скачать
Экзаменационные вопросы по дисциплине «Информатика»
Информатика как наука и вид практической деятельности. Структура современной информатики. Место информатики в системе наук. Сущность информатизации современного общества.
Терминология информатики. Объект информатики. Предметная область информатики как науки.
Понятие информации, ее свойства. Подходы к измерению информации. Единицы измерения информации. Информационные процессы.
Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и хранения информации.
Системы счисления. Позиционные и непозиционные системы счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Понятие экономичности системы счисления.
Кодирование информации. Кодирование чисел, текста, изображения и звука.
Этапы решения задачи на ЭВМ. Понятие о модели. Свойства моделей. Математическая модель.
Понятие алгоритма. Свойства и способы записи алгоритма. Исполнитель алгоритма. Система команд исполнителя.
Методы разработки алгоритма.
Среда программирования Паскаль. Алфавит и синтаксис языка. Правила записи выражений. Типы данных в Паскале.
Общий вид программы на Паскале. Описание данных.
Организация ввода-вывода данных в Паскале. Типы данных в Паскале.
Простые и сложные условия. Ветвление и выбор: алгоритм и реализация в Паскале.
Виды циклов. Цикл с параметром: алгоритм и реализация в Паскале.
Циклы с постусловием и с предусловием: алгоритмы и реализация в Паскале.
Вспомогательный алгоритм: понятие, правила описания и вызова. Формальные и фактические параметры.
Подпрограммы. Виды подпрограмм в Паскале: правила описания и вызова. Локальные и глобальные переменные. Формальные и фактические параметры. Параметры-переменные и параметры-значения.
Структурированные типы данных. Массив. Имя, тип, значение. Описание типа массив и переменной-массива. Элемент массива. Линейный и двумерный массивы. Ввод и вывод элементов массива.
Организация поиска в массиве. Линейный и бинарный поиск.
Сортировка массива: области применения сортировки массива. Внутренняя и внешняя сортировки. Сортировка массива простым выбором, с помощью прямого обмена, вставками.
Структурированные типы данных: строки. Описание величин строкового типа. Операции, процедуры и функции над строковыми величинами.
Итерационные и рекурсивные алгоритмы. Рекуррентные соотношения.
Основные понятия объектно-ориентированного программирования.
Язык программирования Delphi: общие сведения, основные объекты, их методы, свойства и события.
Разработка проектов в Delphi: соглашения об именах, редактор кода, создание процедур пользователя, запись основных исполнимых операторов.
^
Основные характеристики и интерфейс систем компьютерной математики MathCAD, Mathematica, Maple.
Типы данных математических систем: числа и числовые константы, переменные, строковые данные, сложные типы данных в MathCAD, Mathematica, Maple. Операторы, функции и выражения.
Работа с текстом и формулами, правила набора математических текстов в программах MathCAD, Mathematica, Maple.
Решение задач линейной алгебры средствами систем компьютерной математики: матричные операции в MathCAD, Mathematica, Maple; решение систем линейных уравнений с помощью обратной матрицы в данных пакетах. Использование в MathCAD различных методов (метода Гаусса, метода Крамера, метода итерации) для решения систем линейных уравнений.
Использование пакетов MathCAD, Mathematica, Maple для решения задач математического анализа: дифференцирование функций одного и нескольких переменных; вычисление неопределенных, определенных и кратных интегралов; нахождение численного и аналитического решения обыкновенных дифференциальных уравненийпервого и второго порядка.
Решение нелинейных уравнений с помощью программ Mathematica, Maple. Использование итерационных методов (метода половинного деления, метода Ньютона, метода простой итерации) для решения нелинейных уравнений в MathCAD.
Графические возможности пакетов символьных вычислений: работа с двумернойи трехмерной графикой в MathCAD, Mathematica, Maple; построение графиков функций в различных системах координат.
Назначение издательской системы TeX (LaTeX). Основные понятия пакета: исходный файл; спецсимволы; команды и их задание в тексте; структура исходного текста. Принципы работы с математическим текстом: форматирование текста; правила набора формул, нумерация и переносы в формулах; таблицы спецзнаков; набор матриц.
^
Понятие алгоритма. Необходимость уточнения понятия алгоритма. Алгоритмическая машина Поста.
Машина Тьюринга. Устройство. Состояние машины. Конфигурация.
Нормальные алгоритмы Маркова. Сравнение алгоритмических схем Маркова и Тьюринга.
Основные понятия теории графов. Степень вершины графа. Ориентированные графы, связные графы и компоненты связности. Понятие взвешенного графа. Способы задания графа.
Деревья. Эйлеровы графы. Полный граф, двудольный граф.
Основные методы разработки эффективных алгоритмов: динамическое программирование, алгоритмы с возвратом, жадные алгоритмы.
Понятие сложности алгоритма. Оценка сложности алгоритма.
Кодирование. Алфавитное неравномерное двоичное кодирование. Префиксные коды
Алфавитное кодирование с неравной длительностью сигналов. Код Морзе.
Блочное двоичное кодирование. Равномерное двоичное кодирование. Байтовый код.
^
История развития вычислительной техники, поколения ЭВМ. Классификация ЭВМ. Классическая архитектура ЭВМ.
Общие принципы построения современных ЭВМ. Процессоры, их развитие и сравнительная характеристика. Шины. Последовательная и параллельная передача данных.
Представление информации в ЭВМ: системы счисления; формы представления чисел в ЭВМ; прямой, обратный и дополнительный коды; кодирование алфавитно-цифровой информации, кодирование десятичных чисел.
Машинно-ориентированный язык ассемблер: организация программы; команды пересылки; команды сложения и вычитания; команды умножения и деления. Понятие о макропрограммировании.
Архитектура персонального компьютера (ПК): структура ПК; функциональные характеристики ПК. Средства управления внешними устройствами: базовая система ввода/вывода, система прерываний. Характеристики внешних устройств.
Архитектура персонального компьютера (ПК): оперативная память (ОЗУ); организация ОЗУ; внешние запоминающие устройства (ВЗУ); типы ВЗУ и организация данных на них.
Архитектура персонального компьютера (ПК): структура и режимы центрального процессора (ЦП); функции его компонент (АЛУ, УУ, регистры, регистры буферной памяти - КЭШ память). Взаимосвязь микропроцессора и памяти компьютера.
^
Информационные системы: понятие, структура, классификации, этапы развития. Процессы в информационных системах.
Информационные модели данных: иерархические, сетевые, реляционные. Взаимосвязи в информационной реляционной модели. Последовательность создания информационной модели.
Этапы проектирования баз данных.
Язык запросов SQL.
Технологии файл-сервер и клиент-сервер.
Проектирование баз данных: определение взаимосвязи между элементами базы данных, первичные и альтернативные ключи атрибутов данных.
Нормализация. Нормальные формы.
^
Основные направления исследований в области искусственного интеллекта. Модели представления знаний. Экспертные системы: структура, назначение, особенности.
Понятие модели. Классификация моделей. Виды моделирования. Основные этапы математического моделирования. Понятие вычислительного эксперимента. Этапы вычислительного эксперимента.
Компьютерное моделирование. Решение научных задач с использованием компьютерных моделей.
Численные методы решения нелинейных уравнений: способы отделения корней, методы половинного деления, хорд, касательных.
Численное интегрирование. Погрешность формул.
Задачи оптимизации.
Компьютерное моделирование случайных величин.
Имитационное моделирование. Метод Монте-Карло.
Абстрактные модели и их классификация. Вербальные модели. Информационные модели. Объекты и их связи. Основные структуры в информационном моделировании. Примеры информационных моделей. Математические модели.
Модели динамических систем. Инструментальные программные средства для моделирования динамических систем. Модель популяции.
Модели с сосредоточенными и распределенными параметрами. Дескриптивные, оптимизационные, многокритериальные, игровые модели. Системный подход в научных исследованиях.
Моделирование стохастических систем. Метод статистических испытаний. Моделирование последовательностей независимых и зависимых случайных испытаний.
Общий алгоритм моделирования дискретной случайной величины (ДВС).
Моделирование систем массового обслуживания. Переход детерминированных систем к хаотическому поведению.
Учебные компьютерные модели. Программные средства для моделирования предметно-коммуникативных сред (предметной области). Специфика использования компьютерного моделирования в педагогических программных средствах.
Добавить документ в свой блог или на сайт
|
