
- •Оглавление
- •19.0. Введение 249
- •38.0. Введение 447
- •39.0. Введение 459
- •1.1. Информатика как наука и учебная дисциплина
- •1.2. Понятие информации
- •1.3. Сигналы и данные
- •1.4. Информатизация общества
- •1.5. Контрольные вопросы и задания
- •2.1. Формулы Хартли и Шеннона
- •2.2. Меры информации
- •Навигация по разделу:
- •2.2.1. Синтаксическая мера информации
- •2.2.2. Семантическая мера информации
- •2.2.3. Прагматическая мера информации
- •2.2.1. Синтаксическая мера информации
- •2.2.2. Семантическая мера информации
- •2.2.3. Прагматическая мера информации
- •2.3. Бит, байт и производные от них единицы
- •2.4. Контрольные вопросы и задания
- •3.1. Позиционные системы счисления
- •3.2. Двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления
- •3.3. Перевод чисел из десятичной системы в другую позиционную систему счисления и обратно
- •Навигация по разделу:
- •3.3.1. Перевод целого десятичного числа в другую позиционную систему счисления
- •3.3.2. Перевод правильной десятичной дроби в другую позиционную систему счисления
- •3.3.3. Перевод числа в десятичную систему счисления
- •3.3.1. Перевод целого десятичного числа в другую позиционную систему счисления
- •3.3.2. Перевод правильной десятичной дроби в другую позиционную систему счисления
- •3.3.3. Перевод числа в десятичную систему счисления
- •3.4. Арифметические операции в позиционных системах счисления
- •3.4.1. Сложение
- •3.4.2. Вычитание
- •3.5. Контрольные вопросы и задания
- •4.0. Введение
- •4.1. Представление целых чисел в компьютере
- •Навигация по разделу:
- •4.1.1. Форматы хранения целых чисел без знака
- •4.1.2. Форматы хранения целых чисел со знаком
- •4.1.1. Форматы хранения целых чисел без знака
- •4.1.2. Форматы хранения целых чисел со знаком
- •4.2. Представление в компьютере вещественных чисел
- •Форматы хранения вещественных чисел
- •4.3. Представление в компьютере текстовой информации
- •4.4. Кодирование графической информации
- •4.5. Контрольные вопросы и задания
- •5.1. Логические величины: истина (логическая единица) и ложь (логический ноль)
- •5.2. Логические операции: инверсия, дизъюнкция и конъюнкция
- •5.2. Логические операции: инверсия, дизъюнкция и конъюнкция
- •5.4. Контрольные вопросы и задания
- •6.0. Введение
- •6.1. Бистабильная ячейка – триггер
- •6.2. Регистры
- •6.3. Сумматор
- •6.4. Выполнение операций сложения, вычитания и умножения целых чисел
- •Навигация по разделу:
- •6.4.1. Сложение и вычитание
- •6.4.2. Умножение и деление
- •6.4.1. Сложение и вычитание
- •6.4.2. Умножение и деление
- •6.5. Контрольные вопросы и задания
- •7.1. Основные этапы развития вычислительной техники
- •7.2. Архитектура эвм
- •7.3. Принцип работы вычислительной системы
- •8.1. Классификация эвм. Основные элементы пк и их назначение
- •8.2. Центральный процессор
- •Навигация по разделу:
- •8.2.1. История развития процессоров.
- •8.2.2. Назначение и структура простейшего процессора.
- •8.2.3. Принцип действия процессора
- •8.2.4. Арифметико-логическое устройство.
- •8.3. Системные шины и слоты расширения
- •Навигация по разделу
- •8.3.1. Шина расширения isa
- •8.3.2. Шина расширения pci
- •8.3.3. Шина расширения agp
- •8.3.4. Шина расширения pci Express
- •Описание протокола
- •Пропускная способность шины pci Express
- •9.1. Классификация и основные параметры зу. Память
- •9.2. Оперативная память
- •9.3. Внешнее запоминающее устройство
- •10.1. Устройства ввода информации
- •10.2. Устройства вывода информации
- •11.0. Введение
- •11.1. Классификация программного обеспечения
- •Базовый уровень
- •Системный уровень
- •Служебный уровень
- •Классификация служебных программных средств
- •Прикладной уровень
- •Классификация прикладного программного обеспечения
- •Программы автоматического перевода целесообразно использовать:
- •Трансляторы бывают двух типов:
- •Системы автоматизированного проектирования
- •12.1. Понятие и назначение операционной системы
- •12.2. Классификация программного обеспечения
- •12.3. Виды программного обеспечения и их характеристики
- •12.4. Контрольные вопросы и задания
- •13.Введение
- •14.1. Что такое машинная графика?
- •14.2. Представление графической информации
- •14.2.1. Растровые изображения
- •14.2.2. Векторные изображения
- •14.2.3. Трехмерная графика
- •14.4. Основные этапы графического конвейера
- •14.3. Форматы графических файлов
- •14.4. Цветовые модели
- •14.5. Графическое представление модели
- •14.6. Графическое представление модели cmyk
- •14.7. Цветовой график мко. Длины волн выражены в нанометрах
- •15.1. Основные понятия текста и текстовых данных
- •15.2. Программы для создания и редактирования текстовых данных
- •15.3. Основные приемы работы с текстовым процессором на примере ms Word 2003
- •Панели инструментов Word
- •Открытие и сохранение документа
- •Шаблоны документов
- •Установка параметров страницы
- •Настройка шрифта и параметров абзаца
- •Создание списков
- •Вставка объектов
- •Гиперссылки
- •Вставка формул
- •Создание таблиц
- •Выбор параметров проверки правописания
- •Проверка орфографии
- •16.1. Назначение электронных таблиц
- •16.2. Использование Формул на примере ms Excel 2003
- •17.1. Формулы в ms Excel
- •Создание формулы
- •Консолидация данных
- •Сводная таблица
- •17.3. Создание диаграммы
- •18.0. Введение
- •Настройка анимации слайда
- •Сохранение презентаций в различных форматах
- •19.0. Введение
- •19.1. Моделирование как метод познания
- •20.1. Формы представления моделей
- •20.2. Классификация математических моделей
- •21.1. Математическая модель системы (объекта)
- •21.2. Методы математического моделирования
- •21.3. Технология математического моделирования системы (объекта)
- •1 Этап. Формулирование целей и задач моделирования, выявление проблем, описание объекта исследования.
- •2 Этап. Изучение априорной информации об объекте исследования.
- •3 Этап. Формализация постановки задачи: формальное описание целей и задач моделирования, формулировка требований.
- •4 Этап. Стратегическое и тактическое планирование эксперимента с объектом.
- •5 Этап. Экспериментирование с объектом.
- •6 Этап. Идентификация объекта.
- •7 Этап. Оценка адекватности модели, ее свойств, устойчивости, областей применения.
- •8 Этап. Решение задач моделирования, подведение итогов.
- •21.4. Контрольные вопросы и задания
- •22.1. Понятие информационной модели
- •22.2. Этапы моделирования
- •22.3. Типовые информационные модели
- •Графы, сети, деревья
- •23.1. Понятие алгоритма
- •23.2. Свойства алгоритма
- •23.3. Данные алгоритмов
- •23.4. Элементарные алгоритмические действия
- •23.5. Способы записи алгоритмов
- •24.0. Введение
- •25.0. Введение
- •26.0. Введение
- •27.0. Введение
- •28.1. Вычисление конечных и бесконечных сумм и произведений
- •28.2. Решение уравнений итерационными методами
- •28.3. Расчет таблиц функциональных зависимостей
- •28.4. Подсчет числа положительных, отрицательных и нулевых элементов массивов
- •28.5. Расчет модуля вектора и нормы матрицы
- •28.6. Расчет среднего и дисперсии элементов в массивах
- •28.7. Поиск минимальных или максимальных значений в массивах
- •28.8. Алгоритмы упорядочивания элементов в массивах
- •28.9. Умножение матрицы на вектор и матрицы на матрицу
- •28.10. Возведение квадратной матрицы в целую степень
- •28.11. Исключение элементов массивов
- •28.12. Расчет определителя квадратной матрицы
- •28.13. Транспонирование матриц
- •29.1. Что такое язык программирования?
- •29.2. Низкоуровневые языки программирования
- •29.3. Языки высокого уровня
- •Навигация по разделам:
- •29.3.1. Процедурные языки программирования
- •29.3.2. Функциональные языки программирования
- •29.3.3. Логические языки программирования
- •29.3.1. Процедурные языки программирования
- •29.3.2. Функциональные языки программирования
- •29.3.3. Логические языки программирования
- •30.0. Введение
- •31.0. Введение
- •31.1. Постановка и формализация задачи
- •31.2. Разработка алгоритмов решения задачи
- •31.2. Разработка алгоритмов решения задачи
- •31.4. Анализ результатов
- •31.5. Сопровождение программ
- •32.0. Введение
- •33.1. Технология структурного программирования
- •33.2. Структурные методы анализа и проектирования по
- •33.3. Модульное программирование
- •Навигация по разделу
- •33.3.1. Hipo - диаграмма
- •33.3.2. Метод нисходящего проектирования
- •33.3.3. Метод расширения ядра
- •33.3.4. Метод восходящего проектирования
- •33.4. Базовые управляющие структуры структурного программирования
- •33.5. Проектирование и тестирование программы
- •33.6. Подпрограммы, процедуры и функции
- •Навигация по разделу:
- •33.6.1. Основные понятия и терминология
- •33.6.2. Локальность
- •33.6.3. Параметры процедуры
- •33.6.1. Основные понятия и терминология
- •33.6.2. Локальность
- •33.6.3. Параметры процедуры
- •34.1. Методология объектно-ориентированного программирования
- •34.2. Объектно-ориентированные методы анализа и проектирования по
- •34.3. Основные принципы построения объектной модели
- •34.4. Основные элементы объектной модели
- •34.5. Пример разработки консольного приложения в технологии объектно-ориентированного подхода
- •Навигация по разделу:
- •34.5.1. Диаграмма прецендентов uml
- •34.5.2. Диаграмма последовательности uml для прецедента
- •34.5.3. Диаграмма классов uml для прецендента «перевести р-ичную строку в число»
- •34.5.4. Текст приложения на языке Object Pascal
- •35.0. Введение
- •35.1. История развития бд
- •35.2. Классификация бд
- •Навигация по разделу:
- •35.2.1. Основные функции субд
- •36.1. Основные понятия бд
- •36.2. Основные понятия реляционной модели бд
- •36.3. Предпроектное обследование предметной области. Связи таблиц
- •36.4. Нормализация отношений
- •36.5. Общие сведения о ms Access
- •36.6. Приложение
- •36.6. Приложение
- •37.2. Связь между таблицами и целостность данных
- •37.3. Создание запросов в ms access
- •Навигация по разделу:
- •37.3.1. Запросы на выборку
- •37.3.2. Запросы с параметрами
- •37.2.3. Запросы с вычислениями
- •37.2.4. Итоговые запросы
- •37.2.5. Перекрестные запросы
- •37.4. Формы
- •37.5. Отчеты
- •38.0. Введение
- •38.1. Различные подходы к построению систем ии
- •38.2. Экспертные системы
- •Методы, основанные на правилах.
- •Методы, основанные на фреймах.
- •39.0. Введение
- •39.1. Локальные и глобальные сети
- •Навигация по разделу:
- •39.1.1. История развития компьютерных сетей
- •39.1.2. Назначение компьютерных сетей
- •39.2. Серверы и рабочие станции
- •39.3. Ресурсы сети
- •Навигация по разделу:
- •39.3.1. Сетевые ресурсы
- •39.3.2. Основные сетевые приложения
- •39.3.3. Влияние сетевых приложений на работу сети
- •39.3.4. Характеристики сети
- •40.1. Основы построения сетей
- •Навигация по разделу:
- •40.1.1. Механизм взаимодействия компьютеров в сети
- •40.1.2. Физическая передача данных по линии связи
- •Проводные
- •40.1.3. Топология сетей
- •Шина (bus)
- •Кольцо (ring)
- •Звезда (топология компьютерной сети)
- •40.2. Сетевые устройства
- •Навигация по разделу:
- •40.2.1. Пассивное сетевое оборудование
- •40.2.2. Активное сетевое оборудование
- •Коммутатор (switch)
- •Маршрутизатор (router)
- •40.3. Сетевые протоколы
- •Навигация по разделу:
- •40.4.1. Модель osi (взаимодействие открытых систем)
- •40.4.2. Семейство tcp/ip
- •40.4. Беспроводные сети
- •41.1. Глобальная сеть Интернет
- •Навигация по разделу:
- •41.1.1 Краткая история Интернета
- •41.1.2. Основы функционирования Интернета
- •41.1.3. Сервисы (службы) Интернета
- •Терминальный режим
- •Электронная почта (e-Mail)
- •Служба передачи файлов (ftp)
- •Группы новостей. Форумы
- •Служба World Wide Web (www)
- •Служба имен доменов (dns)
- •Обмен сообщениями, чат (Chat)
- •Социальные сети
- •Навигация по разделу:
- •41.2.1. IPv4. Классы ip адресов
- •41.2.2. Переход на iPv6
- •41.3. Протокол http
- •Современные стандарты языка разметки.
- •41.4. Адрес url
- •42.1. Браузеры
- •Понятие браузера
- •История развития браузеров
- •Использование фреймов
- •Протокол безопасного соединения
- •Использование технологии css
- •Использование JavaScript
- •Форматы синдикации
- •Поддержка операционных систем
- •Функциональность
- •Поддержка веб-технологий и протоколов
- •42.2. Почтовые программы
- •Электронная почта
- •История
- •Протоколы доступа к почтовым серверам
- •Маршрутизация почты
- •Структура письма
- •Заголовок smtp
- •Заголовок письма
- •Часто используемые поля
- •Тело письма
- •Цепочки писем
- •Почтовые рассылки
- •Шифрование почты
- •MxA классификация
- •43.1. Понятие компьютерного преступления и защиты информации
- •44.1. Общие сведения
- •44.2. Шифрование заменой (подстановка)
- •44.3. Шифрование методом перестановки
- •44.4. Системы с открытым ключом
- •44.6. Электронная цифровая подпись
38.0. Введение 447
38.1. Различные подходы к построению систем ИИ 449
38.2. Экспертные системы 453
Методы, основанные на правилах. 456
Методы, основанные на фреймах. 457
39.0. Введение 459
39.1. Локальные и глобальные сети 460
Навигация по разделу: 460
39.1.1. История развития компьютерных сетей 461
39.1.2. Назначение компьютерных сетей 462
39.2. Серверы и рабочие станции 462
39.3. Ресурсы сети 463
Навигация по разделу: 463
39.3.1. Сетевые ресурсы 463
39.3.2. Основные сетевые приложения 464
39.3.3. Влияние сетевых приложений на работу сети 464
39.3.4. Характеристики сети 465
40.1. Основы построения сетей 466
Навигация по разделу: 466
40.1.1. Механизм взаимодействия компьютеров в сети 466
40.1.2. Физическая передача данных по линии связи 467
40.1.3. Топология сетей 468
Шина (bus) 469
Кольцо (ring) 470
Звезда (топология компьютерной сети) 470
40.2. Сетевые устройства 471
Навигация по разделу: 471
40.2.1. Пассивное сетевое оборудование 472
40.2.2. Активное сетевое оборудование 474
Коммутатор (switch) 474
Маршрутизатор (router) 476
40.3. Сетевые протоколы 477
Навигация по разделу: 477
40.4.1. Модель OSI (взаимодействие открытых систем) 477
40.4.2. Семейство TCP/IP 483
40.4.3. Ethernet 484
40.4. Беспроводные сети 486
41.1. Глобальная сеть Интернет 486
Навигация по разделу: 487
41.1.1 Краткая история Интернета 487
41.1.2. Основы функционирования Интернета 488
41.1.3. Сервисы (службы) Интернета 488
Терминальный режим 488
Электронная почта (E-Mail) 489
Служба передачи файлов (FTP) 489
Группы новостей. Форумы 490
Служба World Wide Web (WWW) 490
Служба имен доменов (DNS) 491
Обмен сообщениями, чат (Chat) 491
Социальные сети 492
Блоги 492
41.2. IP-адрес и доменный адрес 493
Навигация по разделу: 493
41.2.1. IPv4. Классы IP адресов 493
41.2.2. Переход на IPv6 495
41.3. Протокол HTTP 498
Современные стандарты языка разметки. 499
XML 499
XHTML 499
41.4. Адрес URL 500
42.1. Браузеры 502
Понятие браузера 502
История развития браузеров 503
Веб-технологии 504
Использование фреймов 504
Протокол безопасного соединения 504
Использование технологии CSS 504
Использование JavaScript 505
Форматы синдикации 505
RSS 505
Atom 506
Поддержка операционных систем 506
Функциональность 507
Поддержка веб-технологий и протоколов 507
42.2. Почтовые программы 508
Электронная почта 508
История 509
Протоколы доступа к почтовым серверам 510
SMTP 510
POP3 511
IMAP 511
MAPI 512
Релеи 512
Маршрутизация почты 513
Структура письма 513
Заголовок SMTP 514
Заголовок письма 514
Часто используемые поля 515
Тело письма 517
Цепочки писем 517
Почтовые рассылки 517
Спам 518
Шифрование почты 519
MxA классификация 519
43.1. Понятие компьютерного преступления и защиты информации 521
43.3. Объекты нападений компьютерных преступлений 523
43.4. Приемы компьютерных преступлений 525
43.5. Предупреждение компьютерных преступлений 527
44.1. Общие сведения 529
44.2. Шифрование заменой (подстановка) 530
44.3. Шифрование методом перестановки 531
44.4. Системы с открытым ключом 532
44.5. Хэш-функции 532
44.6. Электронная цифровая подпись 533
Основная литература 534
Введение
← Об авторах |
1.1. Информатика как наука и учебная дисциплина → |
Информатика — это наука, изучающая все аспекты получения, хранения, преобразования, передачи и использования информации.
За рубежом этот курс обычно называется — «Сomputer science», что означает «компьютерные науки». Под этим понятием объединяют ряд научных направлений (более 20), исследующих разные стороны одного и того же объекта — информации.
В рамках одного курса дать полное представление обо всех направлениях этой дисциплины невозможно. При чтении этого курса каждый преподаватель пытается изложить те аспекты предмета, которые лично он считает наиболее важными. Поэтому содержание курса очень сильно зависит от личности преподавателя. Отсюда возникают проблемы при переводе студентов с одного направления на другое даже внутри одного университета.
В рамках государственных образовательных стандартов описаны дидактические единицы, которые обязательны при обучении дисциплины. Существует значительный разнобой в количестве часов (или кредитов) выделенных для изучения информатики в рамках различных направлений. Коллектив авторов этого учебника попытался выделить общие для всех технических и гуманитарных направлений темы и изложить их в простом и доступном виде.
В настоящее время эта дисциплина развивается очень быстрыми темпами, поэтому полностью стандартизировать изучение дисциплины с точки зрения авторов было бы не правильным. Поэтому предлагается в рамках НГТУ для непрофильных направлений (технических, не связанных со специализацией в области информационных технологий, и гуманитарных) общее время изучения разбить на две части: 2/3 – на изучение обязательных дидактических единиц, изложенных в этом учебнике и 1/3 – на тематику, связанную с направлением выпускающей кафедры.
Существует огромное множество учебников по информатике. Попытки объединить всю известную авторам информацию в рамках одного издания выливаются в тысячи страниц текста, прочитать которые у большинства студентов желания не возникает. Поэтому одним из критериев написания нашего учебника было ограничение объема текста 250-300 страницами.
Учебник по информатике это результат коллективного труда сотрудников НГТУ. Мы просим всех преподавателей, студентов и сотрудников сообщать ваши пожелания об улучшении структуры, текста, об исправлении найденных ошибок.
← Об авторах |
1.1. Информатика как наука и учебная дисциплина |