1. ЦЕЛИ, ЗАДАЧИ И СВЕДЕНИЯ О СОДЕРЖАНИИ ДИСЦИПЛИНЫ

2 . ЦЕЛИ, ЗАДАЧИ И СВЕДЕНИЯ О СОДЕРЖАНИИ ДИСЦИПЛИНЫ Курс «Теоретические основы информационных систем и технологий» предназначен для знакомства студентов с теоретическими вопросами построения информационных систем и особенностями современных технологий. Данная дисциплина является продолжением курса «Базы данных» и вступлением в курс изучения проектирования информационных систем. ЦЕЛЬ КУРСА Цель курса - познакомить студентов с теоретическими основами создания информационных систем и технологий. ЗАДАЧИ КУРСА ) сформировать и укрепить систему основных понятий, связанных с информацией, теорией информационных систем и технологий; 2) познакомить студентов с теоретическими основами данных понятий и процессов; 3) научить использовать знания для количественного и качественного анализа методов разработки информационных систем; 4) научить понимать структуру и природу современной информационной технологии. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ КУРСА В результате изучения курса «Теоретические основы информационных систем и технологий» обучаемые должны знать: основные понятия и определения: информация, система передачи и обработки информации, сообщение и сигнал, кодирование, демодуляция, дискретизация, знаковая система и др.; теоретические вопросы, связанные с представлением, передачей, хранением и обработкой информации с помощью вычислительных систем;

3 семе местра общие принципы проектирования баз данных; теоретические вопросы, связанные с построением и использованием баз данных; понимать проблемы построения вычислительных систем; принципы многоканальной передачи информации; основные понятия и определения теории информации. Уметь: владеть понятийным аппаратом предметной области и концептуальной основой разработки информационных систем и технологий; разрабатывать информационную модель; владеть математическим аппаратом для разработки моделей данных. Кол. недель в семестре 2. СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ Количество часов по плану Количество часов в неделю Всего Всего Лекций Лаб. занятий Прак тич. занятий Всего Лекций Лаб. занятий Прак тич. занятий сам.р аботы Колво индив. заданий Форма итоговой аттестации к/р Зачет Всего * * * * зачет 3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Наименование разделов и тем, краткое содержание тем. Информация, информационные системы и технологии. Сообщения и информация. Дискретные сообщения. Последовательная и параллельная передачи. Обработка сообщений и обработка информации. Информационная система. Информационные технологии. Компоненты ИС. Трехуровневая архитектура ИС. Жизненный цикл ИС. 2. Информационные технологии в информационных процессах 2.. Определение и задачи информационной технологии Структура базовой информационной технологии. Информационный характер процесса управления. Информационная технология в промышленности, организационном управлении, обучении Информационные процессы основа информационной технологии Понятие и структура информационного процесса. Модель процесса передачи. Модель процесса обработки. Модель процесса накопления. Модель представления знаний. Аудиторные занятия, часов Лаб. Лекции занятия

4 2.3. Системный подход к организации информационных процессов. Понятие системы. Виды систем. Признаки систем. Знаковые системы. Понятие знаковой системы. Примеры знаковых систем. Классификационные системы. Алфавитно-предметная классификация. Сущность системного подхода. Эталонная модель взаимодействия открытых систем как основа организации информационных процессов. Физический уровень. Преобразование сигналов на основе модуляции демодуляции. Канальный уровень. Кодирование декодирование информации. Сетевой уровень. Организация информационных потоков. 3. Основы информационных систем 3.. Методы организации данных. Анализ алгоритмов и структур данных. Методы ускорения доступа к данным. Организация данных во внешней памяти ЭВМ Предметная область и модели данных Объекты и свойства. Единицы информации. Классификация единиц информации. Основные свойства единиц информации. Информационные отношения. Семантика данных. Структуры данных. Модели данных. Реляционная модель данных. Реляционные операторы. Функциональные зависимости. Нормализация данных. Сетевая модель данных. Иерархические модели данных. Моделирование предметных областей: семантические модели, базы данных, тезаурусы различного рода информации Модель «сущность-связь». Многоуровневые представления данных. Информация о сущностях и связях ( уровень): сущность и набор сущностей, роль и набор связей, значение и набор атрибутов, концептуальная структура информации. Структура информации (второй уровень): первичный ключ, отношения «объект/связь», диаграмма «сущность-связь». Семантика описания данных и манипулирования данными. Системный анализ с использованием диаграммы «сущность-связь». Анализ других моделей данных. Реляционная модель: реляционное представление данных и неоднозначность семантики, семантика функциональных зависимостей между данными. Сетевая модель: семантика диаграммы структур данных, порождение диаграммы структур данных. Модель множества сущностей: представление и описание Структурный системный анализ основа методологии проектирования ИС. Структурный системный анализ основа методологии проектирования АСОИУ. Анализ и синтез в проектировании систем. Понятие декомпозиции систем. Понятие объектно-ориентированного структурного системного анализа, его причины. Средства структурного анализа: диаграммы потоков данных, диаграммы «сущность-связь», диаграммы переходов состояний. Средства структурного проектирования. Принципы проектирования. Модель реализации. Технические структурные карты Константайна и Джексона. Классификация структурных методологий. Методологии структурного системного анализа и проектирования: SADT (Structured Analysis and Design Technique), структурного системного анализа Гейна Сарсона, структурного анализа и проектирования Йордона /Де Марко (Yourdon /De Marko), разви

5 тие систем Джексона, развитие систем реального времени Йордона Меллора, информационного моделирования Мартина. ВСЕГО ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ НАЗВАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ Час. Модели процесса передачи, обработки, накопления и представления знаний. 2 2 Структуры и модели данных. Семантика данных. Реляционная модель данных. 4 3 Многоуровневые представления данных: информация о сущностях и связях 4 (-й уровень), структура информации (2 уровень). Разработка диаграммы «сущность-связь». 4 Структурный подход в проектировании информационных систем и технологий. 6 Методология SADT. ИТОГО: 6 5. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Лаборатория информационных технологий и лаборатория компьютерного моделирования. 6. СРЕДСТВА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ. Пакеты разработки БД (DB Designer, MS Visio, Ramus) 2. Business Studio 7. СОДЕРЖАНИЕ И КОНТРОЛЬ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ. Изучение теоретического материала. 2. Подготовка к лабораторным занятиям и оформление отчетов. 3. Подготовка к контрольным работам. 4. Подготовка к зачету и/или экзамену. Наименование вида самостоятельной работы. Изучение теоретического материала. 2. Подготовка к лабораторным занятиям. Сдача отчета. Номера недель семестра Количество часов в неделю и формы контроля Всего часов Форма контроля Устный отчет отчет

6 3. Подготовка к отчет контрольным работам 4. Подготовка к зачету Устный отчет Всего часов Вопросы к зачету. В чем различия понятий "информационная технология" (ИТ) и "автоматизированная информационная технология"? 2. В чем различия понятий "информационная система" (ИС) и "автоматизированная информационная система" (АИС)? 3. Перечислите компоненты АИС и охарактеризуйте их. 4. Что понимается под инфраструктурой автоматизированных информационных систем (АИС) и какова ее связь с информационными ресурсами? 5. Что понимается под предметной областью? Приведите примеры предметных областей АИС. 6. Дайте определение сущности (объекта) предметной области, назовите сущности для следующих предметных областей: библиотека, университет. 7. Объясните назначение внешнего и внутреннего уровней трехуровневой архитектуры информационных систем. 8. Каково назначение концептуальной схемы? 9. Что включается в минимальную концептуальную схему? 0. Что понимается под интерпретацией предложения, от чего она зависит?. Каковы принципы построения бинарной модели данных? Приведите пример бинарной связи. 2. Каковы принципы построения n-арной модели данных? Приведите пример n-арной связи для п>2. 3. Особенности моделей данных, построенных на основе интерпретируемой логики. 4. Назовите не менее 4-х видов АИС, классифицируя их по признаку применения, укажите их назначение. 5. В чем отличие понятий "база данных (БД)", "система управления базами данных (СУБД)", "автоматизированный банк данных (АБД)"? 6. Чем отличаются хранилища данных от баз данных? 7. Перечислите критерии, позволяющие оценить пользовательский интерфейс. 8. Охарактеризуйте типы сообщений системы для поддержания диалога пользователя с АИС.

7 9. Приведите классификацию программного обеспечения АИС. 20. Дайте определение операционной системы (ОС). Приведите примеры. 2. Перечислите компоненты программного обеспечения АИС, укажите их назначение. 22. Что понимается под автоматизированным рабочим местом, каковы его преимущества? 23. Что представляет собой система прерываний? Перечислите основные виды прерываний. 24. Что представляет собой система реального времени? Назовите области использования этих систем. 25. Какие АИС являются распределенными, что является базой для распределенных АИС? 26. Каковы назначение и возможности операционной системы Solaris? 27. Каковы назначение и возможности языка программирования Java? 28. Что такое CASE-технологии? Какова цель использования CASE-технологии? 29. Перечислите основные принципы современной технологии проектирования АИС. 30. Каково назначение Power Builder (РВ) и его основных компонентов? 3. Каково назначение языка программирования SQL, каковы области его использования? 32. Объясните понятие реинжиниринга и назовите исходные предпосылки для проведения реинжиниринга. 33. Каковы основные идеи построения современных пользовательских алгоритмов? 34. Что понимается по техническим обеспечением АИС? 35. Назовите основные показатели и критерии качества АИС. 36. Что такое сертификация информационных технологий, какова ее основная цель? 37. Назовите основные направления защиты безопасности в АИС. 38. Перечислите этапы жизненного цикла АИС. 39. Какие особенности информационных систем создают условия для распространения вируса? 40. Перечислите важнейшие принципы открытых систем.