Федеральное агентство связи

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение

высшего профессионального образования

«Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

________________________________________________________________________________

Кафедра ____”Информатика и вычислительная техника”

(наименование кафедры)

«УТВЕРЖДАЮ»

Заведующий кафедрой _____ИВТ____________

наименование кафедры

________________________Бахарева Н.Ф.______

подпись, Фамилия И.О.

« ____ » _______________ 201__ г.

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ

___________________________Информатика________________________________

(наименование учебной дисциплины)

Для направления/специальности: 230400 - Информационные системы и технологии (Информационные системы и технологии)

(код и наименование направления (специальности) подготовки)

__222000 Инноватика (Управление инновациями)

(код и наименование направления (специальности) подготовки)

__220400 Управление в технических системах (Управление и информатика в технических системах)

(код и наименование направления (специальности) подготовки)

__010500 Математическое обеспечение и администрирование информационных систем ( Технология программирования)

(код и наименование направления (специальности) подготовки)

__231000 Программная инженерия (Разработка программно-информационных систем)

(код и наименование направления (специальности) подготовки)

Обсуждено на заседании кафедры

«_____» ____________________ 2013 г.

протокол № ___________

Самара

2013

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования «Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

__________________________________________________________________________

Кафедра ____”Информатика и вычислительная техника”___

(наименование кафедры)

Конспект лекций

ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ

___________________________Информатика_________________________

(наименование учебной дисциплины)

по специальности (направлению подготовки):

__230400 - Информационные системы и технологии (Информационные системы и технологии)

(код и наименование направления (специальности) подготовки)

__222000 Инноватика (Управление инновациями)

(код и наименование направления (специальности) подготовки)

__220400 Управление в технических системах (Управление и информатика в технических системах)

(код и наименование направления (специальности) подготовки)

__010500 Математическое обеспечение и администрирование информационных систем ( Технология программирования)

(код и наименование направления (специальности) подготовки)

__231000 Программная инженерия (Разработка программно-информационных систем)

(код и наименование направления (специальности) подготовки)

Самара

2013

УДК 621.391

Сирант О.В.

Информатика. Конспект лекций. – Самара.: ПГУТИ, 2013. – 125 с.

Основные понятия информатики: информация, информационная технология, участники процесса обработки информации; компьютер как техническое средство реализации технологий, структура компьютера и программного обеспечения с точки зрения конечного пользователя, средства и алгоритмы представления, хранения и обработки текстовой и числовой информации; среды конечного пользователя; организация и средства человеко-машинного интерфейса, мультисреды и гиперсреды; назначение и основы использования систем искусственного интеллекта; Схема прохождения запроса в системах баз данных. Сетевая модель данных в терминологии КОДАСИЛ. Реляционная модель данных, экспертные системы, направления развития искусственного интеллекта, понятие о сетях ЭВМ, информационных технологиях на сетях; основы телекоммуникаций и распределенной обработки информации; понятие об экономических и правовых аспектах информационных технологий; основы защиты и информации и сведений, составляющих государственную тайну; методы защиты информации

Рецензент:

Назаренко П.А. – к.т.н., доцент, доцент кафедры «Информационные системы и технологии» ФГОБУ ВПО ПГУТИ

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования «Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

 Сирант О.В., 2013

Содержание конспекта лекций

Лекция 1 7

Базовые понятия информатики 7

Основные понятия и определения: информация, сообщения, сигналы, кодирование дискретной информации. 7

Информатика и современное общество 7

Информационное общество 7

Понятие информатики 7

Информация, ее представление и измерение 10

Понятие и характерные черты информации 10

Лекция 2 16

Меры информации 16

Объем информации V (объемный подход) 17

Комбинаторная мера 17

Двоичная логарифмическая мера 18

Вероятностная мера 19

Понятия бита, байта 19

Представление информации в ЭВМ 20

Кодирование информации 20

Представление символьной информации 21

Краткая информация о других системах кодирования. 22

Универсальная система кодирования текстовых данных 22

Лекция 3 23

Представление и обработка чисел в компьютере 23

Системы счисления и коды, применяемые в вычислительной технике 23

Перевод из одной системы счисления в другую. 25

ИНФОРМАЦИОННО–ЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ЭВМ 27

Формы представления чисел 27

Лекция 4 34

Логические основы построения ЭВМ 34

Лекция 5 38

Технические средства реализации информационных процессов 38

Краткая история вычислительной техники 38

Классическая архитектура ЭВМ 40

Магистрально-модульный принцип построения компьютера 44

Лекция 6 52

Программное обеспечение ЭВМ 52

Операционные системы 55

Лекция 7 59

Модели решения функциональных и вычислительных задач 59

Алгоритмизация и основные этапы решения инженерных задач 67

Технология решения задач на компьютере 67

Этапы решения задач на компьютере 67

Основы структурного программирования Алгоритмы 67

Модульное программирование 74

Концепция модульного программирования 75

Объектно-ориентированное программирование 76

Языки программирования, их классификация 76

Транслятор, компилятор, интерпретатор 77

Контрольные вопросы: 80

Лекция 8 80

Технология обработки текстовой информации 80

Возможности текстовых процессоров 81

Создание оглавления средствами текстового процессора 87

Лекция 9 89

Технология обработки графической информации 89

Кодирование графической информации 89

  Цветовые модели. 91

Векторное и фрактальное изображения. 94

Преобразование файлов из одного формата в другой 95

Преобразование файлов из растрового формата в векторный 95

Преобразование файлов одного векторного формата в другой 96

Лекция 10 98

Технология обработки числовой информации, табличный процессор 98

Мультимедиа технологии. Компьютерные презентации с использованием мультимедиа технологии 104

Начало работы 104

Режимы 104

Первая презентация 105

Оформление слайда 105

Дополнительные объекты 106

Анимация 106

Показ слайдов 106

Лекция 11 108

Сжатие информации 108

1 Основные понятия баз данных 111

Определение основных терминов 112

Основные требования, предъявляемые к банкам данных 113

Компоненты банка данных 114

Пользователи БД и СУБД 114

2 Классификация БД 116

Классификация баз данных 116

Классификация СУБД 117

Основные функции СУБД 118

Функциональные возможности СУБД 121

3 Проектирование баз данных 122

Подходы к проектированию 122

Архитектура СУБД 123

Методология проектирования баз данных 124

Основные этапы разработки БД 124

4 Модели организации баз данных 126

Иерархическая модель базы данных 126

Сетевая модель базы данных. 129

Операции над данными в сетевой модели БД. 130

Достоинства и недостатки ранних СУБД 131

Объектно-ориентированные СУБД 131

Объектно-реляционные СУБД 132

5 Реляционный подход к построению инфологической модели 133

Реляционная модель данных 133

Понятие информационного объекта 133

Нормализация отношений 135

Свойства отношений. 137

Простые и составные ключи 138

6. Работа с СУБД MS Access 140

Объекты Microsoft Access. 140

Работа с таблицами 141

Создание межтабличных связей 142

Работа с запросами 144

Запросы и фильтры 144

Работа с формами 144

Работа с отчётами 145

Программные системы в научных исследованиях, использование пакетов математических и инженерных расчетов 145

Система MathCAD (Mathematical Computer Aided Design) 145

Лекция 1

Базовые понятия информатики

Основные понятия и определения: информация, сообщения, сигналы, кодирование дискретной информации.

Информатика и современное общество

Информационное общество

Современное общество характеризуется резким ростом объемов информации, циркулирующей во всех сферах человеческой деятельности. Это привело к информатизации общества.

Под информатизацией общества понимают организованный социально-экономический и научно-технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей и реализации прав физических и юридических лиц на основе формирования и использования информационных ресурсов - документов в различной форме представления.

Целью информатизации является создание информационного общества, когда большинство людей занято производством, хранением, переработкой и реализацией информации. Для решения этой задачи возникают новые направления в научной и практической деятельности членов общества. Так возникла информатика и информационные технологии.

Характерными чертами информационного общества являются:

1. решена проблема информационного кризиса, когда устранено противоречие между информационной лавиной и информационным голодом;

2. обеспечен приоритет информации перед другими ресурсами;

3. главная форма развития общества - информационная экономика;

4. в основу общества закладывается автоматизированная генерация, хранение, обработка и использование знаний с помощью новейшей информационной техники и технологии;

5. информационные технологии приобретают глобальный характер, охватывая все сферы социальной деятельности человека;

6. формируется информационное единство всей человеческой цивилизации;

7. с помощью средств информатики реализован свободный доступ каждого человека к информационным ресурсам всей цивилизации;

8. реализованы гуманистические принципы управления обществом и воздействия на окружающую среду.

Помимо перечисленных положительных результатов процесса информатизации общества, возможны и негативные тенденции, сопровождающие этот процесс:

1. все большее влияние приобретают средства массовой информации;

2. информационные технологии могут разрушить частную жизнь человека;

3. существенное значение приобретает проблема качественного отбора достоверной информации;

4. некоторые люди испытывают сложности адаптации к информационному обществу.

В настоящий момент ближе всех стран к информационному обществу находятся США, Япония, Англия, страны Западной Европы.