Информатика. Информация. Представление данных

Информатика. Информация. Представление данных
Предмет и структура науки информатики. Понятия информации, информационных процессов, ресурсов,
технологий. Измерение информации. Системы счисления. Представление числовых, текстовых, графических
данных в памяти компьютера. Сжатие информации.
Математические основы информатики
Элементы теории множеств. Понятие множества и подмножества. Операции над множествами. Числовые
множества.
Основы алгебры высказываний. Высказывания. Логические операции и их таблицы истинности. Формулы
логики высказываний. Булевы функции. Законы. Нормальные формы формул логики высказываний.
Элементы теории графов. Основные понятия теории графов. Приложение теории графов к решению задач.
Элементы сетевого планирования и управления.
Технические средства реализации информационных процессов
Функциональные узлы компьютерных систем. Принцип автоматической обработки информации
вычислительным устройством. Функциональная организация персонального компьютера: центральный
процессор, оперативное запоминающее устройство, внутренние шины передачи информации, внешние
запоминающие устройства, внешние устройства. Перспективы развития технических средств обработки
информации.
Программное обеспечение
Классификация программного обеспечения. Прикладное программное обеспечение. Системное программное
обеспечение. Операционные системы: назначение, виды, базовые понятия. Процессы и потоки. Управление
памятью. Ввод-вывод. Драйверы устройств. Файловые системы. Операционные системы Windows, Linux.
Служебные программы.
Базы данных
Задачи, решаемые с помощью баз данных. Социальная роль баз данных. Автоматизированные
информационные ресурсы: базы данных. Данные и знания. База данных, банк данных, система управления
базой данных, администратор базы данных. Уровни представления данных: концептуальный, логический,
физический, внешний. Организация связей между данными: иерархическая, сетевая, реляционная.
Основы алгоритмизации
Понятие алгоритма
программирования.
и
его
свойства.
Основные
алгоритмические
конструкции.
Языки
и
системы
Язык программирования С++
Введение в язык С++. Алфавит. Идентификаторы. Переменные и константы. Основные типы данных.
Структура программы. Организация ввода и вывода.
Выражения. Основные операции и их приоритет. Преобразование типов.
Условный оператор if. Оператор выбора switch . Операторы цикла: for, while, do while. Другие управляющие
операторы (break,continue).
Массивы. Понятие указателя. Операции над указателями. Массивы и их связь с указателями. Ссылки.
Общие сведения о функциях. Определение, описание, вызов функций. Функции с указателями в качестве
аргументов. Функции со ссылками в качестве аргументов.
Область действия переменной. Классы памяти.
Определение строк в программе. Ввод и вывод строк. Сортировка строк. Функции, работающие со строками.
Преобразование символьных строк.
Введение в объектно-ориентированное программирование. Инкапсуляция. Наследование. Полиморфизм.
Объявление классов. Атрибуты доступа членов класса. Объявления объектов типа класс. Конструкторы и
деструкторы.
Иерархия классов библиотеки ввода-вывода. Стандартные потоки для базовых типов. Форматируемый вводвывод. Манипуляторы ввода-вывода.
Создание и обработка файлов. Основы файлового ввода-вывода.
Основные алгоритмы типовых численных методов
Понятия интерполяции, экстраполяции и аппроксимации. Полиномиальная интерполяция методом Лагранжа.
Построение функциональных зависимостей с помощью аппроксимации. Линейная и квадратичная
аппроксимация. Численное дифференцирование и интегрирование.
Компьютерные сети. Основы защиты информации
Распределенные системы. Организация, стандарты и протоколы сети. Характеристики линий связи. Методы
передачи данных. Базовые технологии локальной сети. Построение локальных сетей на основе стандартов
физического и канального уровней. Глобальные сети. Организация взаимодействия в сетях. Сервисы
сети Internet. Понятия информационной безопасности. Проблема безопасности в сетях.