Теоретические основы информатики

СПИСОК ВОПРОСОВ ПО РАЗДЕЛАМ (БАНК ВОПРОСОВ)

Раздел I.

Теоретические основы информатики.

1. Информатика как наука и как вид практической деятельности. Кибернетика. Информация. Информация и управление.

2. Представление числовой и текстовой информации в памяти компьютера.

3. Представление графической и звуковой информации в памяти компьютера.

4. Кодирование информации в каналах без шума. Равномерные и неравномерные коды.

5. Кодирование информации в каналах с шумом. Помехоустойчивый код.

6. Алгоритмы сжатия данных.

7. Теория распознавания. Алгоритмы распознавания символов.

Теория алгоритмов.

8. Алгоритм. Различные подходы к понятию «алгоритм». Свойства алгоритма. Понятие исполнителя алгоритмов. Способы описания алгоритмов. Формализация понятия «алгоритм» через абстрактную машину Поста.

9. Рекурсия. Рекурсивные функции. Базовые функции. Операторы суперпозиции, примитивной рекурсии и минимизации. Свойства операторов суперпозиции, примитивной рекурсии и минимизации. Примитивно-рекурсивные функции. Свойства примитивно-рекурсивных функций. Частично-рекурсивные функции. Общерекурсивные функции. Тезис Черча.

10. Формализация понятия алгоритма через абстрактную машину Тьюринга. Определение машина Тьюринга. Композиция машин Тьюринга. Тезис Тьюринга.

11. Нормальные алгоритмы Маркова. Марковские подстановки. Нормальные алгоритмы и их применение к словам. Нормально вычислимые функции и принцип нормализации Маркова.

12. Сложность алгоритмов и задач. Классы сложности алгоритмов. Классы задач P и NP. NP-полнота. Проверка принадлежности классу NP. Задачи разрешения и задачи оптимизации.

Операционные системы

13. Определение и функции ОС. Структура ОС.

14. Управление физической памятью. Одиночное непрерывное распределение и распределение разделами. Управление перемещаемыми разделами.

15. Управление виртуальной памятью. Распределение страницами по запросам. Алгоритм обработки страничных прерываний. Методы преобразования адресов страниц. Сегментное распределение и сегментно-страничное.

16. Файловые системы, основные понятия. Файловая система HPFS (или NTFS). Общее описание. Размещение файлов. Дисковое пространство файловой системы. Общие ресурсы.

Вычислительные системы, сети и телекоммуникации

17. Классификация вычислительных сетей. Основные топологии компьютерных сетей.

18. Организация функционирования сети. Модель OSI. Краткая характеристика каждого уровня.

19. Структура и основные принципы работы сети Internet. Адрес и протокол. Типы адресов. Адресация в сети Internet. Домены.

20. Информационные ресурсы Internet: удаленный доступ Telnet, FTP - серверы, WWW – серверы, электронная почта, телеконференции и др.. WWW - технология как основная при работе в глобальной сети. Клиентское программное обеспечение сети. Использование браузеров при обращении к разным ресурсам Internet. Поиск информации в Internet. Электронная почта в Internet: основные протоколы, функционирование, основные свойства почтовых программ

Раздел II.

Раздел III.

Базы данных

1. Понятие базы данных. Классификация баз данных. Типы баз данных в зависимости от типа используемой модели данных: реляционные, иерархические, сетевые. Взаимосвязи в модели данных. Сравнительная характеристика указанных моделей.

2. Теория реляционных БД. Понятие таблицы (отношения), поля, записи, домена. Основные требования к реляционной таблице. Понятие главной и дочерней таблиц. Первичные и внешние ключи атрибутов данных. Виды отношений между таблицами. Понятие ссылочной целостности. ER-диаграммы, ER-модели (по выбору).

3. Проектирование баз данных. Этап анализа предметной области при проектировании БД. Концептуальная модель ПО.

4. Проектирование баз данных. Этап логического проектирования при проектировании БД. Логическая модель ПО.

5. Проектирование баз данных. Нормализация баз данных. Этап физического проектирования БД. Физическое описание модели.

Раздел IV.

Информационный менеджмент

6. Основные понятия информационного менеджмента. Цели, задачи, особенности информационного менеджмента. Связь информационного менеджмента со смежными дисциплинами.

7. Объект и предмет информационного менеджмента. Основные факторы становления информационного менеджмента как научно-практического направления. История зарождения информационного менеджмента на российских предприятиях.

8. Роль IT-менеджмента в бизнес-компании. Функции IT-менеджера на фирме-потребителе ИС и фирме-производителе ИС.

9. Классификация ИС управления. Жизненный цикл развития информационных систем управления (ИСУ). Мониторинг внедрения ИТ и ИС их эксплуатации. Оценка и анализ их качества.

Информационная безопасность

10. Основные понятия информационной безопасности. Угрозы безопасности информации в компьютерных системах.

11. Криптографические методы защиты информации. Основные понятия криптографии. Классификация методов криптографического преобразования информации. Основные понятия шифрования. Криптосистемы

12. Симметричные методы шифрования. Блочные и поточные шифры. Примеры.

13. Асимметричные методы шифрования. Электронно-цифровая подпись.

ПРИМЕРНЫЙ СПИСОК ЗАДАЧ

1) “Считалка”. N ребят располагаются по кругу. Отсчет начинают от первого, удаляют каждого k-го, смыкая круг после каждого удаления. Определить порядок удаления ребят из круга. Замечание. Если k>0, то отсчёт ведется по часовой стрелке, иначе – против часовой.

2) Зашифровать текст (не более 255 символов) из входного файла, используя перемешанный алфавит. Перемешанный алфавит получен случайной перестановкой всех букв исходного алфавита. Например,

СПИСОК ВОПРОСОВ ПО РАЗДЕЛАМ (БАНК ВОПРОСОВ)

Раздел I.

Теоретические основы информатики.

1. Информатика как наука и как вид практической деятельности. Кибернетика. Информация. Информация и управление.

2. Представление числовой и текстовой информации в памяти компьютера.

3. Представление графической и звуковой информации в памяти компьютера.

4. Кодирование информации в каналах без шума. Равномерные и неравномерные коды.

5. Кодирование информации в каналах с шумом. Помехоустойчивый код.

6. Алгоритмы сжатия данных.

7. Теория распознавания. Алгоритмы распознавания символов.

Теория алгоритмов.

8. Алгоритм. Различные подходы к понятию «алгоритм». Свойства алгоритма. Понятие исполнителя алгоритмов. Способы описания алгоритмов. Формализация понятия «алгоритм» через абстрактную машину Поста.

9. Рекурсия. Рекурсивные функции. Базовые функции. Операторы суперпозиции, примитивной рекурсии и минимизации. Свойства операторов суперпозиции, примитивной рекурсии и минимизации. Примитивно-рекурсивные функции. Свойства примитивно-рекурсивных функций. Частично-рекурсивные функции. Общерекурсивные функции. Тезис Черча.

10. Формализация понятия алгоритма через абстрактную машину Тьюринга. Определение машина Тьюринга. Композиция машин Тьюринга. Тезис Тьюринга.

11. Нормальные алгоритмы Маркова. Марковские подстановки. Нормальные алгоритмы и их применение к словам. Нормально вычислимые функции и принцип нормализации Маркова.

12. Сложность алгоритмов и задач. Классы сложности алгоритмов. Классы задач P и NP. NP-полнота. Проверка принадлежности классу NP. Задачи разрешения и задачи оптимизации.

Операционные системы

13. Определение и функции ОС. Структура ОС.

14. Управление физической памятью. Одиночное непрерывное распределение и распределение разделами. Управление перемещаемыми разделами.

15. Управление виртуальной памятью. Распределение страницами по запросам. Алгоритм обработки страничных прерываний. Методы преобразования адресов страниц. Сегментное распределение и сегментно-страничное.

16. Файловые системы, основные понятия. Файловая система HPFS (или NTFS). Общее описание. Размещение файлов. Дисковое пространство файловой системы. Общие ресурсы.