Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Белгородский государственный национальный исследовательский университет» (НИУ «БелГУ»)

Факультет компьютерных наук и телекоммуникаций

Кафедра информационно-телекоммуникационных систем и технологий

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

ИНФОРМАТИКА (1 семестр)

Для студентов направления подготовки бакалавров

210700.62 Инфокоммуникационные технологии и системы связи

Белгород 2011

Содержание

1. Понятие информации. Введение в дискретные структуры 4

1.1 Понятие информации, информационные процессы 4

1.1.1 Понятие информации. Роль информации в развитии общества 4

1.1.2 Распознавание, хранение, передача, обработка и поиск информации 5

1.1.3 Многообразие форм информации и способов ее обработки 6

1.1.4 Кодирование информации. Количество и единицы измерения информации 8

1.1.5 Информатика как наука 12

1.2 Системы счисления, используемые в компьютере 14

1.2.1 Позиционные системы счисления, основные понятия 15

1.2.2 Перевод чисел в другие системы счисления 17

2 Арифметические и логические основы ЭВМ 19

2.1 Технические средства реализации информационных процессов 19

2.1.1 История развития ЭВМ 20

2.1.2 Классификация компьютерных систем 21

2.1.3 Общие принципы построения современных компьютеров 26

2.1.4 Функциональная структура компьютера 29

2.1.5 Периферийные устройства ЭВМ 33

2.1 Операции с числами в ЭВМ. Логические основы ЭВМ 48

2.1.1 Представление числовых данных в памяти ЭВМ 49

2.2.2 Машинные операции с двоичными числами 53

2.2.3 Основные понятия алгебры логики. Элементарные логические операции 56

2.2.4 Базовые логические элементы компьютера 61

2.3 Операционные системы 65

2.3.1 Структура программного обеспечения компьютерных систем 65

2.3.2 Операционные системы и оболочки 67

2.3.3 Архитектура ОС. Ядро и его функции 72

2.3.4 Файловые системы ОС 79

3 Основы алгоритмизации, введение в программирование и основы работы с пакетами прикладных программ 90

3.1 Основы алгоритмизации 91

3.1.1 Понятие алгоритма и его свойства 92

3.1.2 Средства описания алгоритмов 94

3.1.3 Основные типы структур алгоритмов 97

3.1.4 Примеры реализации основных алгоритмических структур 101

3.1.5 Структурированные данные и алгоритмы их обработки 107

3.2 Введение в программирование MATLAB 110

3.2.1 Вычислительная среда MATLAB 111

3.2.2 Особенности интерфейса программы 113

3.2.3 Типы данных. Выражения. Операторы. Функции 118

3.2.4 Понятие массива. Операции с матрицами и массивами 123

3.2.5 Управляющие конструкции языка программирования 126

1. Понятие информации. Введение в дискретные структуры

1.1 Понятие информации, информационные процессы

В жизни современного человека слово «информация» очень рас­пространено и часто используется в разных контекстах. Информаци­ей обычно называют любые сведения, которые мы получаем или передаем.

Фундаментальной чертой цивилизации является рост производ­ства и потребления информации во всех отраслях человеческой дея­тельности. Вся жизнь человека, так или иначе, связана с получени­ем, накоплением, обработкой, передачей информации. Одной из важнейших проблем человечества наших дней является лавинообразный рост потока ин­формации в любой отрасли жизнедеятельности. Подсчитано, что со­временный специалист должен тратить около 80 % своего рабочего времени, чтобы уследить за всеми новыми работами в его области деятельности.

Увеличение объема используемой человеком информации и ра­стущий спрос на нее обусловили появление отрасли знания, связан­ной с автоматизацией обработки информации, - информатики.