- •Информатика Учебно-методическое пособие
- •Часть 1
- •Режим доступа к электронному аналогу печатного издания: http://www.Libdb.Sssu.Ru
- •Содержание
- •Предисловие
- •11. Основные требования фгос впо и структура дисциплины
- •2Основные понятия информатики
- •2.1. Понятие информации
- •2.2. Свойства информации
- •Понятие количества информации
- •2.4. Предмет и задачи информатики
- •2.5. Представление (кодирование) данных
- •3. Системы счисления и представление информации в эвм
- •3.1. Понятие об основных системах счисления
- •3.2. Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •Представление чисел в различных системах счисления
- •3.3. Двоичная арифметика
- •3.4. Представление чисел в эвм
- •Примеры представления целых чисел в шестнадцатиразрядных двоичных кодах
- •Представление десятичных чисел в четырёхразрядном коде Грея
- •3.5. Кодирование информации в эвм
- •Базовая таблица кодировки ascii
- •4. Логические основы построения эвм
- •4.1. Основы алгебры логики
- •4.2. Операции сравнения
- •4.3. Логические операции
- •Основные логические операторы
- •4.4. Основы элементной базы эвм
- •4.5. Элементы теории множеств
- •4.6. Элементы теории графов
- •3Технические средства реализации информационных процессов
- •5.1. История развития эвм
- •5.2. Классификация эвм
- •5.3. Архитектура эвм
- •5.4. Состав персонального компьютера
- •5.5. Внешние устройства
- •6. Программное обеспечение эвм
- •6.1. Базовые понятия ос
- •6.2. Классификация операционных систем
- •6.3. Файловая структура эвм
- •6.4. Файловые системы Microsoft Windows
- •6.5. Драйверы устройств
- •6.6. Служебные программы
- •6.7. Обзор операционных систем unix и Linux
- •6.8. Обзор операционных систем Windows
- •Команды ms-dos и их описание
- •7. Прикладное и инструментальное программное обеспечение
- •7.1. Прикладное программное обеспечение общего назначения
- •7.2. Прикладное программное обеспечение специального назначения
- •7.3. Инструментальное по 1
- •7.4. Нумерация версий программ
- •7.5. Правовой статус программ
- •7.6. Текстовые редакторы и процессоры
- •8. Модели решения функциональных и вычислительных задач
- •8.1. Моделирование как метод познания
- •8.2. Классификация моделей
- •8.3. Компьютерное моделирование
- •8.4. Информационные модели
- •8.5. Примеры информационных моделей
- •8.6. Базы данных
- •8.7. Искусственный интеллект
- •9. Основы алгоритмизации
- •9.1. Понятие алгоритма
- •9.2. Свойства алгоритма
- •9.3. Исполнители алгоритмов
- •9.4. Способы описания алгоритмов 1
- •Обозначения, название и функциональное назначение
- •9.5. Основные алгоритмические конструкции
- •9.6. Структурный подход к разработке алгоритмов
- •10. Тематика практических занятий
- •11. Темы, выносимые на зачёт, и примеры тестовых заданий
- •Библиографический список
- •Часть 1
- •3 46500, Г. Шахты, Ростовская обл., ул. Шевченко, 147
Предисловие
Настоящее учебно-методическое пособие разработано в соответствии с требованиями существующих государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (ГОС ВПО) специальностей 190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство», 190603 «Сервис транспортных и технологических машин и оборудования (автомобильный транспорт)», 190702 «Организация и безопасность движения», 150406 «Машины и аппараты текстильной и лёгкой промышленности», 150408 «Бытовые машины и приборы», а также вводимых федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) третьего поколения по направлениям 190600 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов», 190700 «Технология транспортных процессов» и 151000 «Технологические машины и оборудование».
Пособие содержит основные теоретические сведения, а также методические рекомендации по изучению дисциплины «Информатика»: требования ФГОС ВПО к приобретаемым в результате освоения дисциплины знаниям и умениям, структуру примерной рабочей программы дисциплины, тексты лекций, тематику практикума, перечень вопросов и примеры тестовых заданий для самоконтроля.
Пособие предназначается, прежде всего, для студентов направления 190600 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» очного, заочного и дистанционного обучения. Однако может быть рекомендовано и для студентов других направлений (специальностей).
Составители выражают признательность своим коллегам-сотруд-никам кафедры «Информатика», принимавшим участие в обсуждении и рецензировании данного пособия, за ценные замечания. Отдельной благодарности заслуживают доцент, к.т.н. Г.Д. Диброва, профессор, д.ф.н. Е.Б. Ивушкина, доцент О.И. Лантратов, при непосредственном участии которых изложены подразделы 7.3–7.5 и 9.1, 9.4–9.6.
11. Основные требования фгос впо и структура дисциплины
Уровень подготовки будущего бакалавра (специалиста) определятся совокупностью требований федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) соответствующего направления (специальности).
Целью изучения дисциплины «Информатика» является формирование и развитие знаний, навыков и способностей, соответствующих следующим общекультурным и профессиональным компетенциям будущего выпускника:
владение культурой мышления;
способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения;
умение логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь;
использование основных законов естественно-научных дисциплин в профессиональной деятельности;
применение методов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;
понимание сущности и значения информации в развитии современного информационного общества, осознание опасностей и угроз, возникающих в этом процессе;
соблюдение основных требований информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны;
владение основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации;
наличие навыков работы с компьютером как средством управления информацией;
способность работать с информацией в глобальных компьютерных сетях;
способность к приобретению новых знаний с использованием современных образовательных и информационных технологий;
умение разрабатывать техническую документацию и методические материалы в текстовой и графической форме с соблюдением установленных требований, действующих норм, правил и стандартов;
умение находить, изучать и анализировать необходимую информацию, используя современные технические средства и информационные технологии.
В результате изучения дисциплины «Информатика» студент должен владеть знаниями методов и процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации; технических и программных средств реализации ин-формационных процессов; моделей решения функциональных и вычилительных задач; алгоритмизации и программирования; языков программирования; баз данных; программного обеспечения и технологии программирования; компьютерной графики; локальных сетей и их использования при решении прикладных задач обработки данных; уметь использовать математические методы и модели, возможности вычислительной техники и программного обеспечения в технических приложениях отрасли; выделять конкретное физическое содержание, осуществлять постановку и решение прикладных задач с использованием приобретаемых знаний в области будущей профессиональной деятельности; владеть методами организации вычислительных экспериментов в области профессиональной деятельности, пользовательскими вычислительными системами и системами программирования.
Для достижения указанных результатов рабочей программой дисциплины предусмотрено формирование представления о месте и роли информационных систем и технологий в жизни современного общества; о назначении, принципе действия и основных устройств современных персональных компьютеров (ПК); о назначении и составе программного обеспечения; об основных этапах решения задач на ПК; о современных интегрированных средах для решения основных классов инженерных и экономических задач; об основных приёмах алгоритмизации и программирования на языках высокого уровня; о возможностях, принципах построения и правилах использования наиболее распространённых пакетов прикладных программ общего назначения; развитие умений управления ПК при работе в автономном режиме и в составе компьютерной сети; создания и редактирования текстовых документов с помощью одного из текстовых редакторов; пользования электронными таблицами и системами управления базами данных; подготовки задач для решения на ПК, включая её математическую постановку, выбор метода решения, описание алгоритма и составление программы; самостоятельного применения современной вычислительной техники и программного обеспечения для решения учебных и производственных задач с использованием для этого соответствующих инструментальных средств; выработка навыков работы на ПК в качестве пользователя и программиста в современных операционных и интегрированных средах; использования современных программных средств, компьютерной техники и информационных технологий.
Учебными планами устанавливается общий объём дисциплины в часах в зависимости от направления (специальности) и профиля (специализации). Также предусматривается распределение часов по видам учебной работы и семестрам в зависимости от формы обучения и применяемых образовательных технологий. Конкретное содержание дисциплины «Информатика» с «расчасовкой» по отдельным темам и видам занятий устанавливается рабочей программой.
Однако независимо от общего количества часов и их распределения по формам и видам занятий в структуре учебной программы дисциплины «Информатика» можно выделить следующие, подлежащие изучению и аттестации темы, сгруппированные в модули:
Модуль 1. Понятие информации. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации.
Тема 1.1. Понятие информации. Сигналы и данные. Свойства информации. Понятие количества информации. Предмет и задачи информатики. Понятие о кодировании информации.
Тема 1.2. Математические основы информатики. Понятие об основных системах счисления. Арифметика в различных системах счисления. Представление чисел в ЭВМ. Кодирование информации в ЭВМ.
Тема 1.3. Основы алгебры логики. Операции сравнения и логические операции. Логические основы ЭВМ. Элементы теории множеств и графов.
Модуль 2. Технические и программные средства реализации информационных процессов.
Тема 2.1. История развития ЭВМ. Понятие и основные виды архитектуры ЭВМ. Классификация, основные принципы функционирования и технические характеристики ЭВМ.
Тема 2.2. Основные функциональные части компьютера. Взаимодействие процессора и памяти при выполнении команд и программ. Запоминающие устройства: классификация, принцип работы, основные характеристики.
Тема 2.3. Основные понятия и классификация операционных систем. Типы интерфейсов пользователя, файловые системы, управление приложениями.
Тема 2.4. Классификация программного обеспечения. Системное, инструментальное и прикладное программное обеспечение. Служебное и сервисное программное обеспечение.
Модуль 3. Моделирование и алгоритмизация в решении функциональных и вычислительных задач.
Тема 3.1. Моделирование как метод познания. Классификация и формы представления моделей. Методы и технологии моделирования. Информационная модель объекта.
Тема 3.2. Алгоритмы, их свойства и средства описания. Структурный подход к разработке алгоритмов.
Модуль 4. Алгоритмизация и программирование.
Тема 4.1. Основные понятия языков программирования высокого уровня. Алфавит, синтаксис и семантика, элементы и структуры данных, имена, выражения, операции.
Тема 4.2. Операторы, реализация базовых алгоритмических структур, структурное программирование, аппарат подпрограмм.
Тема 4.3. Средства объектно-ориентированного программирования. Языки программирования и системы визуального проектирования.
Модуль 5. Информационные технологии и прикладное программное обеспечение.
Тема 5.1. Редакторы электронных таблиц.
Тема 5.2. Понятие о компьютерной графике. Представление и обработка графической информации. Растровая и векторная графика.
Тема 5.3. Средства автоматизации проектных, опытно-конструктор-ских и научно-исследовательских работ.
Модуль 6. Сетевые технологии и защита информации.
Тема 6.1. Задачи, решаемые с помощью баз данных. Многопользовательские информационные системы. Технология «Клиент-Сервер».
Тема 6.2. Основы локальных и глобальных компьютерных сетей.
Тема 6.3. Проблемы информационной безопасности; основные принципы и методы защиты информации.