- •Программа государственного экзамена по информатике и вычислительной технике
- •Раздел 1. Теоретические основы информатики
- •Раздел 2. Основы микроэлектроники и архитектура компьютера
- •Раздел 3. Элементы абстрактной и компьютерной алгебры
- •Раздел 4. Теория алгоритмов
- •Раздел 5. Программирование
- •Раздел 6. Программное обеспечение эвм
- •Раздел 7. Информационные системы
- •Раздел 8. Компьютерное моделирование
- •Раздел 9. Исследование операций
- •Раздел 10. Численные методы
- •Раздел 11. Элементы дискретной математики
- •Раздел 12. Основы искусственного интеллекта
- •Раздел 13. Компьютерные сети, Интернет
- •Раздел 14. Общие вопросы по методике преподавания информатики
- •Раздел 15. Методика изучения основных разделов курса информатики
- •Раздел 16. Специальные вопросы методики обучения информатике
Программа государственного экзамена по информатике и вычислительной технике
(специальность «Информатика» заочное отделение )
Раздел 1. Теоретические основы информатики
Информатика как наука и как вид практической деятельности. Место информатики в системе наук.
Информация и ее виды. Передача, хранение и обработка информации. Кодирование информации. Измерение дискретной информации. Системы счисления, используемые в информатике. Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Представление информации в ЭВМ.
Информация и энтропия. Информационный процесс. Формы представления информации. Дискретизация сигнала. Теорема отсчетов (Котельникова). Вероятностный подход к измерению информации: энтропия, условная энтропия, связь энтропии и информации, формула Шеннона, формула Хартли. Объемный подход к измерению информации.
Задачи теории кодирования. Код, кодирование, декодирование. Условие обратимого кодирования. Длина кода. Избыточность кода. Первая теорема Шеннона. Классификация двоичных кодов. Префиксные коды. Коды Хаффмана и Шеннона-Фано.
Реальные каналы связи. Вторая теорема Шеннона. Помехоустойчивые коды. Классификация помехоустойчивых кодов. Задача помехоустойчивого кодирования. Принципы обнаружения и исправления ошибок.
Раздел 2. Основы микроэлектроники и архитектура компьютера
Базовые логические функции и элементы. Способы представления «0» и «1» в ЭВМ. История элементной базы ЭВМ. Поколения ЭВМ.
Комбинационные логические устройства (шифраторы, дешифраторы, сумматор).
Последовательностные логические устройства (триггеры, регистры).
Классификация компьютеров. Принципы фон Неймана и классическая архитектура компьютера. Архитектура персонального компьютера. Центральные и внешние устройства ЭВМ. Шины адреса, данных, управления.
Микропроцессор 8086. Программно доступные регистры: РОН, индексные и указательные регистры, сегментные регистры. Система прерываний.
Система команд микропроцессора 8086. Мнемоническое кодирование. Форматы данных. Способы адресации данных.
Раздел 3. Элементы абстрактной и компьютерной алгебры
Понятие группы. Пример использования свойств мультипликативной группы для шифрования с открытым ключом. Электронная подпись.
Кольца классов вычетов. Использование их свойств при поточном шифровании.
Кольцо многочленов от одной переменной. Алгоритм деления.
Раздел 4. Теория алгоритмов
Понятие алгоритма в интуитивном смысле. Массовые проблемы и их взаимная сводимость.
Сложность алгоритмов и массовых проблем. Понятие NP-полноты.
Формализация понятия алгоритма. Частично рекурсивные функции. Нормальные алгорифмы Маркова. Машина Тьюринга и вычислимые на ней функции. Тезис Чёрча. Понятие об алгоритмической неразрешимости задач.
Свойства и типы алгоритмов. Понятие исполнителя алгоритма. Способы записи алгоритмов.
Раздел 5. Программирование
Алгоритм, его свойства и способы описания. Принципы структурного проектирования алгоритмов и программ. Этапы решения задач на ЭВМ.
Алфавит языка Паскаль. Идентификаторы. Простые типы данных в Паскале: целые, вещественные, логические, символьные. Переменные. Константы. Арифметические и логические выражения.
Структура программы на языке Паскаль. Разделы описаний. Организация ввода-вывода данных. Форматированный вывод. Оператор присваивания. Составной оператор. Условный оператор: полный и неполный. Оператор варианта. Оператор цикла с предусловием. Оператор цикла с постусловием. Оператор цикла с параметром.
Процедуры и функции: описание, вызов. Формальные и фактические параметры. Локальные и глобальные переменные.
Перечисляемый и интервальный типы данных. Массивы. Описание и задание массива. Одномерные и двумерные массивы. Алгоритмы обработки массивов: поиск в массиве, вставка и удаление элементов, сортировка массива. Строки. Описание и задание строк. Операции, процедуры и функции работы со строками. Множества. Описание и задание множеств. Операции над множествами. Записи (комбинированный тип). Описание записей, задание записей, обращение к полям записи. Оператор with. Записи с вариантной частью. Файлы: текстовые, типизированные, нетипизированные. Процедуры и функции для работы с файлами.
Объектно-ориентированное программирование. Инкапсуляция. Наследование.
Полиморфизм. Объекты в Паскале.