1. Информация и информационные процессы
| Основные понятия: | информация, информационные процессы, информационное общество, информационная картина мира, информационная культура. |
Понятие информации. Информация и информационные процессы.
Свойства информации: Полнота или качество, Достоверность, Адекватность, Доступность, Актуальность или востребованность, Оперативность или своевременность, Объективность и субъективность.
Методы обработки данных: Сбор, Транспортировка, Формализация, Фильтрация данных, Сортировка, Защита, Архивация, Преобразование.
Структуры данных: Линейная, Табличная, Иерархическая.
Информационные процессы: восприятие, хранение, накопление, передача, обработка.
Информационные основы процессов управления: Система, Система управления, Субъект и объект управления, Прямая и Обратная связь, Информационный процесс управления.
Информационная деятельность человека: Информационные технологии, информационное общество, информационная культура.
2. Представление информации
| Основные понятия: | Количество информации, Кодирование информации, Формы представления информации, Бит, Байт. |
Язык как способ представления информации. Количество информации. Вероятностный подход к определению количества информации. Понятие энтропии.
Формы представления информации. Аналоговая (непрерывная), Дискретная, Десятичная, Экспоненциальная, Двоичная.
Кодирование информации. Единицы измерения количества информации: Бит, Байт, Кбайт, Мбайт, Гбайт.
3. Системы счисления и основы логики
| Основные понятия: | десятичная, двоичная, восьмеричная, шестнадцатеричная системы счисления, Переход из одной системы счисления в другую, двоичная арифметика, Логические операции, Логические выражения, Логические элементы. |
Системы счисления: Позиционная, Непозиционная, Десятичная, С произвольным основанием.
Системы счисления, используемые в компьютере: Двоичная, Восьмеричная, Шестнадцатеричная, Двоично-десятичный код.
Перевод чисел из одной системы счисления в другую: из системы с произвольным основанием в десятичную и обратно (целых чисел и правильных дробей); Из двоичной системы в восьмеричную, из двоичной в шестнадцатеричную и обратно.
Двоичная арифметика: Представление положительных и отрицательных чисел в компьютере, Сложение и Вычитание двоичных чисел, Вычитание двоичных чисел как сложение положительного числа с отрицательным.
Арифметические операции в позиционных системах счисления с произвольным основанием.
Основные понятия логики: Логика, Формальная логика, Элементарная логика, двоичная логика, Логические высказывания, простые и сложные высказывания, Логические переменные.
Логические операции: НЕ, И, ИЛИ.
Логические выражения: Правила преобразования, Таблицы истинности.
Базовые логические элементы. НЕ, И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, исключающее ИЛИ.
Построение сумматора на логических элементах: одноразрядный сумматор.
4. Компьютер
| Основные понятия: | Персональный компьютер (ПК), Центральный процессор, Оперативная и Постоянная память, Внешняя память, Периферийные устройства, Программное обеспечение (Системное, Прикладное), операционная система, Файловая система и Файловая структура, файлы и Каталоги. |
Архитектура ПК: Магистрально-модульный принцип построения компьютера Джона фон Неймана. Системная магистраль (шина данных, шина адреса, шина управления).
Базовая аппаратная конфигурация ПК: Структура, Интерфейс, Периферийные устройства и способы их подключения. Стационарные (настольные), Портативные (переносные), Карманные ПК.
Системный блок: Системная плата, Микропроцессорный комплект,Северный и Южный мосты.
Микропроцессоры ПК: Типы, Разрядность, Тактовая частота, Производительность.
Классификация памяти ПК: Внутренняя (первичная) и Внешняя (вторичная) память.
Внутренняя память: Оперативное запоминающие устройства (ОЗУ), кэш-память, Специальная память.
Внешняя память: Внешние запоминающие устройства с прямым и с последовательным доступом; Магнитные накопители (Жёсткие и гибкие магнитные диски, Стримеры, Сменные магнитные диски, Физическая и Логическая структура магнитных дисков и виды их форматирования), Стримеры, Оптические и Магнитооптические диски, Flash-память.
Периферийные (внешние) устройства ПК: Клавиатура, Манипуляторы, Сканер, Цифровые камеры, Аудиоадаптер, Монитор, Принтер, Плоттер, Модем.
Классификация программного обеспечения ПК: системное и прикладное программное обеспечение (ПО).
Системное ПО: операционные системы (однозадачные, многозадачные, сетевые, реального времени), сервисные программы (Оболочки, Утилиты, Программы обслуживания магнитных дисков, Архиваторы, Антивирусные программы), инструментальные программные средства (Трансляторы языков программирования), Программы технического обслуживания.
Прикладное ПО: Редакторы (Текстовые, графические, Издательские систем), Электронные таблицы, системы управления базами данных (СУБД), Интегрированные пакеты прикладных программ, CASE-технологии, экспертные системы.
Файловая система и файловая структура: Файл и Файловая система, Типы файлов и правила их именования, Атрибуты файла, Каталоги — Корневой каталог и Подкаталоги, Файловая структура диска 9дерево каталогов), Текущий и родительский каталог.
Правовая охрана программ и данных: Лицензионные, Условно бесплатные и Бесплатные программы, Правовая охрана информации, Электронная подпись, Защита информации (Защита доступа к компьютеру, Защита от нелегального копирования, Защита данных на дисках, Защита информации в Internet).
5. Моделирование и формализация
| Основные понятия: | моделирование, формализация, Системный подход к моделированию, информационная модель, Технология информационного моделирования, Компьютерный эксперимент. |
Моделирование как метод познания: Системный подход к моделированию, Объект моделирования, Постановка задачи моделирования, Формализация.
Виды моделей: Материальные, информационные.
Классификация моделей: Содержательные (смысловые), Физические, Геометрические, Математические, Логические, Структурные.
Понятие о технологии информационного моделирования: постановка задачи, построение модели, разработка алгоритма и программы, отладка и исполнение программы, Компьютерный эксперимент, анализ результатов.
Исследование информационных моделей из различных предметных областей (примеры).
6. Алгоритмизация и программирование
| Основные понятия: | алгоритм, Свойства алгоритмов, исполнитель, система команд исполнителя, Способы записи алгоритмов, Основные алгоритмические конструкции, Методы разработки алгоритмов, Языки программирования, Базовые элементы алгоритмических языков программирования, Данные, Операторы, Подпрограммы, Технологии программирования. |
Алгоритм: Понятие алгоритма, Свойства алгоритма, Исполнитель алгоритма, система команд исполнителя алгоритма.
Формальное исполнение алгоритмов. Компьютер как формальный исполнитель, Возможность автоматизации деятельности человека на основе алгоритмов.
Способы записи алгоритма: Словесный, Графический (блок-схема), Запись на алгоритмическом языке.
Основные алгоритмические конструкции: линейная, разветвляющаяся, циклическая.
Детализация алгоритмов: Укрупненный и Детальный алгоритмы, Вспомогательные алгоритмы.
Составление простейших алгоритмов и запись их различными способами.
Методы разработки алгоритмов: Метод последовательной детализации (сверху – вниз), Сборочный метод (снизу – вверх).
Понятие о языках программирования: Языки низкого уровня (Машинно-зависимые), Языки высокого уровня (Машинно-независимые).
Классификация языков программирования: Алгоритмические языки, Языки программирования баз данных, Языки программирования для Интернет-приложений.
Средства создания программ: Текстовый редактор, Интерпретатор, Компилятор, Библиотеки модулей, Редактор связей, Отладка программ.
Базовые элементы алгоритмических языков программирования: Алфавит, Данные (тип, имя, значение, Операции), Выражения, Операторы, Подпрограммы.
Основные типы данных: Простые, Структурированные (составные).
Операторы языка программирования: Присваивание, Управление, Последовательность, Условие, Цикловые операторы, Процедурные операторы, Операторы ввода/вывода.
Подпрограммы: функции, процедуры, Свойства подпрограмм.
Технологии программирования: Модульное (алгоритмическое), Структурное, Объектно-ориентированное.