В модуле изучаются алгоритмы и методы обработки, хранения и передачи информации с помощью современных компьютеров и сетей. В содержании модуля подчеркивается взаимное соответствие между современными представлениями об информации и способах ее обработки, с одной стороны, и настоящим уровнем развития аппаратно-программных средств для эффективного ее использования, с другой.
Теоретические основы информатики. Данные и информация. Информационные процессы. Количество информации. Формулы Хартли и Шеннона. Информационная энтропия Системы счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Элементы двоичной арифметики. Формы представления чисел в ЭВМ. Прямой, обратный и дополнительный коды. Кодирование десятичных чисел. Основы формальной логики. Булевы функции. Основные аксиомы и теоремы алгебры логики. Алгоритм и его свойства Машина Тьюринга Логические схемы.
Системное и прикладное программное обеспечение. Классификация программного обеспечения. Системные и прикладные программы, инструментальные средства. Тенденция развития программного обеспечения. Операционные системы как средство распределения и управления ресурсами. Развитие и основные функции операционных систем. Прикладное программное обеспечение общего назначения. Системы обработки текстов. Системы машинной графики. Табличные процессоры. Интегрированные программные средства. Технологии подготовки математических и естественнонаучных текстов. Пакеты обработки статистической информации. Графические пакеты. Пакеты компьютерного проектирования.
Архитектура компьютера и сетей.
Основы построения ЭВМ: понятие архитектуры и структуры компьютера. Принципы фон Неймана. Архитектура компьютера на базе процессора i8086. Узкие места компьютера фон Неймана Классификации архитектур. Процессор, состав и функционирование. Набор команд. Конвейерная обработка. Техника конвейеризации. Архитектура с сокращенным набором команд (RISC) Основные характеристики CISC-архитектуры. Формирование концепции RISC-архитектуры. Основные характеристики RISC-процессоров. Организация работы памяти компьютера. Кэш-память. Определение кэш-памяти. Проектирование кэш-памяти. Расслоение памяти. Схемы управления памятью. Понятие виртуальной памяти. Управления виртуальной памятью. Страничная организация памяти. Сегментная организация памяти. Странично-сегментная организация памяти. Системная шина и ее параметры. Использование локальных системных шин. Современные процессоры: Основные характеристики процессоров. Введение в архитектуру компьютерных сетей. Линии связи. Классификация и топология сетей. Элементы сетевого оборудования. Физическая и логическая структура сетей. Сетевые стандарты. Сетевые архитектуры. Сетевые протоколы. Базовые сетевые технологии. Многоуровневая модель OSI.
1. http://e.lanbook.com учебники и учебные пособия ЭБС системы издательства «Лань»
2. http://www.biblioclub.ru «Университетская библиотека онлайн»
3. http://ibooks.ru электронная библиотека «Айбукс»
4. http://znanium.com ЭБС коллекций электронных версий изданий учебных книг
5. http://iprbookshop.ru учебники, монографии, журналы по различным направлениям подготовки специалистов высшей школы в ЭБС IPRbooks
6. http://www.intuit.ru/ национальный открытый университет «ИНТУИТ»