- •Военный университет министерства обороны
- •Чешуин с.А.
- •Математика и информатика
- •Москва – 2004
- •Оглавление
- •Список сокращений
- •Предисловие
- •Глава 1. Вводная
- •§ 1.1. Теоретические основы информатики
- •I. Цель, задачи, основные требования к процессу изучения дисциплины «Математика и Информатика»
- •II. Предмет и структура информатики.
- •§ 1.2. Кибернетические аспекты информатики
- •I. Информационная деятельность человека (военного специалиста)
- •II. Количество и измерение информации
- •Заключение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 2. Основные понятия и методы теории информации и кодирования
- •§ 2. 1. Информация и её свойства
- •I. Понятие и классификация информации
- •Виды и свойства информации
- •III. Общая характеристика процессов сбора, передачи обработки и хранения информации
- •§ 2.2. Представление информации
- •Абстрактный алфавит
- •Двоичное кодирование информации
- •Кодирование информации различной формы
- •§ 2.3. Системы счисления используемые в информационных технологиях
- •Представление информации в эвм. Системы счисления (сс) и формы представления чисел. Позиционные сс
- •Двоичная Арифметика
- •Восьмеричная сс
- •Методы перевода чисел из одной системы счисления в другую
- •Метод перевода целых чисел
- •Метод перевода правильных дробей
- •IV. Варианты представления информации в эвм (пк)
- •Заключение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 3. Математические модели решения информационных и вычислительных задач
- •§ 3.1. Комплексное аналитическое и имитационное моделирование
- •Поэтому в научных и практических исследованиях существуют два направления:
- •I. Цель, задачи и основные требования к математическому моделированию информационных процессов
- •II. Метод построения комплексных аналитических и имитационных моделей
- •III. Сравнительный анализ подходов к математическому описанию информационных процессов
- •§ 3.2. Математический аппарат теории множеств
- •Основные понятия теории множеств. Операции над множествами
- •Операции булевой алгебры
- •Основные термины математической логики
- •Операции булевой алгебры
- •1. Логическое сложение (дизъюнкция, или)
- •2. Логическое умножение (конъюнкция, и)
- •3. Логическое отрицание (инверсия, не)
- •Поглощения
- •Алгебра высказываний, исчисление высказываний
- •1. Доказать табличным способом соотношения
- •Логический вывод
- •Продукционное правило
- •Декларативное правило
- •§ 3.3. Математический аппарат теории графов
- •Понятие графа
- •Правила нумерации событий в сетевом графе методов вычёркивания дуг:
- •Отношения и графы, Свойства и типы однородных отношений
- •Перечень мероприятий:
- •Синтез эталонного графа:
- •Оптимизация эталонного графа
- •Синтез текущего граф
- •Сравнение текущего графа с эталонным
- •Вывод-распознавание объекта.
- •§ 3.4. Математический аппарат теории вероятности и прикладной статистики
- •Основные понятия теории вероятности и прикладной статистики
- •Основные направления исследования
- •Случайные события
- •1. Основные понятия комбинаторики
- •2. Пространство элементарных событий
- •3. Классификация случайный событий
- •Случайные величины
- •4. Дискретная случайная величина
- •5. Функция распределения случайной величины и её свойства
- •6. Непрерывная случайная величина
- •7. Числовые характеристики случайной величины
- •II. Табличное представление экспертных данных. Числовые характеристики выборки, упрощенные методы вычисления характеристик Предмет и основные задачи математической статистики
- •Генеральная и выборочная совокупности
- •Упрощённые методы вычисления характеристик
- •Статистический подход к определению вероятности. Вычисление вероятностей сложных событий. Условные вероятности. Формула Байеса
- •1. Определение вероятностей случайных событий
- •2. Определение вероятностей совместных событий
- •3. Определение условной вероятности
- •4. Теорема о полной вероятности
- •5. Формула Байеса
- •6. Формула Бернулли
- •Формула Бернулли
- •§ 3.5. Математический аппарат регрессионного и корреляционного анализа
- •Корреляционный анализ. Коэффициент корреляции и его оценка
- •Регрессионный анализ. Простая и линейная регрессия
- •Ранговые корреляционные статистики. Устойчивость оценки
- •Построим график полученной прямой на поле корреляции по двум точкам
- •Заключение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 4. Архитектура персонального компьютера
- •§ 4. 1. Информационно-логические основы построения электронно-вычислительных машин
- •I. Структурная схема канонической эвм
- •II. Принципы программного управления.
- •Структура и виды команд
- •Состав машинных команд
- •III. Классификации компьютеров
- •По способу организации обмена информацией
- •2. По назначению:
- •3. По назначению, размерам и функциональным возможностям:
- •На базе большой эвм
- •Другие виды классификации компьютеров
- •4. Классификация по уровню специализации.
- •5. Классификация по типоразмерам.
- •6. Классификация по совместимости.
- •7. Классификация по типу используемого процессора.
- •История развития Электронно-вычислительных машин
- •8. По элементной базе, использованной при создании эвм. Исторический аспект (поколения развития техники и технологии микропроцессоров)
- •§ 4.2. Функционально – структурная организация пэвм
- •I. Структура пэвм и назначение устройств
- •Основные блоки персонального компьютера и их назначение
- •Элементы конструкции пк
- •Системный блок
- •Монитор
- •Электронно-лучевые мониторы
- •Жидкокристаллические мониторы (дисплеи)
- •Клавиатура
- •Видеокарта (видеоадаптер)
- •Звуковая карта
- •Системы, расположенные на материнской плате Оперативная память
- •Процессор
- •Микросхема пзу и система bios
- •Энергонезависимая память cmos
- •Функции микропроцессорного комплекта (чипсета)
- •II. Функциональные характеристики пэвм
- •III. Внутримашинный системный интерфейс
- •Шины расширений
- •Локальные шины
- •§ 4.3. Микропроцессоры и запоминающие устройства
- •Типы, структура и порядок работы микропроцессора История развития микропроцессоров
- •Типы, структура и порядок работы микропроцессора
- •Типы микропроцессоров
- •Порядок работы основных устройств микропроцессора
- •Устройство управления
- •Шина адреса
- •Арифметико-логическое устройство
- •Кодовая шина данных Кодовая шина инструкций
- •Микропроцессорная память
- •Интерфейсная часть микропроцессора
- •Последовательность работы блоков персонального компьютера при выполнении команды
- •Основная, внешняя и кэш – память Запоминающие устройства персонального компьютера
- •Основная (внутренняя )память Физическая структура основной памяти
- •Логическая структура основной памяти
- •Отображаемая
- •Внешняя память
- •Логическая структура диска
- •Накопители на жестких магнитных дисках
- •Дисковые массивы raid
- •Накопители на гибких магнитных дисках
- •Накопители на оптических дисках (компакт-дисках) cd-rom
- •Накопители на магнитной ленте
- •Сравнительные характеристики запоминающих устройств
- •Другие устройства хранения данных
- •§ 4.4. Внешние (периферийные) устройства персонального компьютера
- •Устройства ввода информации Устройства командного управления
- •Клавиатура
- •Устройства ввода графических данных
- •II. Устройства вывода информации Видеотерминальные устройства
- •Разрешающая способность мониторов
- •Монохромные мониторы
- •Видеоконтроллеры
- •Принтеры
- •Матричные принтеры
- •Струйные принтеры
- •Лазерные принтеры
- •III. Мультимедийные устройства
- •Средства связи и телекоммуникаций
- •Заключение
- •Глава 5. Системное программное обеспечение пэвм
- •§ 5.1. Программное обеспечение пэвм
- •I. Системное и прикладное программное обеспечение Системное программное обеспечение пэвм
- •Прикладное программное обеспечение
- •II. Назначение структура и порядок загрузки операционных систем. Файловая система Понятие и классификация операционных систем
- •Семейства Операционных систем
- •Назначение и структура ms dos
- •Файловые системы
- •Команды операционной системы ms dos
- •Основные команды dos. Общие сведения о программах – оболочках Способы обращения к файлам в ос ms dos
- •Основные команды dos
- •1) Смена текущего логического диска
- •2) Просмотр содержимого каталога
- •3) Создание каталогов
- •4) Удаление каталога
- •5) Копирование файлов
- •6) Просмотр содержимого файла
- •7) Удаление файлов
- •8) Переименование файлов (перемещение)
- •9) Форматирование диска
- •Конфигурирование операционной системы ms dos
- •Общие сведения о программах – оболочках
- •Назначение, основные возможности и интерфейс операционной оболочки Norton Commander
- •Основные методы работы с Norton Commander. Управление режимами отображения информации в панелях nc
- •Работа с каталогами и файлами
- •Работа с дисками
- •Форматирование дискеты
- •Копирование дискет
- •Очистка дисков от лишней информации
- •§ 5.2. Операционные системы семейства Windows. Сервисное программное обеспечение
- •Концепция Windows. Элементы пользовательского интерфейса. Особенности различных версий Общая характеристика операционной среды Windows
- •Архитектура операционной среды Windows
- •Операционная система Windows 98
- •Операционная система Windows 2000
- •Интерфейс пользователя
- •Рабочий стол Windows
- •Структура окна
- •Операции с файловой структурой
- •Работа с программой Проводник
- •Настройка системы Windows
- •Завершение работы
- •Стандартные программы Windows
- •Графический редактор Paint
- •Текстовый редактор WordPad
- •Калькулятор
- •Сервисное программное обеспечение: резервирование информации, антивирусные средства, обслуживание дисков, ограничение доступа к информации
- •Служебные программы
- •Защита и резервирование информации
- •Резервирование информации
- •Компьютерные вирусы и антивирусные средства
- •Защита от компьютерных вирусов
- •Заключение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 6. Компьютерная обработка текстовой и графической информации
- •§ 6.1. Программное обеспечение «Microsoft office». Создание и обработка текстовых документов и электронных таблиц
- •Цели, состав, решаемые задачи при помощи программного обеспечения «Microsoft office»
- •Интерфейс текстового процессора. Основные технологические операции
- •Основные версии текстового процессора Microsoft Word
- •Рабочее окно процессора Microsoft Word 2000
- •Приемы работы с командами строки меню
- •Панели инструментов Microsoft Word 2000
- •Основные принципы практической работы с текстовым процессором Microsoft Word
- •Основные элементы текстового документа
- •Связывание и встраивание объектов
- •Интерфейс табличного процессора. Основные технологические операции
- •Вычисления в электронных таблицах
- •Применение электронных таблиц для расчетов
- •Использование надстроек
- •Построение диаграмм и графиков
- •Заключение
- •Контрольные вопросы и задания
- •§ 6.2. Концепции баз данных
- •Назначение и компоненты баз данных
- •Структура простейшей базы данных
- •Свойства полей базы данных
- •Типы данных
- •Безопасность баз данных
- •Этапы проектирования баз данных
- •Характеристика субд Microsoft Access 2000
- •Создание межтабличных связей
- •Заключение
- •Контрольные вопросы и задания
- •§ 6.3. Компьютерная графика
- •Принципы формирования изображений
- •Существует два принципа представления изображений:
- •Растровая графика
- •2. Векторная графика
- •Форматы графических данных
- •Векторная и растровая графика
- •Программное обеспечение компьютерной графики
- •Рабочий стол Photoshop
- •Окно изображения
- •Строка состояния
- •Панель инструментов
- •Группа инструментов для работы с выделениями
- •Инструменты «Рисование и редактирование»
- •Инструменты наведения
- •Управление цветами переднего и заднего планов
- •Плавающие палитры
- •Команды панели меню
- •Команды настройки
- •Фильтры
- •Контуры
- •Изменение цвета в изображении
- •Запись операций
- •Заключение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 7. Компьютерная обработка аудиоинформации
- •§ 7.1. Программное обеспечение компьютерной обработки аудиоинформации
- •Направление движения предмета
- •Назначение, состав и возможности программного обеспечения «СаkеWalk», «Sound Forge» и «Cool Edit»
- •Волны находятся в фазе Волны в четверть фазы Волны в противофазе
- •Уровень и громкость звука
- •Тембр звука
- •Стоячие волны и резонанс
- •Форматы midi и wave
- •§ 7.2. Основы режиссуры
- •Запись и обработка звука
- •Способы хранения и сжатия звука
- •Восстановление сигнала из цифрового вида в аналоговый
- •Понятие «Sample» и семплирование
- •Основные функции сэмплеров. Звуковая петля
- •Основы режиссуры
- •§ 7.3. Работа с программным обеспечением «Cool Edit» Выбор рабочего формата
- •Настройка редактора
- •Окно редактирования сэмплов
- •Запись и обработка звука в многоканальном звуковом файле
- •Сведение звуковых дорожек в стереофайл Окно редактирования дорожек
- •Заключение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 8. Компьютерная обработка видеоинформации
- •§ 8.1. Программное обеспечение компьютерной обработки видеоинформации
- •Назначение, состав и возможности по « Adobe Premier»
- •Конфигурация системы видеомонтажа
- •Запись, экспорт, импорт видеофайлов, их компьютерная обработка
- •Действия по оцифровке видеофайлов
- •§ 8.2. Основы видеорежиссуры
- •Видеомонтаж
- •Работа с окном Project
- •Работа с окнами TimeLine и Monitor
- •Переходы и Видеоэффекты
- •Оцифровка видеофайлов и экспорт видеопрограмм
- •Создание готового продукта
- •Заключение
- •Контрольные вопросы
- •Глава 9. Информационные системы и компьютерные сети
- •§ 9.1. Информационные системы
- •Основные понятия общей теории систем. Сущность системного подхода
- •Сущность и принципы системного подхода
- •Системный анализ предметной области: описание системы, выявление проблемы, выбор варианта решения
- •Методика проведения системного анализа
- •Основные понятия теории эффективности
- •Основные понятия, виды обеспечения информационных систем. Технология «Клиент - Сервер»
- •§ 9.2. Основы построения и архитектура компьютерных сетей (кс)
- •Назначение, классификация кс. Характеристика процесса передачи данных
- •Характеристика процесса передачи данных.
- •Эталонные модели взаимодействия систем. Протоколы кс
- •Передающая среда
- •Особенности организации локальных вычислительных сетей (лвс). Типовые технологии и методы доступа. Безопасность информации
- •§ 9.3. Работа компьютерной сети
- •Организация доступа в сеть
- •Глобальная сеть «Интернет» и её службы
- •Службы Интернета
- •Электронная почта (e-Mail)
- •Способы организации передачи данных
- •Заключение
- •Контрольные вопросы и задания.
- •Словарь терминов
- •Литература
Основные методы работы с Norton Commander. Управление режимами отображения информации в панелях nc
Режимы отображения информации могут быть заданы с помощью команд из меню управления панелями «Левая» и «Правая», каждая из которых состоит из трех групп команд.
Первая группа команд управляет видом информации, выводимой на панель. Она включает в себя следующие команды:
«Краткий формат» - сведения о файлах и подкаталогах буду! выводиться в кратком виде (только имя файла) в три столбца;
«Полный формат» - сведения будут выводиться с указанием имени, размера в байтах, даты и времени записи файла на диск;
«Состояние» - на активную панель будет выведена информация о свободных объемах оперативной памяти ПЭВМ и дискеты;
«Дерево каталогов» - на активную панель будет выведено «дерево» подкаталогов активного диска.
Вторая группа команд управляет сортировкой имен файлов и подкаталогов, выводимых на панель. Она включает в себя следующие команды:
«Имя» - вывод будет осуществляться в алфавитном порядке имен;
«Тип (расширение)» - имена выводятся в алфавитном порядке расширений;
«Время» - имена в панели упорядочиваются по времени записи файлов (в первую очередь - более «свежие» файлы);
«Размер» - имена в панели располагаются в порядке уменьшения размеров файлов;
«Без сортировки» - вывод будет осуществляться в соответствии с физическим расположением файлов на диске.
Третья группа включает в себя команды повторного чтения директория логического дисковода («Обновить панель») и выбора другого дисковода («Сменить диск ..»).
Работа с каталогами и файлами
Основными операциями работы с каталогами и файлами являются:
1. Вывод оглавления нужного диска. Для того чтобы в панели NC вывести оглавление следует нажать:
- [Alt-Fl]-для левой панели;
- [Alt-F2] - для правой панели.
В появившейся форме выберите нужное имя помощью светящегося курсора и нажмите клавишу Enter
Если в указанном дисководе нет дискеты, то после короткой задержки появится сообщение об ошибке. Здесь же новую букву дисковода и затем нажать Enter, либо вставить дискету и также нажать Enter.
2. Получение сводной информации о диске.
Для получения такой информации, нужно вывести оглавление интересуемого диска на панель, перевести курсор другую панель и нажать одновременно клавиши Ctrl и L. Повтори клавиш вернет последнюю панель в исходное положение.
3. Выключение / включение панелей NC.
Часто требуется просмотреть результаты выполнения какой- либо команды, которые могут быть скрыты панели NC. Убрать панели с экрана и снова вывести их на экран можно нажатием клавиш Ctrl-O. Выключение/включение неактивной панели осуществляется клавишами Ctrl-P.
4. Просмотр содержимого файла. Для просмотра содержимого какого-либо файла следует установить курсор в панели на имя этого файла и нажать клавишу F3. Обычно, работа этой команды обеспечивается внешними программами, входящими в комплект поставки. При нажатии F3 нужная внешняя программа просмотра вызывается автоматически, а экран просмотра накладывается на основной экран Norton Commanderа или подставляется в панель.
Norton Commander обеспечивает (с помощью внешних программ) просмотр текстовых файлов, а также файлов нескольких популярных СУБД (таких как dBase, Paradox,), электронных таблиц (Lotus 1-2-3), файлов текстовых процессоров и файлов некоторых графических систем.
Эти внешние программы позволяют просматривать файлы в формате, соответствующем их содержимому.
Для перемещения по просматриваемому файлу можно использовать клавиши управления курсора: Влево, Вправо, Вверх, Вниз.
5. Редактирование файла. По команде «Правка» (клавиша F4) в редактор Norton Commandera (или в редактор, указанный пользователем в конфигурации) загружается файл, на который указывает курсор.
В режиме редактирования файла имеется возможность устанавливать курсор в нужное место содержимого файла и с помощью буквенно-цифровых клавиш вносить необходимые изменения. По окончании редактирования необходимо записать скорректированный файл на диск, нажав клавишу F2 (команда «Запись»),
Для установки внешнего редактора, который будет вызываться при нажатии клавиши F4, необходимо использовать пункт Редактор в меню Команды\Конфигурация.
6. Создание файла. Для того чтобы создать новый файл, следует нажать shift+F4, набрать имя создаваемого файла в появившемся окне диалога (например: instr.txt) и нажать клавишу Enter.
В ответ на это NC предоставляет пользователю полноэкранное рабочее поле, в котором с помощью клавиш управления курсором и буквенно-цифровых клавиш осуществляется ввод текста. Запись на диск сформированного файла осуществляется при нажатии клавиши F2 (команда «Запись»).
7. Выделение группы файлов. Для выполнения операции над группой файлов NC позволяет выделить их в панели. При этом имена выделенных файлов подсвечиваются ярким цветом (для цветного дисплея - желтым).
Выделение отдельного файла производится нажатием клавиши Insert, повторное ее нажатие отменяет выделение.
В NC имеется возможность выделить группу файлов по какой-либо маске. После нажатия клавиши [+] (на функциональной клавиатуре) появляется окно диалога, в котором можно напечатать файловую спецификацию для выбираемой группы. В маске разрешается использовать символы ? и * с тем же смыслом, что и в командах MS-DOS.
Отменить сделанное выделение можно с помощью клавиш [-] (на функциональной клавиатуре) и Enter.
Выделенную группу файлов можно:
- F5 - скопировать;
- F6 - переименовать или переместить в другой каталог;
- F8 - удалить из каталога.
8. Копирование файлов и каталогов. Команда «Копирования файлов/каталогов» меню Файл (клавиша F5) позволяет копировать отдельные файлы и каталоги, а также группы файлов и каталогов.
Перед копированием необходимо:
а) установить курсор в панели NC на имя копируемого файла, либо известным образом выделить группу файлов;
б) на другую панель вывести оглавление того каталога, куда будет копироваться файл или группа файлов (например, корневого каталога диска «С»).
Для инициализации операции копирования следует нажать клавишу F5 или выбрать команду «Копирование файла/каталога» пункта главного меню «Файл» и нажать клавишу Enter. Нажатие клавиши Esc в любое время прекращает копирование.
9. Переименование или перемещение файла (каталога). Команда Переименование/ перенос главного меню «Файл» (клавиша F6) позволяет переименовывать Файлы и каталоги или перемещать файлы в другие каталоги или на другие диски.
Для переименования файла (каталога) нужно установить курсор файловой панели на его имя и нажать клавишу F6. Нажатие клавиши F6 вызовет появление окна диалога.
В строке ввода после указания диска и каталога следует ввести новое имя файла или каталога и нажать клавишу Enter .
Для перемещения файла или группы файлов в другой каталог нужно установить курсор на имя перемещаемого файла или выделить группу файлов известным способом и нажать клавишу F6. После указания диска и каталога, в который будут перемещаться файлы, нажать клавишу Enter.
Нажатие клавиши Esc в любое время прекращает операцию переименования или перемещения файлов.
10. Создание каталога. Команда «Создание каталога» главного меню «Файл» (клавиша F7) позволяет создавать каталоги (поддиректории) на диске. Для создания каталога следует:
перевести курсор на панель с оглавлением того диска, на котором требуется создать каталог, и нажать клавишу F7;
в появившемся окне набрать имя нового каталога (длиной до 8 символов) и нажать клавишу Enter.
11. Удаление файлов. Команда «Удаление файла/каталога» главного меню «Файл» (клавиша F8) позволяет удалять файл(ы) и каталоги. Имеется два варианта использования этой команды:
можно удалить файл или пустой каталог, на которые указывает курсор файловой панели;
можно удалить группу файлов, которая была выделена известным способом.
Если какой-либо файл помечен как защищенный от записи и удаления потребуется дополнительное подтверждение перед его удалением.