МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНФОРМАТИКА

Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Информатика» для направления 140400 «Электроэнергетика и электротехника», профиль «Электропривод и автоматика», квалификация «бакалавр»

Составитель М. В. Петрова

Ульяновск УлГТУ

2011

УДК 681.3.06:004(076) ББК 32.97 я7

И 74

Рецензент доктор технических наук, профессор кафедры «Электро-снабжение» энергетического факультета, Ульяновского государственного технического университета Кузнецов А. В.

Одобрено секцией методических пособий научно-методического совета университета

Информатика : методические указания / сост. М. В. Петрова.  ^{И 74} Ульяновск : УлГТУ, 2011.  67 с.

Методические указания адресованы студентам 1-го курса дневной формы

обучения квалификации бакалавр  14400.62 для оказания помощи в освоении дисциплины «Информатика» при выполнении лабораторных работ.

Пособие содержит программу курса информатики, методические указания по изучению курса, список рекомендуемой литературы. Кроме того, приведены задания контрольных работ по информатике и подробные методические рекомендации по их выполнению.

Работа подготовлена на кафедре «Электропривод и АПУ».

УДК 681.3.06:004(076) ББК 32.97 я7

 Петрова М. В., составление, 2011  Оформление. УлГТУ, 2011

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 4

Раздел 1. Понятие информации 5

Тема 1.1. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и

накопления информации….....................................................................................5

Тема 1.2. Представление (кодирование) данных….............................................7

Тема 1.3. Логические основы ЭВМ……………………………………………..7

Раздел 2. Технические и программные средства реализации информационных

процессов......................................................................................................................	9
Раздел 3. Модели решения функциональных и вычислительных задач..............	10
Тема 3.1. Системный подход в моделировании систем.....................................	10
Тема 3.2. Информационные технологии.............................................................	12
Раздел 4. Алгоритмизация и программирование задач.........................................	13
Раздел 5. Базы данных...............................................................................................	15
Раздел 6. Программное обеспечение и технологии программирования..............	16
Раздел 7. Локальные и глобальные сети. Ресурсы Internet....................................	18
Раздел 8. Основы информационной безопасности.

Методы защиты информации……………………………………………………...19

Приложение А............................................................................................................	22
Приложение Б............................................................................................................	25
Приложение В............................................................................................................	29

Правила выполнения контрольных работ………………………………………...67

Заключение………………………………………………………………………….67

3

ВВЕДЕНИЕ

Цель дисциплины

Цель дисциплины – формирование мировоззрения и развитие системного мышления студентов, а также понимание информационной сущности решаемых профессиональных задач, роли и места компьютера в профессиональной деятельности. Выработка навыков и умений в определении основных этапов постановки и решения профессиональных задач с помощью современных информационных технологий, а именно:

 формирование умений работы с информацией разного вида на базе широкого использования междисциплинарных связей и знаний, полученных при изучении профильных дисциплин;

 формирование умений интегрированного использования информационных технологий ( ИТ) для решения реальных, профессионально-ориентированных, неформализованных задач;

1. формирование умений самостоятельно овладевать ИТ;

2. знакомство с методами и средствами информационного моделирования (в том числе основами алгоритмизации и программирования) в профессиональной деятельности.

Задачи дисциплины

1. результате изучения данной дисциплины студент должен знать:

2. основные объекты и методы изучения науки информатики;

3. понятия «информация» и «информационные процессы»;

4. основные подходы к определению понятия «информация»;

5. носители информации, виды и свойства информации, основные информационные процессы;

6. принципы кодирования и декодирования информации;

7. классификацию систем счисления;

8. историю развития вычислительной техники, поколения ЭВМ;

9. архитектуру персонального компьютера (ПК);

10. основные устройства компьютера, их виды, принципы работы, характеристики;

11. программное обеспечение компьютера, его виды;

12. представление текстовой, графической, числовой, звуковой информации в памяти ПК;

13. классификацию компьютерных сетей, адресацию в Internet;

14. классификацию компьютерных вирусов, меры борьбы с ними;

15. понятие алгоритма, его свойства, способы записи, основные алгоритмические конструкции;

16. классификацию языков программирования;

17. принципы работы компиляторов и интерпретаторов;

18. типы данных, обрабатываемых средствами языка программирования, операторы языка, способы заполнения массивов, основные задачи на обработку массивов;

4

 понятие модели, свойства информационных моделей, этапы информационного моделирования;

 основные логические операции, логические элементы и устройства компьютера.

Студент должен уметь:

 измерять информацию в соответствии с объемным и вероятностным подходами;

1. решать задачи на кодирование и декодирование информации;

2. выполнять арифметические действия в различных системах счисления и осуществлять перевод из одной системы счисления в другую;

3. выполнять арифметические действия с числами, записанными в нормализованном виде;

4. получать прямой, обратный и дополнительный коды для положительных и отрицательных чисел;

5. работать с различными программными средствами;

6. интегрировано использовать различные программные средства для решения профессионально-ориентированных задач;

7. составлять гипертекстовые документы;

8. решать задачи с использованием языка программирования;

9. записывать алгоритмы и программы;

10. составлять информационные модели;

11. составлять таблицы истинности и функциональные схемы логических устройств;

12. выполнять упрощения логических выражений.

Рекомендации по изучению дисциплины

Программа учитывает количество часов, отводимых на изучение данной дисциплины в рабочих планах. Практически все дисциплины специальности требуют грамотного использования компьютерных технологий.

При изучении теоретических вопросов дисциплины студенты должны ответить на контрольные вопросы, поставленные в конце темы, и письменно выполнить контрольные задания в соответствии с вариантом, полученным у преподавателя.

Раздел 1. Понятие информации

Тема 1.1. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации

Предмет информатики. Информатизация общества. Основные этапы и перспективы развития вычислительной техники. Основные объекты и методы изучения науки информатики. Основные разделы информатики. Смежные с информатикой дисциплины. Основные подходы к определению понятия «информация». Носители информации. Сигнал, знак, символ. Виды и свойства информации. Измерение информации.

5

Информационные процессы поиска, отбора, хранения, передачи, обработки, защиты. Процесс кодирования. Задачи на кодирование и декодирование информации. Языки кодирования.

Методические указания Информатика – научная дисциплина, изучающая информационные

процессы, происходящие в системах различной природы, и возможность их автоматизации. Основными объектами информатики являются информация,

информационные процессы, компьютер , информационная технология, информационная система, информационная модель, алгоритм, программа.

Можно выделить следующие методы изучения науки информатики: системный и синергетический подходы, компьютерный эксперимент, численные методы, методы познания (анализ – синтез, абстрагирование – конкретизация, обобщение – специализация), специальные методы (методы обработки информации: поиск, отбор и т. п.).

При изучении темы необходимо обратить внимание на различные подходы к определению понятия « информация», на то, что распространение информации всегда связано с материальным носителем, т. е. средой, для ее записи, хранения, передачи. Необходимо учесть, что основной формой передачи информации являются знаки и сигналы. Следует обратить внимание на существование различных классификаций видов информации. Необходимо уметь приводить примеры на каждое свойство информации. Важно учесть, что единицей измерения количества информации является бит, но смысл ее различен при измерении информации в рамках разных подходов к определению понятия «информация». При изучении наиболее общих информационных процессов следует составить схему их взаимосвязи. Необходимо уметь решать задачи на кодирование и декодирование информации. Уметь давать характеристику ЭВМ каждого поколения.

Контрольные вопросы для самопроверки

 Охарактеризуйте основные объекты и методы информатики.  Охарактеризуйте смежные с информатикой дисциплины.

 Выделите общие свойства и отличительные особенности в различных определениях понятия «информация».

 Приведите примеры непрерывных и дискретных сигналов.

 Перечислите признаки, которые можно выбрать в качестве оснований деления видов информации, и назовите виды информации для каждой классификации.

 Сформулируйте свойства информации. Приведите примеры.

 Охарактеризуйте сущность каждого подхода к измерению информации.  Изобразите схему взаимосвязи информационных процессов.

 Объясните сущность задач на кодирование и декодирование информации.  История развития вычислительной техники.

6

		Рекомендуемая литература
	Информатика:	Базовый	курс:	учебник	для	вузов	/	под	ред.
	С. В. Симонович. – СПб. : Питер, 2005. – 640 с.
	Информатика:	учебник для вузов / под ред. Н. В. Макаровой. – 3-е изд. –
	М. : Финансы и статистика, 2001. – 768 с.