Информатика: учебное пособие по дисциплине «Информатика» / А.М. Антонова, С.В. Варламова. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2007. – 288 c.
В учебном пособии согласно требованиям Государственного образовательного стандарта даны основные понятия информатики, как науки, рассмотрена структура и общие свойства информации и информационных процессов, общие принципы построения вычислительных устройств и информационных систем, изложены во- просы, связанные с защитой информации.
Предназначено для студентов специальности 220301 «Автоматизация технологических процессов и производств» (химическая технология)
Издано в рамках инновационной образовательной программы ПГТУ «Создание инновационной системы формирования профессиональных компетенций кадров и центра инновационного развития региона на базе многопрофильного технического университета»
© ГОУ ВПО «Пермский государственныйй»
технический университет, 2007
Оглавление
Список основных сокращений............................................................ 5
Введение ............................................................................................... 7
Тема 1. Наука «Информатика» ........................................................... 11
1.1. Термин «информатика»............................................................ 11
1.2. Предыстория развития информатики ..................................... 11
1.3. Структура современной информатики ................................... 14
1.4. Место информатики в ряду других наук ................................ 16
Тема 2. Сущность информации .......................................................... 18
2.1. Информация .............................................................................. 18
2.2. Информация и общество.......................................................... 37
2.3. Информационные технологии................................................. 45
2.4. Обработка информации............................................................ 49
Тема 3. Система счисления ................................................................. 55
3.1. Классификация систем счисления........................................... 56
3.2. Сущность позиционной системы счисления.......................... 57
3.3. Взаимосвязь основания системы счисления с требованиями к оборудованию.................................................... 61
3.4. Двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления.......................................................................................... 64
3.5. Арифметика............................................................................... 68
3.6. Перевод чисел из одной позиционной системы счисления в другую ......................................................................... 69
3.7. Смешанная система счисления................................................ 74
3.8. Нетрадиционные системы счисления ..................................... 75
Тема 4. Алгоритм ................................................................................. 81
4.1. Понятие алгоритма и его свойства.......................................... 83
4.2. Блок-схемный метод алгоритмизации .................................... 86
Тема 5. Алгебра логики ....................................................................... 91
5.1. Функции алгебры логики......................................................... 91
5.2. Законы алгебры логики ............................................................ 95
Тема 6. Компьютер как техническое средство реализации технологий............................................................................................ 96
6.1. Предыстория появления компьютера ..................................... 96
6.2. Эволюция компьютера ............................................................. 101
6.3. Принцип работы компьютера.................................................. 108
6.4. Классификация компьютеров.................................................. 115
Тема 7. Структура компьютера и программного обеспечения с точки зрения конечного пользователя............................................. 123
7.1. Аппаратная составляющая компьютера ................................. 123
7.2. Программная составляющая компьютера .............................. 150
Тема 8. Средства и алгоритмы представления, хранения и обработки информации .................................................................... 170
8.1. Кодирование информации ....................................................... 170
8.2. Передача информации.............................................................. 189
Тема 9. Интерфейс ............................................................................... 199
9.1. Что такое интерфейс................................................................. 199
9.2. Среды конечного пользователя............................................... 200
9.3. Организация и средства человеко-машинного
интерфейса ....................................................................................... 201
9.4. Мультисреды и гиперсреды..................................................... 203
Тема 10. Назначение и основы использования систем искусственного интеллекта................................................................. 205
10.1. Исторический обзор развития искусственного интеллекта........................................................................................ 207
10.2. Направления исследования в области искусственного интеллекта........................................................................................ 210
10.3. Экспертные системы .............................................................. 214
10.4. Нейроные сети ........................................................................ 219
Тема 11. Сети ....................................................................................... 229
11.1. Понятие о сетях ЭВМ............................................................. 229
11.2. Информационные технологии на сетях................................ 236
11.3. Основы телекоммуникаций и распределенной обработки информации................................................................... 242
Тема 12. Моделирование..................................................................... 245
12.1. Общая идея моделирования................................................... 245
12.2. Классификация моделей ........................................................ 249
12.3. Формальная система............................................................... 254
12.4. Этапы решения задачи посредством компьютера ............... 255
Тема 13. Информационная безопасность........................................... 261
13.1 Понятие об экономических и правовых аспектах информационных технологий ........................................................ 262
13.2. Основы защиты информации и сведений,
составляющих государственную тайну......................................... 268
13.3. Методы защиты информации................................................ 277
Алфавитный указатель ........................................................................ 281
Предметный указатель ........................................................................ 282
Список литературы.............................................................................. 286