram). Узел. Соединения. Вопрос № 34 Создание интернет-ресурсов. Организация обратной связи. Определение целей интернетресурса. Основные этапы создания сайта. Команда разработчиков интернет-ресурса. Средства обратной связи. Особенности их использования. Примеры создания интернет-ресурсов на примере образовательного портала, сайта ДО, сайта документооборота в образовательном учреждении. Вопрос № 35 Проектирование структуры и информационное наполнение интернет-ресурса. Элементы информационного наполнения и особенности их подготовки. Предварительная оценка и критерии оценки интернет-ресурсов. Проектирование структуры интернет-ресурса. Примеры структуры и наполнения интернет-ресурсов на примере образовательного портала, сайта ДО, сайта документооборота в образовательном учреждении. Вопрос № 36 Основные понятия о мультимедиа технологиях. Определения. История появления и развития мультимедиа. Основные элементы мультимедиа технологий. Отличительные свойства мультимедиа продуктов. Использование мультимедиа технологий в образовании. Основные носители мультимедиа – продукции. Вопрос № 37 Элементы мультимедиа. Текст, графические изображения, звук, видео. Форматы хранения данных, их характеристики. Использование мультимедиа в обучении. Вопрос № 38 Использование аппаратных средств для подготовки элементов мультимедиа. Сканеры. Сканирование изображений, текста. Распознавание текста. Типы и возможности звуковых карт. Запись с линейного входа. Приемы оцифровки аналогового звука. Работа с микрофоном. Типы цифровых видеокамер. Видеосъемка. Оцифровка видео. Приемы повышения качества и/или степени сжатия видеопотока. Типы CD-ROM. Форматы CD дисков. Запись компакт-диска. Вопрос № 39 Современные инструментальные средства мультимедиа. Инструментальные интегрированные программные среды разработчика мультимедиа продуктов. Характеристика и особенности работы с современными программными продуктами - MS PowerPoint, Windows Movie Maker, Adobe Photoshop, Sound Forge, Adobe Premier, Autodesk 3ds Max, Camtasia Studio. Вопрос № 40 Модель OSI. Назначение. Уровни. Принципы. Взаимодействие канального и сетевого уровней при передачи данных по составной сети через маршрутизаторы. Инкапсуляция данных при передаче. Вопрос № 41 Передача данных. Характеристики каналов связи (АЧХ, пропускная способность и т.п.). Пропускная способность канала по Найквисту и Шеннону. Кодирование физическое и логическое. Назначение, примеры. Вопрос № 42 Протоколы канального уровня. IEEE802.3 (Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet). Сети WiFi. Активное оборудование Ethernet. Виды, отличительные особенности. Коммутаторы. Принципы работы. Классификация Вопрос № 43 Архитектура стека TCP/IP. Адресация на разных уровнях. IP-адреса. Классы. Маски. Понятие об IP–сети. Основные протоколы стека TCP\IP. Протокол IP и протокол TCP. Работа протокола IP. Маршрутизация IP. Принципы работы TCP. Вопрос № 44 Прикладные протоколы TCP\IP. SMTP, POP3, HTTP и системы DNS. Вопрос № 45 Прикладные протоколы стека TCP/IP. Понятие прикладного протокола. Протоколы почтового обмена. Протокол Web. Архитектура клиент-сервер. Трехзвенная архитектура. Вопрос № 46 Системы безопасности. Архитектуры систем безопасности (одноранговые и централизованные системы, распределенные службы каталогов). Примеры реализаций. Контроль доступа к ресурсам (ACL и мандатный доступ). Виды аутентификации. Аппаратные средства аутентификации. Алгоритмы аутентификации по открытым каналам. Вопрос № 47 Сетевые операционные системы. Особенности современных сетевых операционных систем (MS Windows, Linux, UNIX). Области применения. Различия лицензирования. Вопрос № 48 Применение XML для создания Web-приложений. Работа с сокетами, класс XMLSocket, создание сокета-сервера, работа с XML, объектная модель XML. DOM, преобразование XMLтекста в дерево объектов DOM, обход дерева DOM, создание и модификация XML-документа, обмен XML-данными с сервером Вопрос № 49 Использование потокового видео и аудио при создании Web-приложений. Клиенты и серверы, протокол обмена сообщениями в реальном времени, классы соединения, соединение с сервером, передача аудио, видео и ActionScript данных, использование камеры, микрофона, совместное использование нескольких приложений. Создание приложений с использованием компонент. Вопрос № 50 Технологии создания тестов для автоматизированной проверки знаний. Формы тестовых заданий. Особенности их реализации. Информационные кадры. Организация контроля знаний. Сценарии тестирования. Вопрос № 51 Цели проектирования информационных систем. Критерии эффективности, ограничения применимости. Вопрос № 52 Системный анализ объекта проектирования. Объект проектирования, предметная область, их взаимосвязь. Вопрос № 53 Выбор исходных данных для проектирования. Структура информационно-логической модели ИСО. Вопрос № 54 Особенности архитектуры обучающих программ. контролирующая подсистемы обучающей программы. Обучающая, тренирующая, Вопрос № 55 Проектная документация. Виды, комплектность документов. Особенности проектной документации для информационных систем в образовании. Вопрос № 56 Эксплуатация ИСО. Особенности. Вопрос № 57 Дистанционные образовательные технологии. Основные определения. Технологии дистанционного обучения. Модель дистанционного обучения. Состав и структура системы дистанционного обучения. Обзор систем дистанционного обучения. Вопрос № 58 Сетевая среда для дистанционного обучения. Программно-аппаратный комплекс системы дистанционного обучения. Функции сетевой среды дистанционного обучения. Группы и права пользователей. Планирование, организация и сопровождение учебного процесса в среде. Виды отчетов, формируемых средой. Способы организации взаимодействия и информирования пользователей в среде. Вопрос № 59 Электронный учебно-методический комплекс. Состав и структура электронного учебнометодического комплекса. Рабочая программа дисциплины. Электронный курс. Структура электронного курса. Информационная модель электронного курса. Алгоритмы формирования индивидуальной траектории обучения, управления доступом к материалам курса, фиксации состояний компетентности и оценки уровня мастерства. Электронные конспекты, тесты и практикумы. Виртуальные лаборатории. Информационные ресурсы. Вопрос № 60 Электронный конспект. Информационная модель электронного конспекта. Сценарии электронного конспекта. Структурные единицы, уровни вложенности, уровни изложения, контекстно-зависимые подсказки. Построение глоссария, энциклопедии, презентации по сценарию электронного конспекта. Технологии разработки. Вопрос № 61 Электронные тесты. Информационная модель электронных тестов. Сценарии электронных тестов. Формы тестовых заданий. Анализ реакции пользователя. Формирование обучающего диалога. Адаптивные тесты. Обработка результатов тестирования. Технологии разработки. Вопрос № 62 Виртуальные лаборатории и тренажеры. Информационная модель виртуальной лаборатории. Сценарии виртуальной лаборатории. Состав виртуальной лаборатории. Виртуальный стенд лаборатории. Проверяющий сервер лаборатории Алгоритмы оценки ответов пользователя на задания виртуальной лаборатории. Технологии разработки. Вопрос № 63 Планирование и разработка электронного курса. Теории познания. Педагогический дизайн. Модели планирования и разработки электронных курсов. Анализ. Планирование. Разработка. Апробация. Оценка. 1. Литература 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. Агальцов В. П. Базы данных: в 2 кн. — М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2009. Андресен Б. Б. Мультимедиа в образовании: специализированный учебный курс: авториз. пер. с англ. — 2-е изд., испр. и доп. — М.: Дрофа, 2007. — 221 с. Бакалов В. П. Дистанционное обучение: концепция, содержание, управление.— М.: Горячая линия-Телеком, 2008 .— 107 с. Бугорский В. Н. Сетевая экономика и проектирование информационных систем. — СПб. и др.: Питер, 2007 .— 311 с. Васильев В.И. Интеллектуальные системы управления. Теория и практика. – М.: Радиотехника, 2009. – 387 с. Ворона В.А. Системы контроля и управления доступом. – М.: Горячая линия – Телеком, 2011. – 271 с. Грекул В. И. Проектирование информационных систем : учебное пособие. — 2-е изд., испр .— М.: Интернет-Университет информационных технологий (ИНТУИТ.РУ): БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010 .— 299 с. Дейт К.Дж. Введение в системы баз данных. - М.: Вильямс, 2005. - 1328 с. Довгий П. С. Организация ЭВМ: пособие к лабораторным работам. — СПб.: СПбГУ ИТМО, 2009 .— 56 с. Дронов В.А. JavaScript и Ajax в Web-дизайне: наиболее полное руководство. - 2-е изд., [перераб. и доп.]. - СПб.: БХВ-Петербург, 2008. - 715 с. Захарова И. Г. Информационные технологии в образовании: Учебное пособие. - М., 2008. - 192 с. Ибрагимов И.М. Информационные технологии и средства дистанционного обучения / Под ред. проф. А. Н. Ковшова. - 3-е изд., стер. - М.: Издательский центр "Академия", 2008. 330 с. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. Интернет-обучение: Технологии педагогического дизайна/ Под ред. М. В. Моисеевой. М., 2004. - 216 с. Иртегов Д. В. Введение в операционные системы. — 2-е изд .— СПб.: БХВ-Петербург, 2008 .— 1040 с. Кириллов В.В., Громов Г.Ю. Введение в реляционные базы данных. - СПб.: БХВПетербург, 2009. - 454 с. Коновалов Б. И. Теория автоматического управления.— Изд. 3-е, доп. и перераб .— СПб. и др.: Издательство "Лань", 2010 .— 218 с. Крапивенко А. В. Технологии мультимедиа и восприятие ощущений: учебное пособие. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. — 271 с. Крокер Л., Алгина Д. Введение в классическую и современную теорию тестов. - М: Логос, 2010 Кузин А. В. Базы данных.— 2-е изд., стер .— М.: Издательский центр "Академия", 2008. — 314 с. Кузин А. В. Компьютерные сети. — 2-е изд. — М.: Форум, 2008. — 191 с. Кузнецов С. Д. Базы данных. Модели и языки: учебник. — М.: Бином, 2008. — 720 с. Мартемьянов Ю. Ф. Операционные системы. Концепции построения и обеспечения безопасности. — М.: Горячая линия - Телеком, 2011 .— 332 с. Мацяшек Л.А. Анализ и проектирование информационных систем с помощью UML 2.0, 3е изд.: Пер. с англ. - М.: Вильямс, 2008. - 816 с. Муромцев Д. И. Концептуальное моделирование знаний в системе Cmap Tools: методическое пособие. — СПб.: СПбГУ ИТМО, 2009. — 84 с. Новиков Ф. А. Системы представления знаний: учебно-методическое пособие. — СПб.: СПбГУ ИТМО, 2008. — 120 с. Олифер В., Олифер Н. Компьютерные сети: Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов, 3-е изд. - СПб.: Питер, 2006,2007,2010, 2011. - 960 с. Олифер В., Олифер Н. Сетевые операционные системы: Учебник для вузов, 2-е изд. СПб.: Питер, 2007,2008, 2010. - 672 с. Осин А.В. Мультимедиа в образовании: контекст информатизации. – М.: Агентство "Издательский сервис", 2004. – 320 с. Основы Web-технологий: учебное пособие / П. Б. Храмцов [и др.]. - 2-е изд., испр. - М.: Интернет-Университет Информационных Технологий: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. - 374 с Пирогов В. Ю. Информационные системы и базы данных. Организация и проектирование. — СПб.: БХВ-Петербург, 2009. — 528 с. Подчукаев В. А. Теория информационных процессов и систем: учебное пособие. — М.: Гардарики, 2007 .— 179 с. Советов Б. Я. Представление знаний в информационных системах: учебник. — М.: Издательский центр "Академия", 2011 .— 141 с. Советов Б.Я., Цехановский В.В. Информационные технологии. Учебник для вузов. Изд. 4е, стер. М.: Высшая школа, 2006, 2008. 264 с. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. 4-е изд. – М.: Высшая школа, 2009. – 343 с. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. Практикум. 4-е изд. – М.: Высшая школа, 2009. – 295 с. Соловьев И. В. Проектирование информационных систем. Фундаментальный курс. — М.: Академический Проект, 2009 .— 397 с. Суворов А. Б. Телекоммуникационные системы, компьютерные сети и интернет. — Ростов н/Д: Феникс, 2007. — 383 с. Таненбаум Э. С. Компьютерные сети. — 4-е изд .— СПб. и др.: Питер, 2011 .— 991 с. Теория информационных процессов и систем / [Б. Я. Советов [и др.]]; под ред. д-ра техн. наук, проф. Б. Я. Советова .— М.: Издательский центр "Академия", 2010 .— 428 с. Тихонов В. А. Организация ЭВМ и систем. — М.: Гелиос АРВ, 2008 .— 383 с. Тозик В.Т., Меженин А.В. 3ds max 9 трехмерное моделирование и анимация. - СПб: Петербург, 2007. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. Тозик В.Т., Меженин А.В., Звягин К.А. 3ds Max. Трехмерное моделирование и анимация на примерах. Учебное пособие. СПб.: БХВ-Петербург, 2008. 880 с. Трайнев В. А. Дистанционное обучение и его развитие (Обобщение методологии и практики использования).— М.: Дашков и К, 2007 .— 292 с. Федоров Н. В. Проектирование информационных систем на основе современных CASEтехнологий: учебное пособие. — 2-е изд., стер .— М.: Издательство МГИУ, 2008 .— 278 с. Хомоненко А. Д. Базы данных: учебник для высших учебных заведений.— Изд. 6-е, доп .— СПб.: КОРОНА-Век, 2009. — 736 с. Цифровые системы управления: учебное пособие / В.В. Григорьев и др. – СПб.: СПбГУ ИТМО, 2011. – 133 с. Чепмен Н. Цифровые технологии мультимедиа: пер. с англ. — 2-е изд. — М. и др.: Диалектика: Издательский дом "Вильямс", 2006. — 623 с. Шаньгин В. Ф. Комплексная защита информации в корпоративных системах. — М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2010. — 591 с.