МИНОБРНАУКИ РОССИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ФГБОУ ВПО «ВГУ»)

 

 

 

УТВЕРЖДАЮ

Декан

Факультета прикладной математики,

информатики и механики

 

_______________ А.И.Шашкин

 

__.__.20__г.

 

 

 

 

ПРОГРАММА

вступительного экзамена в аспирантуру по специальности

05.13.17 «Теоретические основы информатики»

по техническим наукам

 

 

 

 

 

Воронеж 2011

 

1. Математические основы информатики

1.1. Алгебра и геометрия: алгебраические структуры, векторные пространства, линейные отображения.

1.2. Математический анализ: дифференциальное и интегральное исчисления; экстремумы функций.

1.3.  Дифференциальные уравнения: классификация уравнений, методы решения.

1.4. Численные методы: метод Монте-Карло, Рунге Кутта.

1.5. Математическая логика: исчисление высказываний; исчисление предикатов; логические модели; формальные системы; формальные грамматики; теория алгоритмов.

1.6. Дискретная математика: логические исчисления, графы, комбинаторика. 1.7. Теория вероятностей и математическая статистика: вероятности, случайные процессы, статистическое оценивание и проверка гипотез, статистические методы обработки экспериментальных данных. Множественный корреляционно-регрессионный анализ. Факторный анализ. Кластер-анализ.

1.8. Математические методы принятия решений: исследование операций как научный подход к решению задач принятия решений в сложных ситуациях или в условиях неопределенности.

2. Технические средства информатики
и информационных технологий

2.1. Основы построения и функционирования вычислительных машин: архитектура вычислительных машин, память, процессоры, каналы и интерфейсы ввода-вывода, периферийные устройства.

2.2. Элементы вычислительной техники. Процессор. Главная память. Машинное слово. Разрядность и адресность. Программы и данные.

2.3. Архитектурные особенности и организация функционирования вычислительных машин различных классов: многомашинные и многопроцессорные вычислительные системы, типовые вычислительные структуры и программное обеспечение, режимы работы. Иерархическая структура ЭВМ. Главные процессор, канальные процессоры, контроллеры устройств. Накопители данных и внешние устройства ЭВМ.

2.4. Классификация и архитектура вычислительных сетей: техническое, информационное и программное обеспечение сетей, структура и организация функционирования сетей (глобальных, региональных, локальных).

3. Программные средства информатики
и информационных технологий

3.1. Классы программных средств. Операционные системы. Системы программирования. Программные продукты пользователя.

3.2. Операционные системы. Функции операционной системы (ОС): управление задачами, управление данными, связь с оператором. Системное внешнее устройство и загрузка ОС.

3.3. Системы программирования. Понятие разработки приложений.

3.4. Новейшие направления в области создания технологий программирования. Программирование в средах современных информационных систем: создание модульных программ, элементы теории модульного программирования, объектно-ориентированное проектирование и программирование. Объектно-ориентированный подход к проектированию и разработке программ: сущность объектно-ориентированного подхода, объектный тип данных, переменные объектного типа, инкапсуляция, наследование, полиморфизм, классы и объекты.

4. Информационное и лингвистическое обеспечение информационных технологий

4.1. Предметная область и ее модели. Объекты, свойства отношения. Основные компоненты информационного обеспечения. Базы данных (БД). Базы знаний.

4.2. Базы данных. Основные понятия. Целостность и защита данных. Структуры БД. Администрирование банков данных. Типы пользователей. Администратор БД. Понятие концептуальной, логической, физической структуры БД. Физическая и логическая структура БД.

4.3. Понятие модели данных. Иерархическая, сетевая модели данных, сравнительный анализ Реляционная модель данных. Экземпляры отношений, домены, атрибуты. Операции над отношениями: селекция, проекция, естественное соединение. Понятие реляционной полноты языка манипулирования данными. Модель данных «сущность—связь».

4.4. Языковые средства информационных технологий. Входные и внутренние языки. Структура входных языков. Языковые средства для ввода и обновления информации, для поиска, обобщения и выдачи информации. Языковые средства общения с БД. Языки запросов SQL .

4.5. Информационный поиск. Основные понятия и виды. Модели поиска. Стратегии поиска. Понятие об ассоциативном поиске. Подготовка запросов и отчетов. Оперативный и регламентный режим поиска.

4.6. Базы знаний. Общие принципы моделирования окружающей среды и мышления человека. Методы представления знаний: семантические сети и фреймы, продукционные и непродукционные.

5. Телекоммуникационное обеспечение
информационных технологий

5.1. Глобальные информационные сети. Общие характеристики, основные понятия, структура, организация, основные программные средства, информационные ресурсы (адрес в сети, имя в сети). Основные информационные средства и ресурсы сети. Удаленный доступ к ресурсам сети. Эмуляция удаленного терминала. Настройки на определенный тип терминала.

5.2. Обмен файлами. Архитектура взаимодействия программ. Настройка программы-сервера. Анонимный доступ к удаленной файловой системе. Организация каталогов на удаленной системе и защита от несанкционированного доступа. Электронная почта. Принципы организации системы электронной почты.

5.3. Конкретные информационные и файловые системы в сети Internet. Gopher, WAIS (Wide Area Information Servers), WWW (World Wide Web). Принципы организации. Архитектура информационных массивов. Языки запросов. Средства отображения информации. Организация гипертекстового документа. Язык разметки HTML. Протокол обмена HTTP. Организация глобальной гипертекстовой сети.

Основная литература

1.     Астахова И.Ф. Язык SQL/ И.Ф. Астахова, А.П.Толстобров, В.М.Мельников и др.. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009. -174.

2.     Астахова И.Ф. Практикум по информационным системам.Oracle/ И.Ф.Астахова, В.А.Чулюков, А.С.Потапов, В.Н.Стариков. – Киев: Юниор, 2004. – 175 с.

3.     Системы искусственного интеллекта . Практический курс/ Под ред. И.Ф.Астаховой,– М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. – 25 п.л.

4.     Михайлов А.И., Черный А.И., Гиляревский Р.Э. Основы информатики. М.: Наука, 1978.

5.     Попов И.И. Информационные ресурсы и системы: реализация, моделирование, управление. М.: ТПК «Альянс», 1996.

6.     Попов И.И., Максимов Н.В., Храмцов П.Б. Введение в сетевые информационные ресурсы и технологии: Учеб. пособие для вузов. М.: Изд-во РГГУ, 2001.

7.     Шемякин Ю.И. Введение в информатику. М.: Финансы и статистика, 1985.

Дополнительная литература

8.     Попов И.И. Автоматизированные информационные системы (по областям применения): Учеб. пособие для вузов. М.: Изд-во РЭА им. Г.В. Плеханова, 1999.

9.     Феллер В. Введение в теорию вероятностей и ее приложения. В 2 т. М.: Мир, 1982.