ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ АВТОНОМНАЯ НЕКОММЕРЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ВОЛЖСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.Н. ТАТИЩЕВА»
(ИНСТИТУТ)
Кафедра «Информатика и системы управления»
«УТВЕРЖДАЮ»
Проректор по учебной работе
______________ А.Д. Немцев
_____________ 2012 г.
ИНФОРМАТИКА
Лабораторный практикум
Тольятти 2012
О.Ю. Федосеева. Лабораторный практикум по дисциплине «Информатика» - Тольятти, Волжский университет имени Татищева, 2012г.- 128 с.
Лабораторный практикум разработан для бакалавров очной и заочной форм обучения направлений 230100 «Информатика и вычислительная техника», 230400 «Информационные системы и технологии», 221000 «Мехатроника и робототехника», 090900 «Информационная безопасность» с целью оказания методической помощи при выполнении лабораторных работ по дисциплине «Информатика». Рассмотрены основные понятия и определения алгоритмизации, алгебры логики, правила перевода чисел из одной системы счисления в другую, арифметических операций над числами в различных системах счисления, основные приемы работы в программах MS Office 2007 (Word, Excel, Access, PowerPoint), Paint, MathCad, браузере, рассмотрены методы шифрования и дешифрования сообщений, назначение и основные теги языка HTML, создание web-страниц.
Рассмотрено и утверждено на заседании кафедры «Информатика и системы управления»
Протокол № ____ от «_____»_____________ 2012г.
Зав. кафедрой, д.т.н., профессор______________________С.В. Краснов
Одобрено Учебно-методическим советом факультета
Протокол № _____ от «____» _________ 2012г.
Председатель____________________________________О.Ю. Федосеева
Одобрено Учебно-методическим советом университета
Протокол № _____ от «____» _________ 2012г.
Председатель_____________________________________А.Д. Немцев
ã Волжский университет имени В.Н. Татищева
Перечень разделов и тем
для направлений 230100 «Информатика и вычислительная техника»,
221000 «Мехатроника и робототехника»,
090900 «Информационная безопасность»
ДЕ N1. Основные понятия и методы теории информации и кодирования. Сигналы, данные, информация. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации. | |
1. Меры и единицы количества и объема информации. | |
2. Кодирование данных в ЭВМ. | |
3. Позиционные системы счисления. | |
4. Основные понятия алгебры логики. | |
5. Логические основы ЭВМ. | |
6. История развития ЭВМ. | |
ДЕ N2. Технические средства реализации информационных процессов. | |
7. Понятие и основные виды архитектуры ЭВМ. Принципы работы вычислительной системы. | |
8. Состав и назначение основных элементов персонального компьютера, их характеристики. | |
9. Запоминающие устройства: классификация, принцип работы, основные характеристики. | |
10. Устройства ввода-вывода данных, их разновидности и основные характеристики. | |
ДЕ N3. Программные средства реализации информационных процессов. | |
11. Классификация программного обеспечения. Виды программного обеспечения и их характеристики. | |
12. Понятие системного программного обеспечения. Операционные системы. | |
13. Файловая структура операционной системы. Операции с файлами. | |
14. Технологии обработки текстовой информации. | |
15. Электронные таблицы. Формулы в электронных таблицах. | |
16. Формулы в MS Excel. Работа со списками в MS Excel. | |
17. Технологии обработки графической информации. | |
18. Электронные презентации. | |
19. Общее понятие о базах данных. Основные понятия систем управления базами данных. Модели данных. | |
20. Основные понятия реляционных баз данных. | |
ДЕ N4. Модели решения функциональных и вычислительных задач. | |
21. Моделирование как метод познания. | |
22. Классификация и формы представления моделей. | |
23. Методы и технологии моделирования. | |
24. Информационная модель объекта. | |
ДЕ N5. Алгоритмизация и программирование. | |
25. Этапы решения задач на компьютерах. Трансляция, компиляция и интерпретация. | |
26. Алгоритм и его свойства. Способы записи алгоритма. | |
27. Эволюция и классификация языков программирования. Основные понятия языков программирования. | |
28. Алгоритмы разветвляющейся структуры. | |
29. Алгоритмы циклической структуры. | |
30. Объектно-ориентированное программирование. | |
ДЕ N6. Локальные и глобальные сети ЭВМ. Защита информации в сетях. | |
31. Компоненты вычислительных сетей. | |
32. Основы компьютерных коммуникаций. Принципы организации и основные топологии вычислительных сетей. | |
33. Сервисы Интернета. Средства использования. | |
34. Защита информации в локальных и глобальных компьютерных сетях. Электронная подпись. |
Перечень разделов и тем
для направления 230400 «Информационные системы и технологии»
ДЕ N1. Основные понятия и методы теории информации и кодирования. Сигналы, данные, информация. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации. |
1. Меры и единицы количества и объема информации. |
2. Кодирование данных в ЭВМ. |
3. Позиционные системы счисления. |
4. Основные понятия алгебры логики. |
5. Логические основы ЭВМ. |
6. История развития ЭВМ. |
ДЕ N2. Технические средства реализации информационных процессов. |
7. Понятие и основные виды архитектуры ЭВМ. Принципы работы вычислительной системы. |
8. Состав и назначение основных элементов персонального компьютера, их характеристики. Центральный процессор. Системные шины. Слоты расширения. |
9. Запоминающие устройства: классификация, принцип работы, основные характеристики. |
10. Устройства ввода-вывода данных, их разновидности и основные характеристики. |
ДЕ N3. Программные средства реализации информационных процессов. |
11. Классификация программного обеспечения. Виды программного обеспечения и их характеристики. |
12. Понятие системного программного обеспечения. Операционные системы. |
13. Файловая структура операционной системы. Операции с файлами. |
14. Технологии обработки текстовой информации. |
15. Электронные таблицы. Формулы в MS Excel. |
16. Формулы в MS Excel. Работа со списками в MS Excel. |
17. Технологии обработки графической информации. |
18. Электронные презентации. |
19. Общее понятие о базах данных. Основные понятия систем управления базами данных. Модели данных. |
20. Основные понятия реляционных баз данных. |
21. Объекты баз данных. Основные операции с данными в СУБД. |
22. Назначение и основы использования систем искусственного интеллекта. Базы знаний. Экспертные системы. |
ДЕ N4. Модели решения функциональных и вычислительных задач. |
23. Моделирование как метод познания. |
24. Классификация и формы представления моделей. |
25. Методы и технологии моделирования моделей. |
26. Информационная модель объекта. |
ДЕ N5. Локальные и глобальные сети ЭВМ. Защита информации в сетях. |
27. Компоненты вычислительных сетей. |
28. Принципы организации и основные топологии вычислительных сетей. Принципы построения сетей. |
29. Сетевой сервис и сетевые стандарты. Средства использования сетевых сервисов. |
30. Защита информации в локальных и глобальных компьютерных сетях. Электронная подпись. |
Лабораторная работа №1
Тема: АЛГОРИТМИЗАЦИЯ. СВОЙСТВА, ВИДЫ АЛГОРИТМОВ
Цель работы:
1. Ознакомиться с понятиями «алгоритмизация», «алгоритм» и основными свойствами алгоритмов.
2. Блок – схема алгоритма. Способы представления алгоритмов.
3. Изучить основные виды алгоритмов и базовые структуры программирования.
4. Научиться составлять алгоритмы и решать их.
Задание: Изучить основные понятия по теме, составить алгоритмы и решить алгоритмы по заданию преподавателя.
Литература: [1]-стр. 245-275, [2]-стр. 149-157.
Задания для выполнения работы
Задание 1. Записать алгоритм определения периметра прямоугольника.
Задание 2. Записать блок-схему алгоритма решения квадратного уравнения.
Задание 3. В приведенном ниже фрагменте блок-схемы массив сначала заполняется, а потом изменяется. В результате все элементы этого массива …
1. окажутся равны 1
2. сдвигаются на 1 элемент вправо, кроме последнего элемента
3. сдвигаются на 1 элемент влево, кроме первого элемента
4. окажутся равны своим индексам
Решение: Данный алгоритм является циклическим с известным числом повторений. Тело первого цикла повторяется 11 раз. На каждой итерации очередному i элементу массива присваивается значение i+1; таким образом, значение А[0] = 1, А[1] = 2, А[2] = 3 … А[10] = 11.
Тело второго цикла повторяется 10 раз. На каждой итерации очередному элементу массива присваивается значение предыдущего элемента:
А[1] = А[0] = 1,
А[2] = А[1] = 1,
А[3] = А[2] = 1,
………………
А[10] = А[9] = 1.
Задание 4. Блок-схемой представлен алгоритм…
1. вывода на печать трех чисел в порядке убывания их значений
2. нахождения максимального из трех чисел
3. вывода на печать трех чисел в порядке возрастания их значений
4. перестановки значений переменных А, В, С в порядке убывания
Решение: На блок-схеме представлена алгоритмическая конструкция ветвления в полной форме. Причем положительная (если условие истинно) и отрицательная (если условие ложно) ветви алгоритма содержат вложенные условные конструкции. В первом условии сравниваются значения переменных А и В. Положительная ветвь, соответствующая условию А > В, содержит дополнительные проверки условий А > C и B > С. Если все три условия истинны, то переменные выводятся в следующем порядке: наибольшее значение (переменная А), среднее значение (переменная В), наименьшее значение (переменная С). Если истинны условия А > В и А > C, а условие B > С ложно, то переменные выводятся в следующем порядке: наибольшее значение (переменная А), среднее значение (переменная С), наименьшее значение (переменная В). Если истинно условие А > В, а условие А > C ложно, то переменные выводятся в следующем порядке: наибольшее значение (переменная С), среднее значение (переменная А), наименьшее значение (переменная В). Отрицательная ветвь условия А > В (условие А > В ложно) содержит дополнительные проверки условий В > C и А > С. Если последние два условия истинны, то переменные выводятся в следующем порядке: наибольшее значение (переменная В), среднее значение (переменная А), наименьшее значение (переменная С). Если условие В > C истинно, а А > С ложно, то переменные выводятся в следующем порядке: наибольшее значение (переменная В), среднее значение (переменная С), наименьшее значение (переменная А). Если условие В > C ложно, то переменные выводятся в следующем порядке: наибольшее значение (переменная С), среднее значение (переменная В), наименьшее значение (переменная А). Проанализировав все ветви данного алгоритма, можно сделать вывод, что числа выводятся на печать в порядке убывания их значений.
Задание 5. Условие 1 задает в алгоритме …
1. цикл с предусловием
2. цикл с известным числом повторений
3. цикл с постусловием
4. полное ветвление