Введение в специальность

Вид материала

Документы

Содержание Раздел 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ Тема 3.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ФОРМАЛЬНОЙ ТЕОРИИ Тема 3.2. СРЕДСТВА ОПИСАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ФОРМАЛЬНОЙ ТЕОРИИ И средства их обработки Примерный перечень практических занятий Примерный перечень лабораторных работ Примерный перечень курсовых работ Примерный перечень компьютерных программ Операционные системы традиционных И.И. Врублевский Р.Е. Сердюков Кафедра информационных вычислительных систем Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.114-98 Содержание дисциплины И технологии проектирования ос Примерный перечень лабораторных работ Примерный перечень компьютерных программ Языковые процессоры интеллектуальных систем Р.Е. Сердюков Кафедра информационных вычислительных систем ... Полное содержание

Подобный материал:

• Е. В. Арляпова введение в специальность «реклама», 1668.44kb.
• А. К. Мазуров введение в специальность, 3019.75kb.
• Рабочая учебная программа дисциплины «введение в специальность» для специальности, 107.59kb.
• Анализ и планирование трудовых показателей Аудит и контроллинг персонала Введение, 12.45kb.
• Рабочая программа дисциплины Введение в специальность специальность 032001 Документоведение, 55.23kb.
• Учебно-методический комплекс дисциплины Введение в литературоведение Специальность, 711.32kb.
• Учебно методический комплекс по дисциплине «Введение в специальность» Специальность, 2682.27kb.
• Курс Комплексный экзамен по циклам опд, сд и дисциплинам специализации: «Введение, 469.08kb.
• В г. Орске Специальность: 021100 «Юриспруденция» Дисциплина: Уголовное право Курсовая, 432.15kb.
• Введение в специальность, 1423.7kb.

Раздел 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Тема 1.1. ОБЩАЯ АРХИТЕКТУРА МАТЕМАТИКИ И ТЕ ЕЕ ОБЛАСТИ, КОТОРЫЕ СОСТАВЛЯЮТ МАТЕМАТИЧЕСКИЙ ФУНДАМЕНТ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА

Теория множеств. Комбинаторика. Теория отношений. Декартовы произведения. Общая (абстрактная) алгебра. Решётки. Группы. Кольца. Теория графов. Типология графовых структур. Задачи, решаемые на графах.


Тема 1.2. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИКО-МНОЖЕСТВЕННЫЕ ПОНЯТИЯ

1.2.1. Базовые понятия, лежащие в основе теоретико-множественного подхода к формальному представлению (изображению) различных математических конструкций.

1.2.2. Теоретико-множественный язык SCB (Semantic Code Basic), предназначенный для представления основных математических конс­трукций.

1.2.3. Представление и типология множеств.

1.2.4. Понятие кортежа. Понятие атрибута. Представление кортежей. Типология кортежей.


Раздел 2. ТЕОРИЯ ОТНОШЕНИЙ И РЕЛЯЦИОННЫЕ СТРУКТУРЫ


Тема 2.1. ПОНЯТИЕ ОТНОШЕНИЯ. ПОНЯТИЕ РЕЛЯЦИОННОЙ СТРУКТУРЫ

Отношение. Типология отношений. Реляционная структура. Типология реляционных структур. Отношения над множествами произвольного вида. Отношения над кортежами произвольного вида. Отношения над отношениями произвольного вида. Отношения над реляционными структурами.


Тема 2.2. ИЗМЕРЕНИЯ И ШКАЛЫ ИЗМЕРЕНИЙ

2.2.1. Понятие измеряемого параметра, понятие шкалы измерения и соответствующие им отношения.

2.2.2. Числовые отношения: отношения над числами, отношения над множествами числами, отношения над числовыми отношениями. Отношения над символьными информационными конструкциями (над строками символов).

2.2.3. Геометрические отношения, описывающие различные соотно­шения предметов в пространстве.


Тема 2.3. ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ОТНОШЕНИЯ

2.3.1. Целое – часть (включение в пространстве). Разбиение на пространственные части.

2.3.2. Отношения, описывающие всевозможные соотношения предме­тов (явлений, событий) во времени. Включение во времени. Раньше – позже (через какое-либо время). Непосредственно следовать за во времени. Разбиение на временные части (на этапы, стадии).


Раздел 3. ФОРМАЛЬНАЯ ТЕОРИЯ

Тема 3.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ФОРМАЛЬНОЙ ТЕОРИИ

3.1.1. Формальная теория. Представление формальной теории. Семантика формальной теории. Формальная теория как информационная конструкция, являющаяся описанием соответствующей реляционной структуры.

3.1.2. Базовые средства теоретико-множественной трактовки формальных теорий стационарных реляционных структур.

Тема 3.2. СРЕДСТВА ОПИСАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ФОРМАЛЬНОЙ ТЕОРИИ

3.2.1. Средства представления (записи, формулировки) определений. Определяемые вторичные элементы реляционной структуры. Сигнатурные элементы как неопределяемые.

3.2.2. Формальные определения, относящиеся к дискретной математике (классы множеств, кортежей, отношений, реляционных структур). Аксиомы, теоремы и гипотезы формальных теорий стационарных реляционных структур. Аксиомы, теоремы и гипотезы, относящиеся к дискретной математике.

3.2.3. Формальные теории нестационарных реляционных структур и их представление (запись, изображение). Базовые средства теоретико-множественной трактовки формальных теорий нестационарных реляционных структур.


Раздел 4. ОПИСАНИЕ ЦЕЛЕЙ И РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ


Тема 4.1. ЦЕЛИ

Цели, типология целей, описание целей. Соотношение целей и задач в интеллектуальной системе.


Тема 4.2. ЗАДАЧИ

Задачи. Описание задач. Классы задач. Описание классов задач. Описание способов решения заданных классов задач. Описание классов задач, относящихся к дискретной математике, и способов их решения.


Раздел 5. ИНФОРМАЦИОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

И СРЕДСТВА ИХ ОБРАБОТКИ


Тема 5.1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ЯЗЫКИ

5.1.1. Информационные конструкции (тексты). Синтаксис, семантика и типология информационных конструкций. Символьные информационные конструкции (строк и символов) и отношения над ними.

5.1.2. Понятие языка. Синтаксис, семантика и типология языков. Языки описания языков (метаязыки).


Тема 5.2. АБСТРАКТНЫЕ МАШИНЫ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ

Понятие абстрактной информационной машины. Абстрактные информационные машины. Формальные системы. Семиотические системы.


ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

1. Теоретико-множественные операции и их свойства. Диаграммы Венна. Комбинаторные задачи. Определение мощности множества.
   
2. Алгебра множеств. Системы уравнений в алгебре множеств, теоремы. Содержательный (табличный) метод доказательства тождеств. Тождества. Формальный метод доказательства.
   
3. Соответствия. Проекции. Область определения, область значений. Образ, прообраз. Отображения. Функциональное соответствие.
   
4. Бинарные отношения. Свойства бинарных отношений. Выявление свойств. Отношение порядка. Расширение понятия отношения. Использование понятие вектора, кортежа. Атрибут. Операции над отношениями.
   
5. Графы. Типология графов. Маршрут. Цепь. Радиус, диаметр графа. Деревья. Задачи. Задача раскраски графов.
   
6. Формальные языки. Синтаксис, семантика. Теоретико-множественный язык SCB (Semantic Code Basic), предназначенный для представления основных математических конструкций, символьное и графовое представление конструкций языка SCB. Конструкции языка SCB.
   
7. Формализация отношений на языке SCB. Формализация основных понятий теории множеств на языке SCB. Метаотношения, изображение метаотношений.
   
8. Алгебраические системы. Операции, ассоциативность, коммутативность, дистрибутивность. Решётки, группы, кольца. Алгебра. Модель. Гомоморфные, изоморфные отображения. Примеры. Формализация понятий общей алгебры на языке SCB.
   
9. Алгебра логики. Булевы функции. Тавтологии. Минимизация булевых функций. Функциональная полнота.
   
10. Язык логики высказываний. Формулы. Алгебраическая интерпретация. Логические уравнения.
    
11. Язык логики предикатов. Кванторы. Алгебраическая интерпретация.
    
12. Формальные системы. Исчисления. Аксиоматика. Независимость. Непротиворечивость. Выводимость. Теоремы. Доказательства.
    
13. Формальные теории. Язык SCL. Представление формальной теории на языке SCL. Высказывания формальной теории. Формальные определения. Примеры на SCL. Использование кванторов.
    
14. Высказывания о существовании. Варианты формализации. Формализация аксиом геометрии Эвклида. Формализация определений, теорем.
    
15. Цели, задачи, классы задач, их типология, соотношение с формальной теорией и описание. Решения задач. Описание способов решения.
    
16. Формальные метатеории. Формализация метавысказываний. Семиотические модели. Формализация динамических предметных областей.
    
17. Абстрактные информационные машины. Машина Тьюринга. Алгоритмы, программы машины Тьюринга. Машина Поста. Различия. Графодинамические модели. Операции. Различия.
    

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

1. Программирование простейших операций над множествами. Решение задач по комбинаторике.
   
2. Выявление свойств бинарных отношений.
   
3. Программирование операций над отношениями.
   
4. Программирование операций над графовыми структурами.
   
5. Решение задач по теории графов. Раскраска графов.
   
6. Нахождение подграфа в графе по заданному критерию.
   
7. Интерпретация логических операций.
   
8. Принципы представления и переработка символьных информационных конструкций и отношений над ними. Программирование этапов решения логических уравнений.
   
9. Проверка системы логических аксиом на независимость, непротиворечивость.
   
10. Принципы представления и переработка информационных конструкций. Формализация экстенсиональных знаний, фактов.
    
11. Разработка интерпретатора языка представления знаний. Формализация интенсиональных знаний, правил. Организация логического вывода.
    
12. Разработка фрагментов семиотических систем.
    

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ КУРСОВЫХ РАБОТ

1. Разработка интеллектуальной обучающей системы по дискретной математике.
   
2. Разработка интеллектуальной обучающей системы по геометрии.
   
3. Разработка интеллектуальной обучающей системы по теории графов.
   

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ


1. Традиционные инструментальные средства программирования (трансляторы языков Pascal, С/C++ и т. п.).

2. Инструментальные средства для представления знаний на теоретико-множественном языке SCB.

3. ПЭВМ.

ЛИТЕРАТУРА

ОСНОВНАЯ

1. Вольвачев Р.Т. Элементы математической логики и теории множеств: Учеб. пособие для мат. спец. вузов. - Мн.: Изд-во Университетское, 1986.

2.  Голенков В.В. Графодинамические методы и средства параллельной асинхронной переработки информации в интеллектуальных системах: Учеб. пособие по спец. "Искусственный интеллект". – Мн.: БГУИР, 1996.

3.  Горбатов В.А. Основы дискретной математики: .Учеб. пособие для студ. вузов. - М.: Высш. шк., 1986.

• Кузнецов О.П., Адельсон-Вельский Г.М. Дискретная математика для инженера. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1988.
  
• Представление и обработка знаний в графодинамических ассоциативных машинах: Монография / В.В. Голенков, О.Е. Елисеева, В.П. Ивашенко и др.; Под ред. В.В. Голенкова. – Мн.: БГУИР, 2001.
  

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ

1. Современные основы школьного курса математики: Пособие для студ. пед. ин-тов/Н.Я. Виленкин, К.И. Дуничев и др. - М.: Просве­щение, 1980.

2. Расева Е., Сикорский Р. Математика метаматематики: Пер. с англ. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1972.

3. Кук Д., Бейз Г. Компьютерная математика: Пер. с англ. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990.

4. Фор Р., Кофман А., Дени-Папен М. Современная математика. - М.: Мир, 1966.

5. Шиханович Ю.А. Введение в современную математику. - М.: Наука, 1965.

Утверждена

УМО вузов Республики Беларусь

по образованию в области информатики

и радиоэлектроники

« 03 » июня 2003 г.

Регистрационный № ТД-40-039/тип.


ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ ТРАДИЦИОННЫХ

И ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ КОМПЬЮТЕРОВ


Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности 1-40 03 01 Искусственный интеллект


Согласована с Учебно-методическим управлением БГУИР

« 28 » мая 2003 г.


Составители:

В.В. Голенков, заведующий кафедрой интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», старший научный сотрудник, доктор технических наук;

И.И. Врублевский, ассистент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»;

Р.Е. Сердюков, ассистент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»


Рецензенты:

Г.И. Шпаковский, доцент кафедры информатики Учреждения образования «Белорусский государственный университет», кандидат технических наук;

Кафедра информационных вычислительных систем Военной академии Республики Беларусь (протокол № 2 от 18.09.2000 г.)


Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 10 от 14.01.2002 г.);


Научно-методическим советом по направлению 1-40 Вычислительная техника УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 1 от 18.02.2002 г.)

Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.114-98

Ответственный за редакцию: Т.А. Лейко

Ответственный за выпуск: Ц.С. Шикова

Пояснительная записка

Типовая программа «Операционные системы традиционных и интеллектуальных компьютеров» разработана в соответствии с Образовательным стандартом РД РБ 02100.5.114-98 по специальности 1-40 03 01 Искусственный интеллект. Она предусматривает формирование представлений об архитектуре современных операционных систем (ОС), проблемах и задачах, стоящих при разработке операционных систем. Цель данного курса - расширить, углубить и систематизировать знания и навыки студентов в области использования современных ОС, в том числе и для проектирования интеллектуальных систем.

В результате освоения курса «Операционные системы традиционных и интеллектуальных компьютеров» студент должен:

знать:

• современные операционные системы;
  
• принципы построения и архитектуры ОС;
  
• программное обеспечение ОС;
  

уметь характеризовать:

• тенденции развития ОС для традиционных компьютеров и компьютеров, специально ориентированных на использование в интеллектуальных системах;
  

уметь анализировать:

• качество ОС;
  

приобрести навыки:

• использования на практике конкретных ОС для решения реальных прикладных задач, возникающих при разработке сложных систем.
  

Программа рассчитана на объем 50 учебных часов. Примерное распределение учебных часов по видам занятий: лекций – 35 часов, лабораторных работ – 35 часов.

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Раздел 1. ВВЕДЕНИЕ В ОС


Тема 1.1. ЭВОЛЮЦИЯ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Этапы развития вычислительной техники. Посылки возникновения ОС. Определение ОС. Функции ОС.


Тема 1.2. КЛАССИФИКАЦИЯ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Особенности алгоритмов управления ресурсами. Особенности аппаратных платформ. Особенности областей использования. Особенности методов построения.


Тема 1.3. СОСТАВ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ОС

Подсистема управления процессами. Подсистема управления вводом-выводом. Подсистема управления памятью. Файловая подсистема. Подсистема коммуникации.


Раздел 2. АРХИТЕКТУРА СОВРЕМЕННЫХ ОС


Тема 2.1. УПРАВЛЕНИЕ ЛОКАЛЬНЫМИ РЕСУРСАМИ

2.1.1. Управление процессами. Состояние процессов. Контекст и дескриптор процесса. Алгоритмы планирования процессов. Средства синхронизации.

2.1.2. Управление памятью. Типы адресов. Методы распределения памяти. Средства аппаратной поддержки управления памятью.

2.1.3. Управление вводом-выводом. Организация программного обеспечения ввода-вывода. Обработка прерывания. ДрайверS устройств.

2.1.4. Файловая система. Имена файлов. Типы файлов. Организация файлов. Модель доступа к файлам.


Тема 2.2. УПРАВЛЕНИЕ РАСПРЕДЕЛЕННЫМИ РЕСУРСАМИ

2.2.1. Средства коммуникации. Способ адресации. Классификация примитивов коммуникации. Удаленный вызов процедур.

2.2.2. Синхронизация в распределенных системах. Алгоритмы синхронизации. Проблемы доступа.

2.2.3. Распределенная файловая система. Интерфейс доступа. Семантика разделения файлов. Структура файловой системы.


Раздел 3. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ОБЗОР ОС


Тема 3.1. СОВРЕМЕННЫЕ КОНЦЕПЦИИ

И ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОС

Требования к ОС. Тенденция построения ОС.


Тема 3.2. ОБЗОР ОС. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ОБЗОР ПОДСИСТЕМ ОС

3.2.1. История развития. Этапы эволюции. Семейство ОС.

3.2.2. Особенности управления ресурсами. Управление процессами, памятью, вводом-выводом.

3.2.3. Особенности программного обеспечения ОС. Инструментальные средства ОС. Администрирование ОС.


ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

1. Моделирование подсистемы управления процессами.
   
2. Моделирование подсистемы управления памятью.
   
3. Моделирование файловой системы.
   
4. Обзор ОС Windows NT.
   
5. Обзор ОС UNIX.
   
6. Обзор ОС для интеллектуальных компьютеров.
   
7. Использование программного обеспечения ОС.
   
8. Настройка и администрирование ОС.
   

ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ

(или другой информации, необходимого оборудования и т.п.)

1. Компьютер класса Pentium, 128 Мб оперативной памяти.
   
2. Операционные системы WindowsNT, Linux/UNIX.
   

ЛИТЕРАТУРА

ОСНОВНАЯ

1. Лорин Г., Дейтел Х.М. Операционные системы: Пер. с англ. - М.: Финансы и статистика, 1984.
   
2. Грибанов В.П., Дробин С.В., Медведев В.Д. Операционные системы: Учеб. пособие. - М:, Финансы и статистика, 1990.
   
3. Готье Р. Руководство по операционной системе UNIX: Пер. с англ./Под ред. М.И. Беляева; Предислов. и послеслов. М.И. Беляева. - М.: Финансы и статистика, 1985.
   
4. Макгилтон Г., Морган Р. Введение в операционную систему "UNIX": Пер. с англ.
   
5. Windows NT. Операционная система фирмы Microsoft.. – М.: КомпьютерПресс, 1993.
   
6. Краковяк С. Основы организации и функционирования ОС ЭВМ: Пер. с франц. – М.: Мир, 1988.
   

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ

Дополнительные учебно-методические разработки по лабораторным, практическим занятиям и дополнительным модулям в данной программе не приведены и указываются при составлении рабочих программ.

Утверждена

УМО вузов Республики Беларусь

по образованию в области информатики

и радиоэлектроники

« 03 » июня 2003 г.

Регистрационный № ТД-40-040/тип.


ЯЗЫКОВЫЕ ПРОЦЕССОРЫ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ


Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности 1-40 03 01 Искусственный интеллект


Согласована с Учебно-методическим управлением БГУИР

« 28 » мая 2003 г.


Составители:

И.И. Пилецкий, доцент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат физико-математических наук;

Р.Е. Сердюков, ассистент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»


Рецензенты:

В.И. Цагельский, старший научный сотрудник Унитарного предприятия «НИИ ЭВМ», доцент, кандидат физико-математических наук;

Кафедра информационных вычислительных систем Военной академии Республики Беларусь (протокол № 2 от 18.09.2000 г.)


Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 10 от 14.01.2002 г.);


Научно-методическим советом по направлению 1-40 Вычислительная техника УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 1 от 18.02.2002 г.)

Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.114-98

Ответственный за редакцию: Т.А. Лейко

Ответственный за выпуск: Ц.С. Шикова

Пояснительная записка

Типовая программа «Языковые процессоры интеллектуальных систем» разработана в соответствии с Образовательным стандартом РД РБ 02100.5.114-98 по специальности 1-40 03 01 Искусственный интеллект. Целью дисциплины «Языковые процессоры интеллектуальных систем» является подготовка специалистов, способных более полно понимать и применять на практике теорию построения языков и языковых процессоров. Она предусматривает изучение методов формального определения языков программирования, способов и методов разработки языков программирования, обладающих заданными свойствами, и выработке практических навыков по их реализации.

В результате освоения курса «Языковые процессоры интеллектуальных систем» студент должен:

знать:

• методы формального описания синтаксиса входного языка процессора;
  
• методы и способы определения семантики языка программирования;
  
• формальную классификацию языков программирования;
  
• состав и функции основных блоков компилятора;
  

уметь характеризовать:

• назначение, качество и эффективность различных языков программирования;
  

уметь анализировать:

• различные языки программирования;
  
• трансляторы и компиляторы языков программирования;
  

приобрести навыки:

• реализации основных блоков компилятора.
  

Программа рассчитана на объем 70 учебных часов. Примерное распределение учебных часов по видам занятий: лекций – 35 часов, лабораторных работ – 35 часов.

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Раздел 1. ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ


Тема 1.1. ПОНЯТИЕ ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Языки программирования. Критерии оценки языков программирования. Обзор процесса компиляции. Общее понятие синтаксиса и семантики языка. Метаязыки. Методы определения синтаксиса и семантики языка.

Тема 1.2. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ЯЗЫКОВ

Типология языков. Способы определения языков. Регулярные множества, их распознавание и порождение. Конечные автоматы. Контекстно-свободные языки. Автоматы с магазинной памятью. Графовые языки.


Раздел 2. КОМПИЛЯТОРЫ


Тема 2.1. ВВЕДЕНИЕ В КОМПИЛЯЦИЮ

Общая модель компилятора. Блоки компилятора и их функции. Виды компиляторов. Обзор примеров компиляторов языков. Общие рекомендации к созданию компиляторов.


Тема 2.2. ЛЕКСИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Роль лексических анализаторов. Распознавание символов и определение токенов. Язык спецификации лексических анализаторов. Построение лексического анализатора.

Тема 2.3. СИНТАКСИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

2.3.1. Роль синтаксического анализатора. Методы описания синтаксиса. Грамматики языков. Контекстно-свободные грамматики. Разработка грамматики. Регулярные множества и контекстно-свободные грамматики. Грамматика для арифметических выражений. Методы разбора и представления арифметических выражений.

2.3.2. Нисходящий анализ. LL(1)-грамматики. Нисходящие методы разбора, метод рекурсивного спуска.

2.3.3. Восходящий синтаксический анализ. Грамматики простого предшествования. LR-грамматики. Построение таблиц разбора.

2.3.4. Построение синтаксического анализатора.

Тема 2.4. СЕМАНТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

Семантика языка. Методы описания семантики языка. Методы семантического анализа. Процедуры анализа семантики программы.


Тема 2.5. ГЕНЕРАЦИЯ И ОПТИМИЗАЦИЯ КОДА

Генерация кода. Методы представления промежуточного кода. Построение генератора кода. Оптимизация кода. Основные источники оптимизации. Оптимизация базовых блоков.


ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ


1. Определение языков. Получение и анализ правильных и неправильных цепочек языка.

2. Описание синтаксиса языков.

3. Построение детерминированного конечного автомата.

4. Распознавание лексем и токенов.

5. Синтаксический анализ простых операторов.

6. Выражения. Польская запись.

7. Разбор выражений и построение польской записи.

8. Разбор и анализ составных операторов.

9. Вложенность операторов. Разбор и анализ вложенных операторов.

10. Внутреннее представление операторов (тройки, четверки).

11. Разработка программ анализа семантики операторов.

12. Оптимизация программы компилятором.


ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ

(или другой информации, необходимого оборудования и т.п.)


1. Традиционные инструментальные средства программирования (среда программирования на языке С/C++ и т. п.).

2. ПЭВМ.


Литература


ОСНОВНАЯ

1. Ахо А., Сети Р., Ульман Дж. Компиляторы: принципы, технологии и инструменты.: Пер. с англ. – М.: Изд. дом “Вильямс”, 2001.
   
2. Себеста Р.У. Основные концепции языков программирования. 5-е изд.: Пер. с англ. – М.: Изд. дом “Вильямс”, 2001.
   
3. Ахо А., Ульман Дж. Теория синтаксического анализа, перевода и компляции: Пер. с англ. Т. 1, 2. - М.: Мир, 1978.
   

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ

1. Грис Д. Конструирование компиляторов для цифровых вычислительных машин. – Мир, 1975.
   
2. Пратт Т. Языки программирования: разработка и реализация: Пер. с англ. /Под ред. Ю.М. Баяковского. - М.: Мир, 1979.
   
3. Люис Ф., Розенкранц Д., Стирнз Р. Теоретические основы проектирования компиляторов: Пер. с англ. - М.: Мир, 1979.
   
4. Хантер Р. Проектирование и конструирование компиляторов. – М.: Финансы и статистика, 1984.
   
5. Aho, Sethi R, Ullman J. Compilers: principles, techniques and tools. Addison- Westey. MA. 1986.
   

Утверждена

УМО вузов Республики Беларусь

по образованию в области информатики

и радиоэлектроники

« 03 » июня 2003 г.

Регистрационный № ТД-40-041/тип.


ЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ


Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности 1-40 03 01 Искусственный интеллект


Согласована с Учебно-методическим управлением БГУИР

« 28 » мая 2003 г.


Составители:

В.В. Голенков, заведующий кафедрой интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», старший научный сотрудник, доктор технических наук;

Д.А. Вятченин, доцент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат философских наук;

В.П. Ивашенко, ассистент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»


Рецензенты:

В.Д. Цветков, заведующий кафедрой САПР Учреждения образования «Белорусская государственная политехническая академия», профессор, доктор технических наук;

Кафедра математического моделирования и анализа данных Учреждения образования «Белорусский государственный университет» (протокол № 3 от 10.10.2000 г.)


Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 10 от 14.01.2002 г.);


Научно-методическим советом по направлению 1-40 Вычислительная техника УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 1 от 18.02.2002 г.)

Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.114-98

Ответственный за редакцию: Т.А. Лейко

Ответственный за выпуск: Ц.С. Шикова

Пояснительная записка

Типовая программа «Логические основы интеллектуальных систем» разработана в соответствии с Образовательным стандартом РД РБ 02100.5.114-98 по специальности 1-40 03 01 Искусственный интеллект. Она предусматривает наличие у студентов базовых теоретических знаний в области теории множеств и общей алгебры. Целью изучения дисциплины является ознакомление студентов с основами классической математической логики, получение ими навыков решения логических задач и использования логического аппарата для представления и обработки информации в интеллектуальных системах.

В результате освоения курса «Логические основы интеллектуальных систем» студент должен:

знать:

• основные понятия математической и формальной логики;
  
• логические законы;
  
• алгебру логики;
  
• логические исчисления;
  
• логику предикатов первого порядка;
  
• теоремы классической логики;
  

уметь характеризовать:

• логические операции;
  
• логические языки;
  

уметь анализировать:

• интерпретации логических языков;
  
• методы доказательства в логике;
  

приобрести навыки:

• использования традиционных программных инструментальных средств для решения логических задач;
  
• использования логических моделей представления и обработки информации для разработки интеллектуальных систем.
  

Программа рассчитана на объем 60 учебных часов. Примерное распределение учебных часов по видам занятий: лекций – 30 часов, практических занятий – 30 часов.


СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ