МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ
(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

Главная  

О кафедре  

Программы  

Учебные пособия  

Публикации  

Гранты  

Экзамены  

Труды семинара  

:: Программы

Информатика » 2 факультет » ТПЛА(РКК) » Полная программа

» Версия для печати

1 семестр

Лекции

Лекция 1. Понятие информации. Ее формы, разновидности и свойства. Сигнал, сообщение, данные. Дискретные и непрерывные сигналы. Способы передачи информации. Количество информации и двоичные единицы его измерения. Формула Хартли. Информационные процессы и системы. Информационные технологии. Структура, предмет и задачи информатики.

Лекция 2. Компьютерная техника. Поколения ЭВМ. Классификация ЭВМ. Принципы фон Неймана. Архитектура ЭВМ. Структура ЭВМ. Характеристики ЭВМ. Основные принципы функционирования ЭВМ. Перспективы развития вычислительных средств.

Лекция 3. Формы представления данных. Позиционные системы счисления. Степенной ряд и схема Горнера. Преобразование чисел. Числа с фиксированной точкой. Числа с плавающей точкой. Нормальная нормализованная форма числа. Представление символьных данных. Двоичный код обработки информации ДКОИ. Код ASCII и его особенности.

Лекция 4. Высказывания и логические операции над ними. Логические отношения. Логические переменные и функции. Их свойства. Таблица истинности функции. Дизъюнктивная и конъюнктивная нормальные формы их представления. Законы алгебры логики.

Лекция 5. Системный блок. Монитор. Клавиатура. Мышь. Устройства системного блока. Материнская плата. Жесткий диск. Видеокарта. Центральный процессор. Его основные характеристики. Оперативное запоминающее устройство. Микросхема ПЗУ. BIOS. Энергонезависимая память CMOS. Шинные интерфейсы материнской платы. Чипсет. Устройства ввода и вывода данных. Устройства обработки звуковой информации. Устройства для соединения компьютеров в сеть.

Лекция 6-8. Программное обеспечение (ПО) ЭВМ. Системное ПО. Базовое ПО (BIOS). Служебные программы: утилиты и антивирусные средства. Операционная система и её функции. Файловые системы. Драйверы устройств. Управление панелями и приводами. Операции над файлами и каталогами. Работа с дисками. Многозадачная операционная система Windows 7: характеристика, отличительные свойства и архитектура. Сервисные программы. Интерфейс пользователя. Сетевое ПО. Интерфейсные системы. Прикладное ПО: текстовые редакторы и процессоры, электронные таблицы, СУБД, редакторы графики, офис. ПО специального назначения: издательские системы, специализированные интегрированные пакеты (Mathcad, Matlab, Maple, Mathematica и т.д.). Компьютерные сети. Назначение и классификация. Типы сетей. Топология сетей: шина, звезда, кольцо, ячеистая топология. Сетевые компоненты: сетевые кабели, беспроводная среда, платы сетевого адаптера. Сетевые стандарты. Эталонная модель OSI. IEEE Project 802. Сети Ethernet. Сети Token Ring. Сетевые протоколы. Работа в локальной сети Windows 7. Глобальная сеть Интернет как иерархия сетей. Протоколы Интернет. WWW- сервис. Поиск в Интернете. Работа с WWW браузерами Internet Explorer, Mozilla Firefox, Opera, Chrome. Основные этапы подготовки и решения на ЭВМ научно-технических задач. Постановка задачи. Математическое описание. Выбор и обоснование метода её решения. Алгоритмизация вычислений. Составление и отладка программы. Решение задачи на ЭВМ и анализ результатов. Компиляция и интерпретация программ.

Лабораторные

ЗАНЯТИЕ 1-5. Позиционные системы счисления: 1) Перевод чисел из одной позиционной системы счисления в другую. Перевод чисел в десятичную систему с помощью степенного ряда. Перевод целых десятичных чисел делением на основание заданной системы счисления. Перевод правильной десятичной дроби умножением на основание заданной системы счисления. Перевод неправильной десятичной дроби в заданную систему счисления. Перевод чисел из одной позиционной системы счисления в другую, основания которых представляются в виде степени числа 2 с целым показателем; 2) Арифметические действия в позиционной системе счислении с заданным основанием; 3) Числа с фиксированной точкой. Числа с плавающей точкой. Нормальная нормализованная форма числа. Высказывания и логические операции над ними. Логические переменные и функции: 1) Построение таблиц истинности логических высказываний и функций; 2) Проверка равносильности логических формул; 3) Упрощение логических функций с использованием равносильных преобразований; 4) Представление логических функций в виде дизъюнктивной и конъюнктивной нормальных форм. Системное и прикладное ПО. Работа в операционной системе Windows 7 и текстовом редакторе Microsoft Word 2010. Работа с файлами и папками. Создание, редактирование и форматирование документов в Microsoft Word 2010. Набор математических формул с помощью встроенного редактора формул, редактора формул Mathtype 6.8 (Microsoft Equation 3.0). Создание, форматирование и редактирование таблиц. Составление таблицы межотраслевого баланса. Основные приемы работы с табличным процессором Microsoft Excel 2010. Рабочая книга и рабочий лист. Строки, столбцы, ячейки. Ввод, редактирование и форматирование данных. Формулы и функции. Построение диаграмм и графиков. Надстройки. Табулирование и построение графиков функций. Составление таблицы межотраслевого баланса. Решение нелинейного уравнения с помощью надстройки Поиск решения. Решение системы линейных уравнений методами Гаусса, обратной матрицы и правила Крамера.

ЗАНЯТИЕ 6-8. Интегрированный математический пакет MATHCAD 15. Интерфейс пользователя. Панели инструментов. Математические панели. Математические выражения и встроенные функции. Ввод и редактирование формул, текста, форматирование математических выражений. Простейшие вычисления. Упрощение алгебраических выражений. Исследование, табулирование и построение графиков функций одной переменной. Вычисление пределов, дифференцирование и интегрирование функций. Решение нелинейных уравнений. Суммирование рядов. Интегрированный математический пакет MATHCAD 15. Работа с матрицами и векторами. Ввод и редактирование матриц. Действия с матрицами: сложение, вычитание и умножение на число, транспонирование, обращение матриц. Вычисление определителей матриц, их собственных значений и собственных векторов. Вычисление скалярного и векторного произведений векторов. Решение систем линейных уравнений по правилу Крамера, методами Гаусса и обратной матрицы. Компьютерные сети. Глобальная сеть Интернет. Работа в сети Интернет с помощью браузера Internet Explorer. Поиск данных в Интернет.

2 семестр

Лекции

Лекция 1. Алгоритмы, их основные свойства и способы описания. Основные конструкции алгоритмов: линейный алгоритм, разветвление, детерминированные и итерационные циклы, рекурсивный алгоритм. Модульная структура алгоритмов. Построение алгоритмов решения технических задач из базовых алгоритмов. Оформление алгоритмов в соответствии с ГОСТ 10.0002-80 ЕСПД и ГОСТ 10.0003-80 ЕСПД.

Лекция 2-3. Основные понятия и возможности языка Паскаль. Алфавит. Типы и структуры данных. Структура программы. Описание меток и простейших конструкций языка: имен, констант, простых переменных и переменных с индексами, стандартных функций. Операторы простые и составные. Программирование линейных алгоритмов, алгоритмов разветвления, циклических алгоритмов, вложенных циклов. Программирование с использованием подпрограмм.

Лекция 4. Постановка задачи. Основные этапы решения: отделение корней, итерационное уточнение корней. Погрешность. Обусловленность задачи нахождения корня. Методы дихотомии, простой итерации, Ньютона, хорд.

Лекция 5. Постановка задачи. Решение систем линейных уравнений (СЛУ) методами Гаусса, обратной матрицы и по правилу Крамера. Погрешность. Обусловленность задачи нахождения решений.

Лекция 6. Характерные особенности инженерных задач. Математическое моделирование и процесс создания математической модели. Статические и динамические математические модели.

Лекция 7. Постановка вычислительной задачи. Методы эквивалентных преобразований и аппроксимации. Прямые и итерационные методы. Метод статистических испытаний Монте–Карло. Понятие вычислительного алгоритма. Требования, предъявляемые к вычислительным алгоритмам.

Лекция 8. Постановка задачи. Простейшие квадратурные формулы. Элементарные и составные квадратурные формулы прямоугольников, трапеций, парабол (Симпсона). Оценка погрешности. Правило Рунге практической оценки погрешности.

Лабораторные

Занятие 1-2. Алгоритмы. Блок-схемы алгоритмов. Программирование на Паскале базовых алгоритмов: 1) линейных алгоритмов с операторами присваивания, ввода и вывода данных; 2) алгоритмов разветвления с операторами переходов безусловного goto и условного if, оператором выбора case; 3) циклических алгоритмов с операторами цикла с известным числом повторений for, с предусловием while и с постусловием repeat.

Занятие 3-4. Программирование типовых алгоритмов вычислений. Вычисление суммы и произведения нескольких чисел, значения многочлена, суммы бесконечного ряда. Табулирование функции одного и двух переменных. Нахождение экстремальных элементов одномерного и двумерного массивов. Сортировка элементов одномерного массива. Программирование с использованием подпрограмм. Подпрограмма – функция. Подпрограмма – процедура. Формальные и фактические параметры.

Занятие 5. Решение нелинейных уравнений методами дихотомии, простой итерации, Ньютона, хорд средствами Pascal, Mathcad, Excel.

Занятие 6. Элементы программирования в системе MATHCAD 15. Составление простейших программ. Вычисление суммы числового ряда. Решение квадратного уравнения. Решение нелинейного уравнения методом дихотомии. Вычисление определённого интеграла методом прямоугольников.

Занятие 7. Решение систем линейных алгебраических уравнений методами Гаусса, обратной матрицы и по правилу Крамера средствами Pascal, Mathcad, Excel.

Занятие 8. Вычисление определенного интеграла методами прямоугольников, трапеций и Симпсона средствами Pascal, Mathcad, Excel.

Курсовые работы

Курсовых работ нет.

Рекомендуемая литература

1. Информатика. Базовый курс: Учебник для ВУЗов. Под ред. С. В. Симоновича. СПб., Питер, 2011.

2. Акулов О. А., Медведев Н.В. Информатика. Базовый курс: Учебник для студентов ВУЗов. М., Издательство «Омега-Л», 2012.

3. Галушкина Ю. И., Марьямов А.Н. Конспект лекций по дискретной математике. 2-е изд. испр. М., Айрис-пресс, 2008.

4. Кирьянов Д. В. Mathcad 15/ Mathcad Prime 1.0. СПб., БХВ-Петербург, 2012.

5. Фаронов В. В. TurboPascal 7.0. Учебный курс: Учебное пособие. М., КНОРУС, 2013.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Гурьев Е. К. Решение нелинейных уравнений. Методические указания к лабораторной и курсовой работам. М., МАТИ, 2007.

2. Гурьев Е. К., Зотов В. А. Приближенные вычисления. Методические указания к лабораторной и курсовой работам. М., МАТИ, 2007.

3. Гурьев Е. К., Никулин А. М. Итерационные методы решения нелинейных уравнений. Часть 1. Учебное пособие. М., МАТИ, 2005.

4. Соболь Б. В., Галин А. Б., Панов Ю. В., Рашидова Е. В., Садовой Н. Н. Информатика: Учебник. Изд. 4-е перераб. Ростов н/Д., Феникс, 2009.

5. Яшин В. Н. Информатика: Аппаратные средства персонального компьютера: Учебное пособие. М., ИНФРА-М, 2010.

6. Кирьянов Д. В. Mathcad 14 (+ Видеокурс на CD-ROM). СПб., БХВ-Петербург, 2007.

7. Ушаков Д. М., Юркова Т. А. Паскаль для школьников. 2-е изд.. – СПб.: Питер, 2013.

8. Лебедев А. Н. Ваш ноутбук. Работаем в Windows 7 и Office 2010. Самоучитель. – СПб.: Питер, 2012.

9. Журнал: Автоматизация и современные технологии.

10. Aicraft Engineering and Aerospace Technology.