Методичка. Учебное пособие В. М. Лопатин издание второе, стереотипное 1 17
 Скачать 4.33 Mb.
|
|
Информатика – основа цифровой экономики В июле 2017 г. распоряжением Правительства Российской Федерации утвер- ждена государственная программа «Цифровая экономика Российской Федера- ции» [28]. Программа ориентирована на развитие цифровой формы представле- ния данных, которая должна выступать ключевым фактором производства во всех сферах социально-экономической деятельности, в государственном управ- лении и бизнесе. Основная цель Программы заключается в создании экосистемы цифровой экономики, которая обеспечивает: − эффективное взаимодействие государства и граждан, развитие научно-об- разовательного сообщества, трансграничное взаимодействие бизнеса; − повышение конкурентоспособности отраслей экономики, в том числе на глобальных рынках; − создание условий для развития высокотехнологичного бизнеса. Программа сфокусирована на формировании двух базовых направлений циф- ровой экономики: 1) ключевых институтов, обеспечивающих цифровую экономику в части нор- мативного регулирования, кадров и образования, формирования технологиче- ских заделов и исследовательских компетенций; 2) основных инфраструктурных элементов цифровой экономики, включая информационную инфраструктуру и информационную безопасность. Одной из основных сфер деятельности, связанной с развитием базовых направлений, является система образования. В Программе отмечено, что в системе образования постепенно расширяется применение цифровых технологий. Большинство образовательных организаций имеет выход в Интернет и представлено в глобальной сети на своих сайтах, ко- торые поддерживаются в актуальном состоянии. В программах общего образо- вания преподается курс информатики, который обеспечен нормативно, техноло- гически и содержательно. В рамках среднего и высшего образования ведется подготовка кадров цифровой экономики. Однако численность подготовки кад- ров и соответствие образовательных программ нуждам цифровой экономики не- достаточны. Имеется серьезный дефицит кадров в образовательном процессе всех уровней образования. В процедурах итоговой аттестации недостаточно при- меняются цифровые инструменты учебной деятельности, процесс не включен целостно в цифровую информационную среду [28]. Для устранения отмеченных недостатков определены базовые направления развития цифровой экономики, одним из основных направлений является разви- тие образования. В Программе сформированы основные цели в отношении кад- ров и образования: − создание ключевых условий для подготовки кадров цифровой экономики; − совершенствование системы образования, которая должна обеспечивать цифровую экономику компетентными кадрами; 11 / 17 163 − формирование рынка труда, который должен опираться на требования цифровой экономики; − создание системы мотивации по освоению необходимых компетенций и участию кадров в развитии цифровой экономики России. Запланированные цели обозначены в Программе в виде конкретных показа- телей 2024 г. и сроков их достижения: − количество выпускников образовательных организаций высшего образова- ния по направлениям подготовки, связанным с информационно-телекоммуника- ционными технологиями, – 120 тыс. человек в год; − количество выпускников высшего и среднего профессионального образо- вания, обладающих компетенциями в области информационных технологий на среднемировом уровне, – 800 тыс. человек в год; − доля населения, обладающего цифровыми навыками, – 40%. Обучение указанного числа специалистов неразрывно связано с преподава- нием и получением знаний в области информатики. Дисциплина «Информа- тика» в рамках реализуемой Программы приобретает особое значение и высту- пает в качестве базовой системы знаний. Владение основами информатики яв- ляется обязательным для выпускников высшего и среднего профессионального образования, которые планируют свою профессиональную деятельность в усло- виях развитой цифровой экономики. Особое значение информатика имеет для специалистов технического про- филя, которые наряду с этой дисциплиной получают знания в области техноло- гических, точных и естественных наук и планируют профессиональную деятель- ность в качестве инженера. Специалисты инженерного профиля представляют собой базовый кадровый потенциал Программы, который ориентирован на раз- витие перспективных сквозных цифровых платформ и технологий. Большинство перспективных технологий, обозначенных в Программе, относятся к техниче- ской области деятельности и включают такие наукоемкие направления, как ис- кусственный интеллект, производственные технологии и промышленный интер- нет, компоненты робототехники и другие. В заключение необходимо отметить, что бурное развитие информационных технологий в различных областях современной жизни неминуемо приведет к тому, что каждый специалист, в какой бы сфере он ни трудился, будет вынужден в совершенстве овладеть навыками работы с информационными объектами по- добно тому, как современный человек владеет навыками чтения и письма. 12 / 17 164 Литература 1. Симонович, С. В. Информатика. Базовый курс : учебник. – 3-е изд. – СПб. : Питер, 2018. – 640 с. 2. Паламарчук, Л. Н. Информатика и программирование. Ч. 1. Основы тео- рии информации : учеб. пособие / Л. Н. Паламарчук, А. С. Волосников. – Челя- бинск : Издат. центр ЮУрГУ, 2016. – 64 с. 3. Коноплева, И. А. Информационные технологии : учеб. пособие / И. А. Ко- ноплева, О. А. Хохлова, А. В. Денисов ; под ред. И. А. Коноплевой. – М. : Про- спект, 2008. – 304 с. 4. Голицина, О. Л. Информационные системы и технологии : учеб. пособие / О. Л. Голицина, Н. В. Максимов, И. И. Попов. – М. : ИНФРА-М, 2016. – 400 с. – (Высшее образование). 5. Советский энциклопедический словарь / гл. ред. А. М. Прохоров. – 2-е изд. – М. : Сов. энциклопедия, 1982. – 1600 с. 6. Акулов, О. А. Информатика: базовый курс : учеб. пособие для студентов вуза, бакалавров, магистров, обучающихся по направлению «Информатика и вы- числительная техника» / О. А. Акулов, Н. В. Медведев. – 5-е изд., испр. и доп. – М. : Омега-Л, 2008. – 574 с. 7. Гаврилов, М. В. Информатика и информационные технологии : учеб- ник. – М. : Гардарики, 2007. – 655 с. 8. Лозовский, В. Н. Информация, информатика, реальность : учеб. посо- бие. – СПб. : Лань, 2008. – 96 с. 9. Гарднер, М. Шифр Бэкона // Научно-популярный физико-математи- ческий журнал «Квант». – 1992. – № 8. – С. 21–26. 10. Бройдо, В. Л. Архитектура ЭВМ и систем : учебник / В. Л. Бройдо, О. П. Ильина. – СПб. : Питер, 2006. – 718 с. 11. Гуров, В. В. Микропроцессорные системы : учебник [Электронный ре- сурc]. – М. : ИНФРА-М, 2016. – 336 с. – Режим доступа: http://www. zna- nium.com. 12. Гагарина, Л. В. Технология разработки программного обеспечения : учеб. пособие / Л. В. Гагарина, Е. В. Кокорева, Б. Д. Виснадул ; под ред. Л. Г. Гагари- ной. – М. : ИД «ФОРУМ» ; ИНФРА-М, 2012. – 400 с. – (Высшее образование). 13. Строгалев, В. П. Имитационное моделирование : учеб. пособие / В. П. Строгалев, И. О. Толкачева. – 3-е изд. – М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Бау- мана, 2017. – 295 с. 14. Свердлов, С. З. Языки программирования и методы трансляции : учеб. по- собие. – СПб. : Питер, 2007. – 638 с. 13 / 17 165 16. Хомоненко, А. Д. Базы данных : учебник / А. Д. Хомоненко, В. П. Цы- ганков, М. Г. Мальцев ; под ред. А. Д. Хомоненко. – 6-е изд. – М. : Бином-Пресс ; СПб. : КОРОНА–Век, 2007. – 736 с. 17. Михеева, В. Д. MicrocoftAccess 2002 / В. Д. Михеева, И. А. Харитонова. – СПб. : БХВ-Петербург, 2003. – 1040 с. 18. Олифер, В. Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы : учебник / В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. – 3-е изд. – СПб. : Питер, 2008. – 958 с. 19. Волокитин, А. В. Интернет для служащих государственных организаций и коммерческих фирм : учеб. пособие / А. В. Волокитин, А. П. Маношкин, И. Н. Курносов [и др.] ; под общ. ред. Л. Д. Реймана. – М. : ФИОРД-ИНФО, 2001. – 272 с. 20. Дунаев, В. В. HTML, скрипты и стили. – 2-е изд., перераб. и доп. – СПб. : БХВ-Петербург, 2008. – 1024 с. 21. Соколов, В. А. HTM и CSS в примерах, типовых решениях и задачах. Про- фессиональная работа. – М. : Издат. дом «Вильямс», 2007. – 416 с. 22. Мельников, В. П. Информационная безопасность и защита информации : учеб. пособие / В. П. Мельников, С. А. Клейменов, А. М. Петраков ; под ред. С. А. Клейменова. – М. : Издат. центр «Академия», 2006. – 336 с. 23. Малюк, А. А. Защита информации в информационном обществе : учебное пособие. – М. : ГЛТ, 2015. – 230 c. 24. Шаньгин, В. Ф. Информационная безопасность и защита информации. – М. : ДМК, 2014. – 702 c. 25. Аверченков, В. И. Криптографические методы защиты информации : учеб- ное пособие [Электронный ресурс] / В. И. Аверченков, М. Ю. Рытов, С. А. Шпи- чак. – М. : ФЛИНТА, 2017. – 215 с. – Режим доступа: https://e.lanbook.com/book/92914. 26. Государственная программа «Информационное общество» (2011– 2020 гг.), утв. Постановлением Правительства РФ от 15.04.2014 № 313 [Элек- тронный ресурс]. – Режим доступа: minsvyaz.ru/ru/activity/programs/1/. 27. Официальный сайт Федеральной службы государственной статистики РФ [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.gks.ru. 28. Программа «Цифровая экономика Российской Федерации», утв. распоря- жением Правительства Российской Федерации от 28 июля 2017 г. № 1632-р. 14 / 17 166 Оглавление Введение ....................................................................................................................... 3 Информатика – наука об автоматической обработке информации ....................... 4 Информация и ее представление в информационно-вычислительной технике ... 7 Определения и основные свойства информации .................................................. 7 Единицы измерения и хранения данных ............................................................. 13 Преобразование и обработка данных ................................................................... 17 Представление числовых данных ............................................................................ 20 Системы счисления ................................................................................................ 20 Перевод чисел из одной системы счисления в другую ...................................... 22 Двоичное кодирование целых чисел .................................................................... 25 Двоичное кодирование действительных чисел ................................................... 26 Представление и обработка текстовых символов ............................................... 27 Способы кодирования текста ................................................................................ 28 Кодирование компьютерных символов ............................................................... 30 Компьютерные шрифты ........................................................................................ 31 Электронные документы ....................................................................................... 33 Формирование графических данных ....................................................................... 34 Классификация цифровых изображений ............................................................. 34 Моделирование цветовых оттенков, законы Грассмана .................................... 36 Цветовая модель RGB ............................................................................................ 36 Цветовая модель CMYK ........................................................................................ 38 Формирование цветных изображений на экране и бумаге ................................ 39 Операции с логическими данными .......................................................................... 40 Основные понятия алгебры логики ...................................................................... 41 Базовые логические операции .............................................................................. 42 Логические элементы и схемы .............................................................................. 45 Логические операции с множествами .................................................................. 48 История развития вычислительной техники .......................................................... 50 Вычислительные средства домеханического и механического этапов ............ 50 Предпосылки создания электронных счетных устройств ................................. 52 15 / 17 167 Поколения вычислительных машин .................................................................... 53 Принципы устройства и структура ЭВМ ............................................................. 55 Архитектура вычислительных машин ................................................................. 56 Основные характеристики вычислительных машин .......................................... 58 Персональный компьютер ........................................................................................ 60 Базовая конфигурация ........................................................................................... 60 Внутренняя и внешняя память компьютера ........................................................ 62 Мониторы ................................................................................................................ 65 Клавиатура и манипулятор мышь ........................................................................ 66 Классификация компьютеров ............................................................................... 67 Программное обеспечение компьютера ................................................................. 70 Системное программное обеспечение ................................................................. 70 Операционные системы ......................................................................................... 71 Операционные системы Windows и Linux ........................................................... 74 Системы управления файлами .............................................................................. 75 Служебные программы и стандартные приложения ОС ................................... 77 Системы и технологии программирования ............................................................ 79 История развития технологий программирования ............................................. 79 Этапы решения задач на программной основе ................................................... 81 Моделирование как процесс упрощения задачи ................................................. 82 Алгоритм и его основные свойства ...................................................................... 85 Представление алгоритма на языке программирования .................................... 90 Разновидности языков программирования .......................................................... 93 Прикладное программное обеспечение .................................................................. 96 Редакторы текстов .................................................................................................. 98 Создание и вставка объектов в текстовом редакторе ......................................... 99 Электронные таблицы ......................................................................................... 102 Обработка данных в электронных таблицах ..................................................... 105 Средства анализа данных .................................................................................... 109 Базы данных и системы управления базами данных ........................................ 113 Классификация и структура баз данных ............................................................ 114 16 / 17 168 Системы управления базами данных ................................................................. 118 Системы автоматизированного проектирования .............................................. 119 Компьютерные сети ................................................................................................ 124 Аппаратное и программное обеспечение сетей ................................................ 124 Порядок передачи данных в сетях ...................................................................... 127 Классификация и топология компьютерных сетей .......................................... 128 Модель компьютерной сети ................................................................................ 129 Глобальная компьютерная сеть Интернет ............................................................ 131 История Всемирной паутины .............................................................................. 131 Протоколы и система адресации ........................................................................ 132 Службы Интернета ............................................................................................... 136 Публикация web-документов .............................................................................. 138 Принципы построения сайтов в сети Интернет ................................................ 140 Способы соединения с глобальной сетью ......................................................... 143 Защита компьютерных данных .............................................................................. 144 Системы управления доступом........................................................................... 144 Компьютерные вирусы и методы защиты от вирусов ..................................... 146 Противодействие несанкционированному доступу и спаму ........................... 150 Криптографическая защита данных ................................................................... 151 Общие меры обеспечения компьютерной безопасности ................................. 153 Интернет и информационное общество ................................................................ 156 Информатика – основа цифровой экономики ...................................................... 162 Литература ............................................................................................................... 164 17 / 17 |