Утверждено на Учёном совете
физико-математического факультета «____»_______________ 2008 г.
Протокол №_________
ПРОГРАММА
государственного экзамена по
ИНФОРМАТИКЕ И МЕТОДИКЕ ЕЁ ПРЕПОДАВАНИЯ
для студентов, обучающихся по специальности ФИЗИКА с дополнительной специальностью ИНФОРМАТИКА
на физико-математическом факультете в 2008 году
ПРИКЛАДНАЯ МАТЕМАТИКА
-
Постановка задачи решения нелинейного уравнения с одной переменной. Существование корня. Единственность корня. Способы отделения корней. Метод Ньютона. Теорема сходимости, оценка погрешности.
-
Постановка задачи решения нелинейного уравнения с одной переменной. Существование корня. Единственность корня. Способы отделения корней. Метод простой итерации. Теорема сходимости, оценка погрешности.
-
Постановка задачи вычисления определённого интеграла. Методы прямоугольников. Оценка погрешности. Методом средних прямоугольников вычислить интеграл функции
в пределах
,
с шагом
. Оценить погрешность.
-
Постановка задачи вычисления определённого интеграла. Метод трапеций. Оценка погрешности. Вычислить интеграл функции
в пределах
,
с шагом
. Оценить погрешность.
-
Постановка задачи вычисления определённого интеграла. Метод Симпсона. Оценка погрешности. Вычислить интеграл функции
в пределах
,
с шагом
. Оценить погрешность.
-
Постановка задачи интегрирования дифференциальных уравнений. Задача Коши. Теорема Пикара. Метод Эйлера. Подход к оценке погрешности. Проинтегрировать уравнение
,
, на отрезке
с шагом
.
-
Общие представления об информации, способах хранения и передачи. Измерение информации. Энтропия.
-
Представление числовой информации в компьютере.
-
Представление текстовой, графической и звуковой информации в компьютере.
-
Упаковка информации. Упаковка без потерь. Упаковка изображений без потери и с потерей информации. Упаковка звука.
-
Постановка задачи кодирования. Первая теорема Шеннона.
-
Алфавитное неравномерное двоичное кодирование. Префиксный код.
-
Алфавитное неравномерное двоичное кодирование. Код Хаффмана.
-
Равномерное двоичное кодирование. Байтовый метод.
-
Алфавитное кодирование с неравной длительностью элементарных сигналов. Код Морзе. Блочное двоичное кодирование.
-
Высказывания и операции над ними. Обоснование таблицы истинности для импликации.
-
Формулы алгебры высказываний. Таблицы истинности. Классификация формул с примерами.
-
Тавтологии. Основные тавтологии. Равносильность формул. Теорема о замене.
-
Понятие логического следования. Виды математических теорем. Принцип полной дизъюнкции.
-
Совершенная дизъюнктивная нормальная форма. Синтез релейно-контактных схем.
ИНФОРМАТИКА. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
-
Архитектура построения компьютера, состав и назначение функциональных блоков. Внешние устройства.
-
Виды памяти, их характеристика. Устройства хранения и способы хранения информации.
-
Процессор, его архитектура и принцип работы. АЛУ. Кэш-память. Характеристики процессора.
-
Операционная Система (ОС) и ее основные функции. Классификация ОС. Сравнительная характеристика современных операционных систем.
-
Задачи файловой системы и иерархия данных (файл, каталог (папка), иерархическая структура).
-
Текстовые редакторы и процессоры. Текстовый процессор Word. Интерфейс. Настройки. Издательские системы.
-
Табличные процессоры. Назначение и сферы применения. Электронный процессор Excel, краткая характеристика. Интерфейс. Адрес ячейки. Формула. Относительные, абсолютные и смешанные ссылки. Произведение математических расчетов.
-
Базы данных (БД). Виды структур БД. Структура реляционной БД. Связи между таблицами. Состав и функции СУБД. Характеристика СУБД ACCESS. Типы данных. Создание, поиск, сортировка. Запрос, форма, отчет.
-
Локальные компьютерные сети. Среда передачи данных. Топология сети. Аппаратное обеспечение сети.
-
Общие принципы организации глобальных сетей. Интернет: аппаратные средства и протоколы обмена информацией, адресация, доступ. Сервисы Интернета.
-
Компьютерная безопасность. Вирусы и их классификация. Современные виды программного поражения. Аппаратные и программные средства защиты.
-
Понятие языка программирования и системы программирования. Режимы трансляции программ. Обзор современных языков и систем программирования.
-
Система программирования Турбо Паскаль. Структура программы и назначение ее разделов. Виды и простые типы данных. Оператор присваивания. Процедуры ввода/вывода данных.
-
Операторы условного перехода. Оператор выбора. Оператор безусловного перехода.
-
Операторы цикла (с параметром, с пред- и постусловием) и их принципы работы. Вложенные операторы цикла.
-
Структурированный тип данных Массив. Формат описания и обращения. Виды массивов. Типовые задачи. Сортировка.
-
Структурированный тип данных Запись. Формат описания и обращения. Оператор присоединения. Реализация наследования.
-
Файловый тип данных. Типы файлов и их краткая характеристика. Технология создания файла.
-
Подпрограммы (процедуры и функции). Форматы описаний и обращений. Глобальные, локальные и формальные данные.
-
Стандартные модули Турбо Паскаль. Создание модуля пользователя.
ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ
-
Информатика как наука и учебный предмет в школе. Цели и задачи обучения информатике в школе.
-
Структура обучения информатике в общеобразовательной школе. Содержание школьного образования в области информатики. Принципы построения. Обязательный минимум содержания образования по информатике.
-
Пропедевтика основ информатики в начальной школе. Анализ основных программ по информатике для начальной школы.
-
Базовый курс школьной информатики. Анализ основных программ и учебников базового курса информатики.
-
Профильное обучение информатике в школе.
-
Программное обеспечение по курсу информатики: состав, классификация. Дидактические и методические требования к учебным программным средствам.
-
Кабинет информатики: назначение и оборудование. Организация работы в кабинете информатики.
-
Цели и основные формы дополнительного изучения основ информатики и ее приложений в средней школе. Организационные формы и содержание внеклассной работы по информатике
-
Планирование учебного процесса по информатике.
-
Формы и методы обучения информатике.
-
Организация проверки и оценки результатов обучения информатике.
-
Перспективные средства обучения информатике: мультимедиа, системы виртуальной реальности, телекоммуникации в образовании, дистанционное обучение.
-
Методика изучения понятия информации и информационных процессов.
-
Методика изучения темы «Представление информации».
-
Методика изучения темы «Компьютер».
-
Методика изучения понятия алгоритма и исполнителей алгоритма.
-
Методика знакомства с языком программирования.
-
Методика изучения темы «Моделирование и формализация».
-
Методика изучения информационных технологий.
-
Методика изучения темы «Компьютерные коммуникации».
Программа рассмотрена на заседании кафедры ПМИ
Протокол № 6 от 06.12.2007.
Заведующая кафедрой
прикладной математики и информатики (Позднова Е.А.)