Программа ГЭ ИТвО
.pdf4.Красов А.В. Теория информационных процессов и систем.– М.: Высшая школа,
2002.
5.Орлов А.И. Основы теории принятия решений. Учебное пособие.– М.: Экзамен,
2006.– 656 с.
6.Подчукаев В.А.Теория информационных процессов и систем: учебное пособие / В.А.Подчукаев.– М.: Гардарика, 2007.
7.Сурмин Ю. П. Теория систем и системный анализ: учеб. пособие.– К.: МАУП,
2003.– 368 с.
Информационные технологии
1.Захарова И.Г. Информационные технологии в образовании: учеб. пособие для вузов.– М.: Академия, 2008.– 189 с.
2.Инглиш Б. Microsoft Office SharePoint Server 2007: справочник администратора /
Б.Инглиш.– М.: ЭКОМ Паблишерз, 2008.– 1101 с.
3.Мельников В.П. Информационные технологии учеб. для вузов.– М.: Академия,
2008.– 425 с.
4.Паттисон Т. Внутреннее устройство Microsoft Windows: SharePoint Services 3.0: мастер-класс / Тэд Паттисон, Дэниэл Ларсон.– М.: Рус.редакция; СПб.: Питер, 2008.–
444с.
5.Черников Б.В. Информационные технологии управления: учеб. для вузов.– М.: ИД Форум: Инфра-М, 2009.– 351 с.
Компьютерная геометрия и графика
1.Гервер В.А., Рывлина А.А., Тенякшев А.М. Основы инженерной графики.– М.:
КноРус, 2010.– 432 с.
2.Миронов Д.Ф. Компьютерная графика в дизайне.– СПб.: Питер, 2008.– 320 с.
3.Миронов Б.Г., Миронова Р.С., Пяткина Д.А., Пузиков А.А. Инженерная и компьютерная графика.– М.: Высшая школа, 2006.– 336 с.
4.Никулин Е.А. Компьютерная геометрия и алгоритмы машинной графики.– СПб.: БХВ-Петербург, 2005.– 560 с.
5.Носовский Г.В., Фоменко А.Т., Голованов Н.Н., Ильютко Д.П.– Компьютерная геометрия.– М.: Academia, 2006.– 512 с.
6.Петров М.Н., Молочков В.П. Компьютерная графика. Учебник.– СПб.: Питер,
2004.– 812 с.
7.Пореев В. Компьютерная графика. Учебное пособие.– СПб.: БХВ-Петербург,
2005.– 432 с.
Управление данными
1.Базы данных: проектирование, реализация и сопровождение: теория и практика / Т. Коннолли, К. Бегг.– М.: Вильямс,2003.– 1112 с.
2.Основы современных компьютерных технологий: учеб. пособие для вузов / ред. А.Д. Хомоненко.– СПб.: КОРОНА принт, 2005.– 672 с.
3.Дейт К.Д. Введение в системы баз данных / ред. А.В. Слепцов.– М.: Вильямс,
2006.– 1072 с.
21
Презентационная и анимационная графика
1.Инглиш Д. Macromedia Flash 8 / Д.Инглиш.– М.: БИНОМ. Лаборатория знаний,
2007.– 447 с.
2.Кудлак В. Домашний видеофильм на компьютере. Самоучитель / В. Кудлак.–
СПб.: Питер, 2005.– 160 с.
3.Михлин Е. М. Видеомонтаж на ПК / Е. М. Михлин.– М.: ДиаСофтЮП, 2008.– 608 с.
4.Прокди А.К., Колосков П.В., Клеандрова И.А. др.– СПб.: Наука и Техника, 2009 –
599с.
5.Слепченко К. Macromedia Flash Professional 8 К. Слепченко.– СПб.: БХВ-
Петербург, 2007.– 406 с.
6.Тихомирова А.Н. Microsoft Office 2007 все программы пакета / Тихомирова А.Н.– М.: Наука и Техника, 2008.– 608 с.
7.Ульрих К. Macromedia Flash 8 для Windows и Macintosh / К.Ульрих.– М.: ДМК, 2007.– 703 с.
ВОПРОСЫ ГОСУДАРСТВЕННОГО ЭКЗАМЕНА
АРХИТЕКТУРА ЭВМ И СИСТЕМ
1. Архитектура ЭВМ
Понятие архитектуры ЭВМ и ее основные составляющие. Принципы функционирования программно-управляемых машин. Структурная схема ЭВМ, состав и назначение основных блоков и устройств. Типовые структур организации взаимодействия центральных блоков ЭВМ.
Литература: [2], 3 , [4], [5].
2. Процессор
Основные характеристики, области применения ЭВМ различных классов. Центральные устройства ЭВМ. Состав процессора. Программная модель микропроцессора Intel 8086.
Литература: [1], 2 , [4], [5].
3.Периферийные устройства ЭВМ. Внешние запоминающие устройства
Внешние запоминающие устройства на магнитных носителях. Назначение и классификация. Накопители на гибких магнитных дисках и дисках типа "винчестер". Оптические дисковые накопители. Физическая и логическая структура дисков. Программные средства для работы с дисками.
Литература: [2], [4], [5].
4.Организация прерываний в ЭВМ
Назначение прерываний. Обработка прерываний. Аппаратная реакция на незамаскированное прерывание. Программная реакция на прерывание. Команды прерываний.
Литература: [2], [3], [4], [5].
22
ИНФОРМАТИКА
1. Информатика и информация
Понятие информации. Данные и знания. Измерение информации. Кодирование числовых, текстовых, графических данных. Основные структуры данных. Классификация информации. Методы получения информации. Наука информатика. Разделы информатики Литература: [1], 3 , [5].
2. Обеспечение целостности и безопасности информации
Понятие информационной безопасности. Основные понятия кодирования и шифрования. Группы шифров. Симметричное и несимметричное шифрование. Криптология. Компьютерные вирусы. Признаки заражения компьютерными вирусами. Источники распространения компьютерных вирусов. Классификация компьютерных вирусов. История компьютерной вирусологии Литература: [2], [4].
3. Программное обеспечение (ПО)
Классификация ПО. Системное ПО. Сервисное ПО. Инструментарий технологии программирования. Пакеты прикладных программ. Особенности Интегрированных пакетов. Основные возможности компонентов Microsoft Office. Технологии обмена данными (буфер обмена, динамический обмен данными, технология OLE)
Литература: 1 , [3], [5].
ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
1. Назначение и функции OC
Ресурсы вычислительной системы, управление ресурсами. Поколения ОС, современные тенденции развития ОС. Типы ОС: однопрограммные и мультипрограммные; ОС пакетной обработки и системы с разделением времени; системы реального времени; сетевые ОС, многопроцессорные системы.
Литература: [1], 2 , [3], [4].
2. Процессы
Понятие процесса. Состояния процесса. Операции над процессами и связанные с ними понятия. Набор операций. Process Control Block и контекст процесса. Переключение контекста.
Литература: [1], 2 , [3], [4].
3. Организация памяти компьютера
Простейшие схемы управления памятью. Физическая организация памяти компьютера. Логическая память. Связывание адресов. Функции системы управления памятью. Страничная память. Сегментная и сегментно-страничная организация памяти. Виртуальная память.
Литература: [2], 3 , [4], [5].
23
4. Система управления вводом-выводом
Физические принципы организации ввода-вывода. Структура контроллера устройства. Прямой доступ к памяти. Логические принципы организации вводавывода. Структура системы ввода-вывода.
Литература: [4], [5].
ТЕХНОЛОГИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
1. Критерии качества программ
Качество программного обеспечения. Функциональные возможности. Надежность. Практичность. Эффективность. Сопровождаемость. Мобильность. Метрики качества ПО. Примеры метрик.
Литература: [2], 5 .
2. Процессы жизненного цикла программных средств
Понятие жизненного цикла программного средства. Основные процессы жизненного цикла: заказ, поставка, разработка, эксплуатация, сопровождение. Вспомогательные и организационные процессы жизненного цикла.
Литература: [2], [6].
3. Семантический подход к языкам программирования
Определения: язык программирования, синтаксис, семантика языка программирования. Базовые средства описания данных. Базовые средства описания действий. Дополнительные возможности в языках.
Литература: 3 , [4].
4. Основные структуры программирования
Операторы действия, ветвление, циклы, подпрограммы на примере любого языка программирования.
Литература: 1 , [2].
5. Структурные типы данных в языках программирования
Массивы, строки, файлы, записи, множества на примере любого языка программирования.
Литература: 1 , [2].
6. Этапы развития технологии программирования
1 этап: методологии программирования нет. 2 этап: структурное программирование. 3 этап: модульное программирование. 4 этап: объектно-ориентированное программирование.
Литература: 2 , [4].
24
КОМПЬЮТЕРНАЯ АЛГЕБРА
1. Представление математических объектов в системах компьютерной алгебры
Арифметические вычисления, вычисления с дробями в общем виде. Представление и работа с алгебраическими объектами. Эффективность алгоритмов.
Литература: [1], 2 .
2. Алгоритм Евклида
Вычисление НОД. Теорема Евклида. Алгоритм Евклида, сравнение алгоритмов. Соотношение Безу. Расширенный алгоритм Евклида.
Литература: [1], 3 , [5].
3. Модулярная арифметика
Китайская теореме об остатках. Смешанная система счисления. Формулы определения цифр. Сравнение чисел, определение цифр в позиционной системе счисления.
Литература: [1], 4 , [5].
4. Вычисление полиномов
Вычисление х в степени n (бинарный метод, метод множителей, степенное дерево, аддитивная сложность). Схема Горнера. Обобщенная схема Горнера.
Литература: [1], [5].
5. Нахождение НОД полиномов от одной переменной
Наивный метод. Модулярные методы. Неравенство Ландау-Миньотта, следствия. Соответствие модулярное – целое. Вычисление НОД. Оценка стоимости алгоритма. Литература: [1], 5 , [6].
ТЕОРИЯ ИНФОРМАЦИИ
1. Понятие информации формы её представления
Различные определения информации. Формы представления. Канал связи. Теорема Котельникова.
Литература: 1 .
2. Энтропия
Основные подходы к измерению количества информации. Энтропия как мера степени неопределенности. Энтропия сложных событий.
Литература: 1].
3. Количество информации
Подходы к определению количества информации. Количество информации, приходящиеся на одно сообщение. Бит. Байт. Применение к русскому алфавиту. Литература: 2 , [3].
25
4. Кодирование
Алфавитное кодирование. Неравенство Макмиллана. Теоремы Шеннона (первая, обратная). Минимизация длины кода сообщений. Алгоритмы Фено и Хаффмена. Литература: 1 , [3], [5].
5. Сжатие данных
Два типа сжатия данных. Классификация алгоритмов сжатия данных. Алгоритм Лемпеля-Зива.
Литература: 1 , [3], [5].
6. Помехоустойчивое кодирование
Помехоустойчивое кодирование (на простом примере). Вторая теорема Шеннона. Код Хемминга.
Литература: 1 , [4], [5].
WEB-ДИЗАЙН
1. HTML
Составные элементы HTML-документа. Типы данных HTML. Структура HTMLдокумента.
Литература: [1], 3 , [4], [5].
2. Основы JavaScript
Типы данных, переменные и оператор присвоения. Арифметические, логические операторы. Операторы сравнения. Операторы условного перехода. Операторы цикла.
Литература: 1 , [2], [4], [5], [11].
3. Основы WEB-дизайна
Распространенные форматы данных в Интернете. Архитектура клиент-сервер. Основы работы web-сервера.
Литература: [6], 7 , [8], [9], [10], [12].
4. SharePoint 2010
Системы управления контентом: определение, примеры, сравнение. Основные понятия SharePoint 2010: узлы, библиотеки, списки.
Литература: 13 .
ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ В УПРАВЛЕНИИ УЧЕБНЫМ ПРОЦЕССОМ
1. Функции, процедуры и службы управления учебным процессом
Понятие управления. Основные задачи управленческой деятельности. Группы управления предприятием. Функции управления.
Литература: [1], 2 , [3], [4].
26
2. Состав и функции подсистем ИСУ
Функциональные подсистемы. Задачи, решаемые функциональными подсистемами. Обеспечивающие подсистемы ИС.
Литература: [1], 2 , [3], [4].
3. Технологии проектирования ИС
Жизненный цикл программного обеспечения ИС. Модели жизненного цикла программного обеспечения ИС. Методологии и технологии проектирования ИС.
Литература: [1], 2 , [3], [4].
4. Основные направления информатизации процесса обучения
Основные направления информатизации процесса обучения. Понятие информационно-образовательной среды. Автоматизированные информационные системы. Автоматизированные системы управления. Информационные системы управления. Информационные системы управления в образовании.
Литература: [1], 2 , [3], [4], [5].
МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ
1. Системный подход в моделировании
Понятие системы. Структура системы. Понятие подсистемы, блочно-иерархический подход к моделированию систем. Системный анализ, взаимодействие системы и окружающей среды. Моделирование систем.
Литература: [1], [2], [5].
2. Стохастическое моделирование
Особенности стохастического моделирования. Понятие случайного события и случайной величины. Характеристики случайных величин и случайных событий. Моделирование случайных событий. Примеры стохастических моделей.
Литература: [1], [3].
3. Имитационное моделирование
Понятие имитационного моделирования. Актуальность имитационного моделирования. Примеры задач имитационного моделирования: модели систем массового обслуживания, модели случайных событий, клеточные автоматы, модели сложных систем и т.д.
Литература: [3], [4].
4. Агентное моделирование
Понятие агента. Поведение агентов. Архитектура агентных моделей. Взаимодействие агентов со средой. Взаимодействие агентов с другими агентами. Примеры агентных моделей.
Литература: [4].
27
ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЗНАНИЙ В ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ
1. Методы представления знаний
Прикладная система с элементами искусственного интеллекта. Данные и знания. Знания компьютерные. Виды знаний: понятийные, процедурные, фактографические. Продукционная модель. Семантическая сеть. Фреймовая модель.
Литература: [1], 2 , [5].
2. Интеллектуальные информационные системы
Системы с интеллектуальным интерфейсом. Экспертные системы и решаемые ими задачи. Самообучающиеся системы (индуктивные системы, нейронные сети, системы, основанные на прецедентах).
Литература: 3 , [4].
3. Экспертные системы
Структура статической экспертной системы. Примеры задач, решаемых экспертными системами. Технология разработки экспертной системы. Системы с нечеткой логикой.
Литература: 1 , [5].
4. Логическое программирование
Методология логического программирования. Общие сведения о языке Prolog, связь с исчислением предикатов. Концепция резолюции в языке Prolog. Предикаты, правила, цели. Организация повторов в языке Prolog.
Литература: 1 , [5].
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ В ОБРАЗОВАНИИ
1. Процесс проектирования информационных систем в образовании
Понятие «проектирование», «проект». Основные черты проекта. Классификация проектов. Цель и результат проекта. Информационно-логические модели в образовании (модели содержания образования, ученика, учителя, времени, процесса обучения и результата).
Литература: [1], [2], [3].
2. Этапы проектирования информационных систем в образовании
Требования к технологиям разработки ИС. Фазы и этапы программного проекта. Жизненный цикл программного проекта. Каскадная модель. Спиралевидная модель. Итерационная модель. Разновидности моделей. Методики (методологии) управления ИТ-проектами (тяжеловесные, легковесные): особенности, примеры.
Литература: [1], [2].
3. Управление проектированием информационных систем в образовании
Принципы управления проектами. История появления методов управления проектами, примеры. Методики (методологии) управления ИТ-проектами
28
(тяжеловесные, легковесные): особенности, примеры. Особенности управления проектированием ИС в образовании.
Литература: [1], [2], [4].
4. Анализ компромиссов и рисков программного проекта
Управление рисками. Процедуры управления рисками. Треугольник компромиссов. Работа с заказчиком. Матрица компромиссов. Основные риски при реализации ИТпроекта и ИТ-проекта в образовании. Таблица оценки рисков. Примеры.
Литература: [1], [2].
5. UML как язык объектно-ориентированного проектирования
Возможности UML для проектирования информационных систем. Взаимосвязь и рекомендуемая последовательность диаграмм языка. Структурные диаграммы: диаграммы классов, компонентов, коопераций. Диаграммы поведения: деятельности, состояний, прецедентов. Диаграммы взаимодействия: коммуникаций, последовательностей. Примеры диаграмм для информационной системы «Электронный классный журнал».
Литература: [4], [5].
ТЕОРИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ И СИСТЕМ
1. Основные задачи и базовые понятия теории систем
Назначение теории систем. Становление системных идей. Различные подходы к определению понятия “система”. Основные термины: элемент, подсистема, связь; структура, состояние системы, внешняя среда. Равновесие и устойчивость. Цель и целевая функция системы. Понятие ресурса. Модель и описание системы. Различные способы описания системы.
Литература: [1], 3 , [4], [7].
2. Системный подход к исследованию систем
Сущность системного подхода. Сложные системы. Закономерности функционирования и развития систем (целостность, интегративность, коммуникативность, иерархичность, эквифинальность, закон необходимого разнообразия, потенциальная осуществимость, историчность, самоорганизация, целеобразование). Системный подход и системный анализ. Декомпозиция поставленной проблемы как метод системного исследования. Роль системного анализа в проектировании информационных систем.
Литература: 1 , [3], [4].
3. Методы описания информационных систем
Понятие информационной системы. Характеристика качественных и количественных методов описания систем. Кибернетический подход к описанию систем. Динамическое описание систем. Агрегатное описание систем: понятие агрегата и его математическое описание.
Литература: 1 , [4].
29
4. Моделирование и проектирование информационных систем
Задачи и функции информационной системы. Функциональная структура информационной системы. Методологии построения информационных систем. Функциональное моделирование IDEF0: основные определения и положения. Инструментальная среда BPwin.
Литература: 2 .
5. Информационные модели принятия решений
Основные понятия теории принятия решений. Информационные модели принятия решений. Современные вычислительные методы теории принятия решений. Принятие решения в условиях неопределенности (статистические методы , методы нечеткой логики ). Экспертные методы принятия решения Литература: 5 , [6].
ПРИМЕРЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАДАНИЙ ДЛЯ МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ЭКЗАМЕНА ПО
ИНФОРМАТИКЕ
АРХИТЕКТУРА ЭВМ И СИСТЕМ
1.Представить интерпретацию ячеек памяти по указанным адресам в соответствии с заданными форматами значений.
2.Заданную последовательность чисел представить в ячейках памяти в соответствии с указанными форматами.
3. По заданным состояниям сегмента кода, сегмента данных, регистров процессора определить состояние ячеек памяти после выполнения программы, код которой представлен в сегменте кода.
ИНФОРМАТИКА
1.Создать два пакетных файла «create.bat» и «remove.bat». Файл «create.bat»
должен создать на диске следующую структуру каталогов: <имя диска>:\Информатика; <имя диска>:\Математика; <имя диска>:\ИТ;
<имя диска>:\Информатика\Лекции; <имя диска>:\Информатика\Лабораторные работы; <имя диска>:\Информатика\ИДЗ;
<имя диска>:\Информатика\Лекции\Дополнительно; <имя диска>:\ИТ\Программы; <имя диска>:\ИТ\Файлы;
<имя диска>:\Математика\Матрицы; <имя диска>:\Математика\Интегрирование.
Продемонстрировать содержимое диска через команды в командной строке. Файл «remove.bat» должен удалять созданную структуру с диска.
30