- •1. Основные этапы развития информационных технологий.
- •2. Роль Беббиджа в развитии вычислительной техники.
- •3. Понятие информации. Информация и сообщения. Информационные системы.
- •4. Свойства информации. Действия над сообщениями. Носители сообщений.
- •5. Непрерывные и дискретные сигналы и сообщения. Преобразования сообщений.
- •6. Развертка и квантование. Теорема Котельникова.
- •7. Случайные события. Действия над событиями. Измерение вероятностей событий.
- •8. Понятие и свойства энтропии. Расчет энтропии для зависимых событий.
- •9. Энтропия и информация. Формулы Хартли и Шеннона.
- •10. Информация и алфавит. Относительная избыточность сообщений.
- •11. Кодирование сообщений. Условие неисчезновения информации при кодировании.
- •12. Средняя длина кодовой цепочки. Первая теорема Шеннона.
- •13. Характеристики способов построения двоичных кодов. Примеры кодов.
- •14. Кодирование текстовой информации. Текстовые форматы.
- •15. Неравномерное кодирование. Коды с разделителями.
- •20. Двоичная система счисления. Действия в двоичной системе.
- •21. Шестнадцатеричная система счисления. Действия в шестнадцатеричной системе.
- •22. Переходы между системами счисления.
- •23. Кодирование числовой информации. Формат с фиксированной точкой. Беззнаковое представление.
- •24. Кодирование числовой информации. Формат с фиксированной точкой. Знаковое представление.
- •25. Кодирование числовой информации. Нормализованные числа. Формат с плавающей точкой.
- •*26. Нормализация и денормализация. Диапазон и точность представления в формате с плавающей точкой.
- •*28. Независимость кода и его интерпретации.
- •29. Разновидности компьютерной графики.
- •Кодирование черно-белых изображений
- •Кодирование растровых цветных изображений.
- •32. Графические растровые форматы.
- •33. Обор разновидностей компьютерной графики.
- •34. Кодирование звуковой и видео информации. Мультимедийные форматы.
- •35. Передача информации. Линии и каналы связи и их характеристики.
- •36. Надёжность передачи и хранения информации. Вторая теорема Шеннона.
- •37. Кодирование с обнаружением и исправлением ошибок.
- •38. Коды Хемминга.
- •39. Способы передачи информации по линиям связи.
- •40. Передача информации по телефонным линиям связи. Модемы.
- •41. Понятие модели. Роль моделирования в науке.
- •41. Классификация моделей.
- •43. Системы. Методы изучения систем.
- •44. Классификация систем.
- •45. Различные аспекты понятия алгоритм. Фундаментальный аспект
- •46. Логические теории алгоритмов. Тезис Черча.
- •47. Машина Поста.
- •48. Интуитивное понятие алгоритма. Роль алгоритмов в обществе и в информатике.
- •49. Основные свойства алгоритмов.
- •50. Основные типы алгоритмов.
- •51. Способы задания алгоритмов. Алгоритмические языки.
- •52. Понятие переменной. Имя, тип и значение переменной.
- •53. Присваивание.
- •54. Основные управляющие конструкции. Следование. Задача обмена значениями.
- •55. Общий порядок построения алгоритмов.
- •56. Решение системы двух алгебраических уравнений с двумя неизвестными.
- •*61. Пример алгоритма работы с рекуррентными последовательностями.
- •62. Алгоритмы накопления сумм и произведений.
- •62. Алгоритмы определения экстремального элемента массива.
- •63. Задача поиска. Алгоритмы линейного поиска.
- •64. Бинарный поиск.
- •66. Построение кратных циклов.
- •67. Задача сортировки. Сортировка прямым выбором.
- •68. Понятие верификации алгоритмов. Инварианты циклов.
- •69. Сложность алгоритмов. Классы сложности р и ехр.
- •*70. Примеры оценки сложности алгоритмов.
- •71. Понятие подпрограммы.
- •72. Итерация и рекурсия.
- •73. Основные статические структуры данных.
- •74. Основные динамические структуры данных.
43. Системы. Методы изучения систем.
Системой называется сложная структура, состоящая из взаимодействующих компонентов, каждый из которых в отдельности не обладает свойствами, присущими системе в целом. Свойства, которые присущи системе в целом и не присущи никакому ее компоненту, называют системными свойствами. Примеры систем: телевизионный приемник, дом, самолет.
Целостность системы означает, что удаление из нее какого-либо компонента приводит к тому, что система теряет определенное системное свойство, т.е. фактически приводит к исчезновению системы.
В общем случае системы строятся из простых объектов, которые не имеют внутренней структуры, и из сложных, которые в свою очередь состоят из взаимодействующих простых, и, следовательно, являются системами. Системы, являющиеся компонентами других систем, принято называть подсистемами. .
Изучение системы осуществляется с помощью построения ее модели. Модель сложного объекта также будет сложной структурой, это значит, что сама модель может быть системой.
Выделение систем связано с постановкой и решением следующих задач:
1. Изучение предметной области, объекта, совокупности объектов, явления, выяснение строения, взаимосвязей между компонентами, характера протекающих в системе процессов, влияния внешних и внутренних факторов.
2. Описание системы языковыми или графическими средствами.
3. Построение новой системы.
4. Использование существующей системы в практических целях.
Для решения задач, связанных с системами, используются методы анализа и синтеза систем.
Анализ представляет собой метод исследования, основанный на выделении отдельных компонентов системы, изучении их свойств и взаимосвязей.
Синтез представляет собой метод исследования системы в целом, то есть всех ее компонентов во всех их взаимосвязях. Синтезом также считается создание системы путем соединения всех ее компонентов на основании законов, задающих их взаимосвязь.
44. Классификация систем.
Система называется статической если множество компонентов, из которых она состоит, множество их свойств и взаимосвязей, а также множество системных свойств не изменяется с течением времени.
Любое изменение указанных множеств считается процессом, происходящим в системе, а сама система становится динамической.
Статическую систему можно рассматривать как мгновенное состояние динамической системы.
Частным случаем динамической системы является равновесная система, в которой одновременно происходит несколько уравновешивающих друг друга процессов. Равновесная система может также считаться частным случаем статической системы, если рассматривать неизменность ее состояния в течение длительного отрезка времени.
Система считается замкнутой, если ее компоненты не взаимодействуют с внешним миром, с объектами, не принадлежащими системе. Это значит, что отсутствуют потоки вещества, энергии и информации из системы или в систему. В противном случае система считается незамкнутой.
Различают естественные, искусственные и информационные системы. Естественные и искусственные системы материальны, информационные системы нематериальны.
Частным случаем информационных систем являются формальные системы. Точнее, формальная система является разновидностью математической модели. В формальной системе фиксируется исходное множество компонентов и связей (отношений) между ними, а также множество правил порождения новых объектов. Формальные системы служат для создания различных математических дисциплин (математическая логика, теория множеств), а также являются важным инструментом информатики, служащим для создания языков программирования и трансляторов.