111459 (710094), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Приложение 2
Программа учебной дисциплины «Теоретические основы информатики» (в сравнении с разделом 1 «Теоретическая информатика» школьного предмета)*
| Содержание разделов и тем дисциплины ТОИ, изучаемой в РГПУ им. А.И. Герцена [53] | Содержание раздела 1 «Теоретическая информатика» для школ гуманитарного и естественного профилей (Программа информатики уровня А) [55] |
1.1.Информатика – научная и учебная дисциплина (История возникновения и развитие. Современное понятие. Два научных направления в предметной области информатики: компьютерное и информационное. Определение информатики как науки. Эволюция сферы применения. Объект, предмет и задачи информатики. Место информатики в системе наук. Вещественно-энергетическая и информационная картины мира. Триада: вещество, энергия и информация. Взаимосвязь с математическими науками. Информатика и кибернетика. Классификация информатики: теоретическая, педагогическая и прикладная отраслевая). 1.2.Методы информатики (Информационный подход как фундаментальный метод научного познания. технологический цикл информатики. вычислительный эксперимент. Классификация методов информатики: метод математического моделирования. Метод распознавания образов, метод представления знаний). |
|
2.1.Элементы теории информации (Определение и свойства информации. Знак, сигнал и сообщение. Алфавитный способ представления информации. Алфавит, слово и языки кодирования информации. Двоичная система счисления как универсальный способ кодирования информации. Информация аналоговая и дискретная. Преобразование аналоговой информации в дискрецию (теорема Котельникова). Измерение информации (Теорема Шеннона). Величины объема информации. Кодирование текстовой, графической, числовой информации). 2.2.Теоретические основы информационных процессов (теоретический базис информационного процесса: система, информация, модель. Понятие системологии и информалогии. Возникновение, распространение, функционирование и использование информации. Роль вычислительных машин в автоматизации информационных процессов. Автоматизированные информационные системы и их классификация). | 1.1. Информация и информационные процессы. Вещественно-энергетическая и информационная картина мира. Кодирование информации с помощью знаковых систем. Кодирование генетической информации. Кодирование аналоговой (непрерывность), графической и звуковой информации методом дискретизации. |
3.1.Формализация и моделирование (Моделирование как метод познания в коде. Оригинал, модель, аналогия, гипотеза. математический аппарат формализации предметных моделей. Модели систем массового обслуживания. Модели деловых игр. Модели оптимизации и другие). 3.2.Информационные модели описательных и точных наук (Организация вычислительного эксперимента и роль предметных моделей. Модели информационных процессов. Классификация моделей информатики. Классификационные модели и их приложения. Динамические модели кибернетических систем. Автоматные или логико-лингвистические модели. Примеры моделирования информационных процессов в гуманитарных, физико-математических, технологических и социально-экономических научных областях знаний). | 1.2. Моделирование и формализация (Моделирование как метод познания. Материальные и информационные модели. Формализация как основной этап построения модели. Формализация текстовой и графической информации. Объект и его свойства. Система как целостная совокупность объектов (элементов). Модели изменения систем и модели состояния систем. Различные типы информационных моделей. Свойства моделей. Построение и исследование с помощью компьютера информационных моделей из физики, биологии, экономики, экологии и других областей наук и отраслей). |
4.1.Общая теория алгоритмов (Введение в теорию алгоритмов и ее информационное умение. Алгоритм и его свойства. Об истории термина «алгоритм». Интуитивное понятие алгоритма, свойства алгоритмов: классификация алгоритмов в приложениях: численные, логические, эмпирические и эвристические. Алгоритм, алфавит и информация. Представленные алгоритмические системы математики. Рекурсивные функции. Максимы Тьюринга-Поста. Нормативные алгоритмы Маркова. Математические проблемы алгоритмов. Логичность, неразменность. Формальные языки и грамматики. Синтаксис и семантика формальных языков. | 1.4. Алгоритмизация и программирование. (Понятие алгоритма. Свойства алгоритмов. Способы записи алгоритмов. Система команд исполнителя. Формальное исполнение алгоритмов. Основные алгоритмические структуры: линейная, ветвление, цикл. Вспомогательные алгоритмы. Процедурное программирование: основные типы и структуры данных. Переменные массивы. Объектно-ориентированное программирование: объекты-свойства и методы, событийные и общие процедуры. Графический интерфейс-форма и управляющие элементы). |
| Способы представления алгоритмов: строчная словесная | |
| запись. Графические формы. Языки псевдокодов. Алгебраические и геометрические формализмы теории алгоритма). 4.2.Прикладная теория алгоритмов (методы алгоритмизации информационных процессов. Расширение понятия алгоритма в кибернетической интерпретации. Аксиоматика алгоритмики систем информатики. Структурная теорема Бомэ и Джаконини. Алгоритмические языки внемашинной формализации. Об истории проблемы алгоритмических языков и их классификация. Графовые, логические и метрические схемы алгоритмов в приложениях). 4.3.Типовые исполнители алгоритмов (введение в алгоритмику. Исполнители алгоритмов. Алгоритмы вспомогательные. Алгоритм-вычислитель. Алгоритм-логик. Алгоритм-геометр. Алгоритмические модели. Агент-технологии. Многоуровневые языки системной формализации. Примеры отраслевых алгоритмических систем). | |
5.1.Логический автомат. (Логика состояний. Логические автоматы. Понятие булевой функции. Законы математической логики. Анализ и синтез переключателей схем. таблицы истин. Методы минимализации логических уровней. Примеры логических схем в функциональных блоках компьютера: демифр, метрические схемы. Синтез автомата в заданном логическом базисе). 5.2.Конечные автоматы (Понятия исследовательских схем. Логика состояний и событий. Автомат с памятью. Способы анализа и синтеза конечных автоматов. Таблицы входов и состояний. Структурная теория автоматов. Принципы работы автоматов в функциональных схемах компьютера: триггер, регистр, счетчики). 5.2.Компьютер как универсальный автомат с программным управлением. (Принципы фон Неймана. Эволюция автоматизации вычислений. Микрокалькулятор, компьютер, ЭВМ 5 поколения. Архитектура компьютера: ЦПУ, ПЗУ, ОЗУ, модель работы процессора. Ввод-вывод информации. Представление информации. Мультипрограммный режим работы компьютера: памятка, коллективного пользования, реального времени. История вычислительной техники. 5.3.Теоретическое программирование от алгоритма к программе. (Машинный алгоритм. Алгоритм-программа над знаниями. Программа-алгоритм над памятью. Этапы эволюции техники программирования. Компьютерные учебные программы. Среды конечного пользователя). | 1.3. Математические логические основы информатики. (Двоичная система счислений. Двоичная арифметика. Основы логики. Алгебра высказываний. Базовые логические функции. Логические законы и правила преобразования логических выражений. Построение таблиц истинности логических выражений. Логические схемы основных устройств компьютер: сумматор, регистр). |
Приложение 3
Список основной и дополнительной литературы, рекомендованной бакалавру для выполнения ВКР по направлению 540200 Физико-математическое образование профиль Информатика (к ГОС второго поколения)*
ДПП.01. ЯЗЫКИ И МЕТОДЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
Основная литература
-
Абрамов В.Г., Трифонов Н.П., Трифонова Г.Н. Введение в язык Паскаль. – М., 1988.
-
Абрамов С.А. Элементы анализа программ. – М., 1986.
-
Баранова Е.В., Топорнина О.А. и др. Методические рекомендации к выполнению лабораторных работ по курсу «Алгоритмизация и программирование» – СПб.,1997.
-
Баранова Е.В. Объектно-ориентированное проектирование при обучении современным информационным технологиям: Монография. – СПб., 2000.
-
Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на C++. – 2-е изд. – М.; СПб., 1998..
-
Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных = Программы. – М.,1989.
-
Грабер М. Введение в SQL. – М., 1996.
-
Грис Д. Наука программирования. – М.,1984.
Дополнительная литература
-
Гудман.С., Хидетниеми С. Введение в разработку и анализ алгоритмов. – М., 1981.
-
Дарахвелидзе Б.Г., Марков Е.Б. Delphi – среда визуального программирования. – СПб., 1996.
-
Касьянов В.Н., Сабельфельд В.К. Сборник заданий по практикуму на ЭВМ. Учебн. пос. для вузов. – М., 1986.
-
Шумаков П.В., Фаронов В.В. Delphi 5 – руководство разработчика баз данных. – М., 2000.
ДПП.02. АРХИТЕКТУРА ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ
Основная литература
-
Айден К., Фибельман Х, Крамер М. Аппаратные средства PC. энциклопедия аппаратных ресурсов персональных компьютеров. – СПб., 1996.
-
Белозеров С.А. 220 прикладных программ. Архиваторы, отладчики, взломщики, грабилки, драйверы, просмотрщики, программы печати и др. – М., 1997.
-
Борзенко А. IBM PC: устройство, ремонт, модернизация. – М., 1996.
-
Шляго А. Н. Информатика. Учебное пособие. – СПб., 1999.
Дополнительная литература
-
Кравацкий Ю., Рамендик М. Выбор, сборка, апгрейд качественного компьютера. – М., 1998.
-
Пильщиков В. Н. Программирование на языке ассемблера IBM РC. – М., 1996.
-
Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователя. – М., 1999.
-
Штайнер Й., Валентин Р. Windows 98. Справочник. – М., 1997.
ДПП.03. ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И СЕТИ
Основная литература
-
Олифер Г.В., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Учебник. – СПб.,1999.
-
Гончаров А. HTML в примерах. – СПб., 1997.
Дополнительная литература
-
Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных. – М., 1999.
-
LINUX, Медиа Хауз. 2000.
-
Липаев В.В. Системное проектирование сложных программных средств для информационных систем. Синтег. – М., 1999.
ДПП.04. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ
Основная литература:
-
Каныгин Ю.М. Теоретическая информатика. – К., 1993.
-
Анисимова Н.С., Баранова Е.В., Дунаев А.И., Погорелов В.И., румянцев И.А., Топорника О.А. Информатика и вычислительная техника: алгоритмизация и основы программирования. Учебное пособие под общей редакцией д.т.н., профессора И.А. Румянцева и к.т.н., доцента В.И. Погорелова. СПб:: ЛГОУ, 1997, 132 с.
-
Энциклопедия: Информатика для начинающих. Под ред. Поспелова Д.А. – М., 1996.
-
Рыжова Н.И., Голанова А.В., Швецкий М.В. Упражнения по теории алгоритмов. Учебное пособие для студентов математического факультета. СПб: Изд-во «Дмитрий Буланин», 2000, 304 с.
-
Рыжова Н.И. Элементы теоретической информатики: упражнения по математическим основаниям информатики. Формальные языки. Часть 2. Учебное пособие для студентов математического факультета. СПб: Изд-во «Дмитрий Буланин», 2000, 288 с.
-
Юзвишин И.И. Информациология. – М., 1996.
Дополнительная литература
-
Колин К.К. Социальная информатика. – М., 1998.
-
Брановский Ю.С. Введение в педагогическую информатику. – Ставрополь, 1997.
ДПП.05 ИССЛЕДОВАНИЕ ОПЕРАЦИЙ
Основная литература
-
Акулич И.А. Математическое программирование. – М., 1993.
-
Алиманов С.А., Тимохов А.В. Теория оптимизации в задачах и упражнениях. – М., 1991.
-
Вентцель Е.С. Исследование операций: Задачи, принципы, методология. – М., 1988.
-
Воробьев Н.Н. Теория игр для экономистов-кибернетиков. – М., 1985.
-
Глухов В.В., Медников М.Д., Коробко С.Б. Математические методы и модели для менеджмента. – СПб., 2000.
-
Ермаков С.М., Кривулин Н.К. Элементы теории массового обслуживания: Учебное пособие. – СПб., 1998.
-
Конюховский П. Математические методы исследования операций в экономике – СПб., 2000.
-
Кузнецов Ю.Н., Кузубов В.И., Волощенко А.Б. Математическое программирование: Учебное пособие. – М., 1980.
-
Поиск оптимальных решений средствами EXCEL 7.0. – СПб., 1997.
Дополнительная литература
-
Банди Б. Основы линейного программирования. – М., 1989.
-
Зайченко Ю.П. Исследование операций: Учебное пособие. – Киев, 1979.
-
Капустин В.Ф. Практические занятия по курсу математического программирования. – Л., 1976.
-
Петросян Л.А., Зенкевич Н.А., Семина Е.А. Теория игр: Учебное пособие. – М., 1998.
ДПП.06 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
Основная литература
-
Васильков Ю.В., Василькова Н.Н. Компьютерные технологии вычислений в математическом моделировании. – М., 1999.
-
Инженерная и компьютерная графика: Учебник для вузов /Под ред Э.Т.Романычевой. – М., 1996.
-
Математические методы решения физических задач: Учебное пособие /Под ред. В.В.Харитонова. – М.,1991.
-
Мышкис А.Д. Элементы теории математических моделей. – М., 1994.
-
Прусаков Г.М. Математические модели и методы в расчетах на ЭВМ. – М., 1993.
-
Самарский А.А., Михайлов А.П. Математическое моделирование: Идеи. Методы. Примеры. – М., 1997.
-
Тюрин Ю.Н., Макаров А.А. Статистический анализ данных на компьютере. – М., 1998.
-
Шуп Т.Е. Прикладные численные методы в физике и технике. – М., 1990.
Дополнительная литература
-
Буч Г, Рамбо Дж, Джекобсон А. UML. Руководство пользователя. – М., 2000.
-
Гулд Х., Тобочник Я. Компьютерное моделирование в физике: В 2-х частях. – М., 1990.
-
Капица С.П., Курдюмов С.П., Малинецкий Г.Г. Синергетика и прогнозы будущего. – М., 1997.
-
Кузин З.С., Власова Е.З. Решение систем линейных уравнений методами факторизации: Учебное пособие. – СПб., 2000.
-
Шикин А.В., Боресков А.В. Компьютерная графика. Полигональные модели. – М., 2000
ДПП.07. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ЛОГИКА
Основная литература
-
Лихтарников Л.М., Сукачева Т.Г. Математическая логика. – СПб., 1998.
-
Мендельсон Э. Введение в математическую логику. – М., 1980.
-
Новиков П.С. Элементы математической логики. – М., 1973.
Дополнительная литература
-
Братчиков И.Л. Синтаксис языков программирования. – Л., 1976.
-
Кейслер Г., Чен Ч. Теория моделей. – М., 1977.
-
Мальцев А.И. Алгоритмы и рекурсивные функции. – М., 1965.
-
Черч А. Введение в математическую логику. – М., 1960.
ДПП.08. ПРАКТИКУМ ПО РЕШЕНИЮПРЕДМЕТНО-ОРИЕНТИРОВАННЫХ ЗАДАЧ
Основная литература
-
Баранова Е.В. Объектно-ориентированное проектирование при обучении современным информационным технологиям: Монография. – СПб., 2000.
-
Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на C++. – 2-е изд. – М., СПб., 1998.
-
Власова Е.З., Ильина Т.Ю., Копыльцов А.В. HTML в примерах. – СПб., 2000.
-
Грабер М. Введение в SQL. – М., 1996.
-
Дарахвелидзе Б.Г., Марков Е.Б. Delphi – среда визуального программирования. – СПб., 1996.
Дополнительная литература
-
Новиков Ф., Яценко А. Microsoft Office 2000 в целом. – СПб., 1999.
-
Санна П. и др. Visual Basic для приложений (версия 5) в подлиннике. – СПб., 1998.
-
Шумаков П.В., Фаронов В.В. Delphi 5 – руководство разработчика баз данных. – М., 2000.
Приложение 4
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
