
- •Тема 1. Информация и данные как категории информатики
- •1.1.Информатика, как наука и прикладная дисциплина, ее предмет, задачи и разделы. Роль информатики в развитии информационного общества.
- •1.4.Материальные носители информации(данных):физические способы регистрации данных на носителях; виды машинных носителей и каналов связи.
- •1.6.Синтаксические,семантические,прагматические и структурные меры количества информации.
- •2. По месту возникновения.
- •3. По степени стабильности.
- •1.8.Структурные единицы экономической информации.Имя,структура и значение единицы информации. Операции над единицами информации.
- •Тема 2 Арифметико-логические основы компьютерной обработки информации
- •2.1.Двоичное кодирование информации. Форматы представления числовой информации в компьютере.
- •2.2.Арифметические операции над двоичными числами в формате с фиксированной плавающей точкой.
- •2.3.Принципы двоичного кодирования и внутреннего представления текстовой, графической и звуковой информации.
- •2.4.Понятие о булевых функциях и способах их задания.Основные операции алгебры Буля.Функционально полные системы булевых функций.
- •2.5.Законы алгебры Буля,их применения для преобразования формул булевых функций.
- •2.6.Дизъюнктивно-конъюктивные нормальные формы булевых функций.Преобразование булевых функций к нормальной форме.
- •2.7.Задача минимизаций булевых функций. Теоретические основы ее решения в классе дизъюнктивно-конъюктивных нормальных форм.
- •2.8 Методы минимизации Булевых функций.
- •Тема 3 Алгоритмические основы вычислительных процессов. Элементы теории алгоритмов и формальных языков
- •3.1.Понятие алгоритма. Свойства и формы представления алгоритмов.
- •3.2.Базовые алгоритмические конструкции. Описание алгоритмов в виде композиции базовых конструкций.
- •3.3.Сведение произвольных алгоритмов к числовым функциям. Понятие вычислимой функции. Алгоритмическая полнота эвм.
- •1.Понятие предметноц области(ПрО).Объекты ПрО,их виды и свойства.Связи между объктами.
- •2Понятие интуитивной и формальной модели ПрО.Многоуровневая система моделирования ПрО.
1.4.Материальные носители информации(данных):физические способы регистрации данных на носителях; виды машинных носителей и каналов связи.
Данные — зарегистрированные сигналы. Традиционно используемым носителем информации является бумага с нанесёнными на ней тем или иным способом изображениями.
Регистрация – это представление измерительной информации в форме видимых или скрытых изображений, размещенных на некоторых материальных носителях (бумаге, фотопленке).Способы регистрации должны обеспечивать отчетливую видимость изображения в сочетании с малой погрешностью воспроизводимого результата измерения.
Основные способы воздействия регистрирующего органа на носитель: - нанесение слоя вещества;- снятие слоя вещества;- изменение состояния вещества носителя.
Способ регистрации нанесением слоя вещества на носитель это запись на диаграммной бумаге чернилами, пастой или печатание.Способ регистрации снятием слоя вещества носителя предполагает наличие регистрирующего органа в виде стальной иглы, резца, нагретого током стержня. В качестве носителя используется бумага, покрытая слоем сажи, воска или лака.Способ регистрации изменением состояния вещества носителя – это термический, фотографический и другие.
Машинные носители предназначены для записи, хранения, накопления и передачи информации с целью автоматизации ее ввода в средства сбора и обработки, хранения и преобразования в них, а также выдачи пользователю в удобной для него форме. Ниже приводится список известных типов машинных носителей с их качественными характеристиками.
- Жёсткий магнитный диск, ЖМД, НЖМД (hard disk, HD). Применяется как основной - стационарный носитель информации в компьютерах. Большая ёмкость, высокая скорость доступа. Встречаются модели со съёмным диском, который можно вынуть из компьютера.
- Гибкий магнитный диск, ГМД (floppy disk, FD) или дискета (diskette). Основной сменный носитель для персональных компьютеров. Небольшая ёмкость, низкая скорость доступа, но и стоимость тоже низкая. Основное преимущество – транспортабельность.
- Перезаписываемый лазерный компакт-диск (CD-R, CD-RW). В одних случаях возможна только запись (без перезаписи), в других - также ограниченное число циклов перезаписи данных. Большая ёмкость, средняя скорость записи/чтения.
- DVD-диск. Аналогичен CD-R, но имеет более высокую плотность записи (в 5-20 раз). Имеются устройства как только для считывания, так и для записи (перезаписи) DVD.
- Сменный магнитный диск типа ZIP или JAZZ. Похож на дискету, но обладает значительно большей ёмкостью..
- Кассета с магнитной лентой – сменный носитель для стримера (streamer) – прибора, специально предназначенного для хранения больших объёмов данных. Некоторые модели компьютеров приспособлены для записи информации на обычные магнитофонные кассеты. Кассета имеет большую ёмкость и высокую скорость записи-считывания, но медленный доступ к произвольной точке ленты.
-Перфокарты – в настоящее время почти не используются.
-Перфолента – в настоящее время почти не используется
- Флэш-накопители – большая емкость, высокая скорость чтения/записи, небольшой размер.
Канал связи – это совокупность средств, предназначенных для передачи сигналов (сообщений).
Существуют различные типы каналов, которые можно классифицировать по различным признакам:
1.По типу линий связи: проводные(скорость передачи до 1 Мбит/с,используется в телефонных сетях и для передачи данных); кабельные(скорость передачи 10–100 Мбит/с – используется в локальных сетях, кабельном телевидении и т.д.);оптико-волоконные(скорость передачи 1 Гбит/с);радиоканалы(скорость передачи 100–400 Кбит/с,используются в радио и телевидении и т.д.)
2.По характеру сигналов: непрерывные; дискретные; дискретно-непрерывные (сигналы на входе системы дискретные, а на выходе непрерывные, и наоборот).
3. По помехозащищенности: каналы без помех; с помехами.
1.5.Виды и свойства информации. В современной науке рассматриваются два вида информации: Объективная (первичная) информация — свойство материальных объектов и явлений (процессов) порождать многообразие состояний, которые посредством взаимодействий (фундаментальные взаимодействия) передаются другим объектам и запечатлеваются в их структуре. Субъективная(семантическая,смысловая, вторичная) информация – смысловое содержание объективной информации об объектах и процессах материального мира, сформированное сознанием человека с помощью смысловых образов (слов, образов и ощущений) и зафиксированное на каком-либо материальном носителе. По форме представления информация делится на следующие виды:1.текстовая - передаваемая в виде символов, предназначенных обозначать лексемы языка;2.числовая - в виде цифр и знаков, обозначающих математические действия;3.графическая - в виде изображений, событий, предметов,4.графиков;звуковая - устная или в виде записи передача лексем языка аудиальным путем. Свойства информации - качественная характеристика полученной (воспринятой) человеком информации относительно его исходных знаний (новизна), интересов и потребностей (актуальность) и т. д. Наиболее удобно представлять свойства информации как меру чего-либо: актуальность - как мера соответствия ожиданиям или потребностям; важность - как мера соответствия решаемой информационной задаче; достоверность — как мера соответствия истине;понятность — как мера восприятия смысла; целостность - как мера системности; новизна - как мера нового знания; полнота - как мера целостности описания, целостности исходных данных, необходимых для решения поставленной задачи; четкость - как мера соответствия формы представления информации возможностям восприятия информации приемником; толерантность - как мера удобства восприятия и удобства использования данных, представленных в той или иной форме; релевантность - как мера соответствия потребностям потребителя информации; объективность - как мера отвлеченности от интересов определенного круга людей;адекватность - как мера соответствия текущему состоянию системы; стоимость - как мера сложности добывания информации; секретность — как мера недоступности массовому пользователю (потребителю) закрытой информации и т. д.