Программа курса для направления 230200. 68 «Информационные системы. Программа Базы знаний»
Вид материала | Программа курса |
- Программа курса для направления 230200. 68 «Информационные системы. Программа Базы, 59.28kb.
- Программа курса для направления 230200. 68 «Информационные системы. Программа Базы, 65.82kb.
- Программа курса для направления 230200. 68 «Информационные системы. Программа Базы, 99.08kb.
- Программа курса для направления 230200. 68 «Информационные системы. Программа Базы, 119.9kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины дн. Ф. 13 Операционные системы Для направления, 227.68kb.
- Программа курса для направления 230200. 68 «Информационные системы. Программа Базы, 84.53kb.
- Программа дисциплины «информационные сети» Индекс дисциплины по учебному плану: опд., 123.28kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины сд. 03 Администрирование в ис для направления, 124.98kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины ен. В. 01 Методы оптимизации Для направления 230200, 189.45kb.
- Рабочая программа дисциплины Теория информации рекомендована методическим Советом Урфу, 600.02kb.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО образованию
АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Кафедра информационных систем
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ
Программа курса
для направления 230200.68
«Информационные системы. Программа Базы знаний»
Автор составитель
к.ф.-.м.н., доцент кафедры информационных систем Т.В. Панченко
Астрахань 2009
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Данный курс является дисциплиной специализации и предназначен для магистрантов первого года обучения.
Цель курса – изучение основ теории информационных процессов, методов их формализации, алгоритмов кодирования и сжатия данных, теории конечных автоматов и автоматных языков, сетей Петри, основами нечеткой логики и процессов, протекающих в ЭВМ.
Курс рассчитан на слушателей, знакомыми с базовыми понятиями информатики, программированием и математической логики.
В результате изучения дисциплины слушатели должны знать:
- методы формализации информационных процессов;
- алгоритмы сжатия информации;
- алгоритмы помехоустойчивого кодирования информации;
- понятие конечных автоматов и автоматных языков;
- системы нечеткого вывода;
- математические модели информационных процессов;
- методы оценки и анализа информационных систем;
- понятие о распределенных вычислениях.
Слушатели должны уметь:
- применять алгоритмы сжатия и кодирования информации;
- выполнять преобразование (распознавание) информации с помощью конечных автоматов;
- оценивать нечеткие отношения и выполнять нечеткий логический вывод.
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ
ЧАСОВ ПО ТЕМАМ И ВИДАМ УЧЕБНЫХ ЗАНЯТИЙ
Наименование разделов | Всего часов | В том числе | ||
Лекции | Практические, семинарские занятия | Лабораторные занятия | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Тема 1. Введение в предмет «теоретические информационные процессы». | 4 | 2 | | 2 |
Тема 2. Математические методы формализации информационных процессов. | 4 | 2 | | 2 |
Тема 3. Алгоритмы сжатия данных. | 8 | 2 | | 6 |
Тема 4. Помехоустойчивое кодирование. | 8 | 2 | | 6 |
Тема 5. Конечные автоматы. | 6 | 2 | | 4 |
Тема 6. Автоматные языки. | 6 | 2 | | 4 |
Тема 7.Сети Петри. | 6 | 2 | | 4 |
Тема 8. Элементы нечеткой логики. | 9 | 3 | | 6 |
Тема 9. Информационные процессы, реализуемые в ЭВМ. | 4 | 2 | | 2 |
Итого аудиторных часов | 57 | 19 | | 38 |
Количество часов самостоятельной работы студентов | 143 | | | |
Всего часов | 200 | | | |
СОДЕРЖАНИЕ КУРСА
Тема 1. Введение в предмет «теоретические основы информационных процессов».
Понятие информационного процесса и его характеристики. Понятие информации, ее виды, свойства, единицы измерения и способы представления в вычислительной технике.
Тема 2. Математические методы формализации информационных процессов.
Понятие сигнала. Процесс накопления данных. Модель планирования вычислительных процессов. Процессы обработки и передачи информации. Потери при информационном воздействии.
Тема 3. Алгоритмы сжатия данных.
Обратимое и необратимое сжатие. Программы-архиваторы. Алгоритм RLE. Алгоритм Лемпеля-Зива-Велча. Алфавитное кодирование. Алгоритм Хаффмана.
Тема 4. Помехоустойчивое кодирование.
Корректирующие коды. Линейные коды и их свойства. Коды Хемминга. Циклический код. Код с проверкой на четность. Контроль по модулю.
Тема 5. Конечные автоматы.
Автоматное преобразование информации. Детерминированные и недетерминированные конечные автоматы. Автоматы Мили и Мура. Эквивалентность конечных автоматов. Теорема Мура. Минимизация конечных автоматов. Автоматное программирование Применение конечных автоматов.
Тема 6. Автоматные языки.
Элементы теории формальных языков и грамматик. Конечные автоматы-распознаватели. Автоматные языки. Лемма о накачке. Синтаксические диаграммы. Регулярные выражения. Теорема Клини.
Тема 7. Сети Петри.
Определение сетей Петри. Классификация, свойства, применение сетей Петри. Маркировка сетей Петри. Функционирование сетей Петри. Простая и цветная сеть Петри. Определение S-точки доступа. Определение Т-точки доступа.
Тема 8. Элементы нечеткой логики.
Информационные отношения: нечеткая логика. Нечеткие множества, лингвистическая переменная, основные операции на нечетких множествах, логический вывод в нечетких продукционных системах.
Тема 9. Информационные процессы, реализуемые в ЭВМ.
Взаимодействующие процессы, категории средств обмена информацией, логическая организация механизма передачи информации, адресация данных, информационная валентность, особенности передачи информации с помощью линий связи, буферизации, поток ввода-вывода сообщений, надежность средств связи, завершение связи, нити исполнения, распределенные вычисления.
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА
- Самсонов Б.Б., Плохов Е.М., Филоненков А.И. Компьютерная математика. Ростов на Дону:-Феникс, 2002
- Алгазинов Э. К., Сирота А. А. Анализ и компьютерное моделирование информационных процессов и систем. – М.: Диалог-МИФИ, 2009
- Лидовский В.В. Теория информации. М.: Компания Спутник+, 2004
- Карпов Ю.Г. Теория автоматов. СПб:-Питер, 2003
- Вернер М. Основы кодирования. М.:-Техносфера, 2004
- Блаттер К. Вейвлет-анализ. Основы теории. М.:-Техносфера, 2006
- Кнут Д. Искусство программирования: в 3-х т. М.:-Вильямс, 2000
- Круглов В.В., Дли М.И., Голунов Р.Ю. Нечеткая логика и нейронные сети. М.:- Физматлит, 2001
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
- Яглом А.М., Яглом И.М. Вероятность и информация. М.: КомКнига, 2007
- Кравченко В.Ф., Рвачев В.Л. Алгебра логики, атомарные функции и вейвлеты в физических приложениях. М.:- Физматлит, 2006
- Бауместер Д., Экерт А., Цайлингер А. Физика квантовой информации. Квантовая криптография. Квантовая телепортация. Квантовые вычисления. М.: Постмаркет, 2002
- Короновский А.А.,Храмов А.Е. Непрерывный вейвлетный анализ и его приложения. М.:- Физматлит, 2003
- Василенко О.Н. Теоретико-числовые алгоритмы в криптографии. - 2-е изд., доп. М.:- МЦНМО, 2006
- Хренников А.Ю. Введение в квантовую теорию информации. М.:- Физматлит, 2008
- Пупков К.А. Теория и компьютерные методы исследования стохастических систем. М.:- Физматлит, 2003
- Оппенгейм А., Шафер Р. Цифровая обработка сигналов. - 2-е изд., исп. М.:-Техносфера, 2007