Модуль 5. Модели решения задач

Тема 5.1. Классификация и формы представления моделей

Понятие модели. Моделирование как способ познания. Классификация моделей по способу и форме представления, по временному фактору.

Классы моделей. Понятие информационной модели. Виды информационных моделей. Математическая и компьютерная модели.

Тема 5.2. Методы и технологии моделирования

Понятие формализации. Порядок разработки модели. Объектно-ориентированное информационное моделирование. Интеллектуальная информационная система (ИИС). Классификация ИИС. Методы искусственного интеллекта. Этапы информационной технологии решения задач.

Классификация информационных моделей по типу организации. Табличные, иерархические и сетевые информационные модели.

МОДУЛЬ 6. АЛГОРИТМИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Тема 6.1. Алгоритмизация

Понятие алгоритма. Блок-схема алгоритма. Основные свойства алгоритмов. Формы записи алгоритма: словесная, графическая, в виде псевдокода.

Основные алгоритмические конструкции. Базовые алгоритмы. Программы линейной структуры. Операторы ветвления, операторы цикла.

Тема 6.2. Технологии программирования

Этапы решения задач на компьютере. Понятие о структурном программировании.

Модульный принцип программирования. Подпрограммы. Принципы проектирования программ сверху-вниз и снизу-вверх. Алгоритмическое программирование. Объектно-ориентированное программирование. Инкапсуляция, наследование, полиморфизм.

Эволюция и классификация языков программирования. Основные понятия языков программирования. Языки низкого и высокого уровня. Структуры и типы данных языка программирования. Трансляция, компиляция и интерпретация.

МОДУЛЬ 7. ЛОКАЛЬНЫЕ И ГЛОБАЛЬНЫЕ СЕТИ ЭВМ

Тема 7.1. Сетевые технологии обработки данных

Локальная вычислительная сеть (ЛВС), технические средства ЛВС. Классическая топология сети: шина, кольцо, звезда. Комбинированные топологии. Организация коллективного доступа к ресурсам сети: дискам, файлам, принтерам и глобальным сетям. Одноранговая сеть. Сеть с выделенным файловым сервером. Администрирование сети.

Глобальные сети. Аппаратура и линии связи. Организация и принципы работы сети Интернет, ее основные ресурсы. WWW и гипермедийная технология электронных документов. Адресация Web-страниц.

Поиск данных в WWW в среде MS Internet Explorer: интернет-серфинг, интернет-навигация, использование поисковых систем и каталогов для тематического поиска. Почтовые службы в Интернете.

Тема 7.2. Сетевой сервис и сетевые стандарты

Модель взаимодействия открытых систем. Аппаратные и программные протоколы. Функции, выполняемые каждым уровнем программного обеспечения сети.

Основные компоненты сети. Виды соединения сетей. Виды сетевого оборудования. Понятие и структура IP-адреса. Сетевые протоколы. Общий вид формата URL.

МОДУЛЬ 8. ОСНОВЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ

Тема 8.1. Элементы компьютерной вирусологии

Компьютерные преступления: несанкционированный ввод, вывод, доступ, перехват или обработка данных, умышленная порча или уничтожение программ и данных. Информационная безопасность. Организационное и программно-техническое обеспечение защиты информации.

Компьютерные вирусы: загрузочные и файловые, резидентные, полиморфные, стелс-вирусы. Троянские кони и сетевые черви. Признаки заражения компьютера вирусами.

Тема 8.2. Методы защиты информации

Общие средства защиты информации: резервное копирование информации, разграничение доступа, предотвращающее несанкционированное использование информации.

Виды и правила использования специализированных программы для защиты от вирусов. Правила антивирусной безопасности. Уровни защиты компьютерных и информационных ресурсов.

Меры защиты информационной безопасности компьютерных сетей.

ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

По учебному курсу в целом используются следующие образовательные технологии: научно-инновационные – работа с Интернет-ресурсами; локальные и сетевые образовательные технологии дистанционного обучения; информационно-коммуникационные технологии.

По теме 1.2 проводится ролевая игра «Диалоговое решение логических выражений через сервер»; по теме 2.2 – деловая игра, основанная на принципах моделирования «Моделирование конфигурации персонального компьютера с дискуссией о лучшей конфигурации, созданной в группе»; по теме 3.3 – тренинг «Создание архивов и гипертекстовых документов со встроенными объектами в режиме диалога «преподаватель – студент», организованного как «сервер – рабочий компьютер»; по теме 4.2 – проблемное занятие «Формирование и корректирование баз данных в режиме диалога «сервер – рабочий компьютер», по теме 5.2 – дискуссия «Компьютерное моделирование организации с дискуссией о лучшей модели, созданной в группе»; по теме 7.2 – ролевая игра «Интерактивная разработка алгоритмов и программ в режиме диалога «сервер – рабочий компьютер»; по теме 8.1 – тренинг «Интерактивная антивирусная проверка пересылаемых через локальную сеть файлов».

Задания для самостоятельной работы студентов и методические рекомендации по их выполнению приведены в Учебно-методических указаниях по самостоятельной работе студентов и проведению лабораторных занятий. Способы контроля самостоятельной работы приведены в разделе «Контроль знаний студентов. Оценочные средства» настоящей программы.