Архитектура ЭВМ. Компьютерные сети. Интернет и мультимедиа технологии

История развития вычислительной техники. Современные тенденции развития архитектуры ЭВМ. Различные подходы к классификации ЭВМ. Классическая архитектура ЭВМ. Использование цифровой электроники. Центральные и внешние устройства ЭВМ, их характеристики. Процессоры, их развитие и сравнительная характеристика. Назначение и классификация компьютерных сетей. Принципы функционирования локальных и глобальных сетей. Предпосылки и история возникновения Интернет. Системы компьютерных телекоммуникаций. Язык HTML как средство создания информационных ресурсов Интернет. Понятие мультимедиа. Мультимедиа как средство и как технология. Создание мультимедийных приложений. Программное обеспечение мультимедийных технологий. Мультимедиа и Интернет.

Компьютерное моделирование

Понятие «модель». Моделирование как метод познания. Компьютерное моделирование - имитация, вычислительные эксперименты, их этапы. Компьютерная графика и геометрическое моделирование. Математическое моделирование, этапы построения математической модели.

Различные подходы к классификации математических моделей. Математическое моделирование детерминированных физических процессов. Случайные числа. Генерирование последовательности систем. Последовательности случайных чисел с заданным законом распределения. Имитационное схоластическое моделирование. Математические модели и химии, биологии, экологии. Примеры математического моделирования в других областях человеческой деятельности (экономика, сельское хозяйство, эпидемиология и т.д.).

Программное обеспечение ЭВМ

Основные задачи системного программирования. Ресурсы компьютера. Операционные системы (ОС) как средство распределения и управления ресурсами. Развитие и основные функции ОС. Состав DОС, команды. Оболочки DОС. Сетевые ОС. Понятие о системе программирования. Структура программного обеспечения. Классификация программного обеспечения. Служебное программное обеспечение. Прикладное программное обеспечение общего назначения. Системы обработки текстов. Элементы издательского дела. Текстовые процессоры. Издательские системы. Технологии обработки графической информации. Графические пакеты. Пакеты компьютерного проектирования. Базы данных и системы управления базами данных.

Представление о языках управления реляционными базами данных. Технологии обработки табличной информации. Обзор и назначение инструментальных программных средств (Matematica, Derive, Maple, MathCAD). Пакет MATHCAD. Решение прикладных математических задач. Принципы построения интегрированных программных систем. Собственная инструментальная среда. Автоматизированное рабочее место. Понятие компьютерного вируса. Разновидности компьютерных вирусов. Антивирусные средства.

Искусственный интеллект

Современные направления науки: программное обеспечение систем искусственного интеллекта, разработка естественно-языковых интерфейсов и машинный перевод, интеллектуальные роботы, разработка экспертных систем и др. Идеи направлений “Нейрокибернетика”, “Кибернетика черного ящика”. Структура и области применения экспертных систем. Методы, используемые при разработке экспертных систем: прямая цепочка рассуждений, обратная цепочка рассуждений. Разработка простейших экспертных систем. Представление о функциональном программировании.

Информационные системы

Понятие и виды информационных систем. Информационно-поисковые и справочные системы, базы и банки данных, автоматизированные системы управления. Кибернетические аспекты управления. Задачи автоматизации процессов управления. Базы данных и вычислительные сети как основа автоматизированного управления. Информационные модели данных: фактографические, реляционные, иерархические, сетевые. Последовательность создания информационной модели. Взаимосвязи в модели. Типы моделей данных. Концептуальная и логическая модели предметной области. Взаимосвязи между элементами баз данных. Физическое описание моделей. Обзор возможностей и особенностей различных СУБД. Методы хранения и доступа к данным. Разработка пользовательских программ в среде БД.

1.8. Информационные и коммуникационные технологии в образовании

Понятие информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). Дидактические основы создания и использования средств информационных и коммуникационных технологий. Дистанционные технологии обучения. Социальные последствия компьютеризации.