birmaga.ru
добавить свой файл

1


Красноярский Государственный Педагогический Университет


Декан факультета информатики

профессор Адольф В.А.
Зав.каф. информатики и ВТ

профессор Пак Н.И.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по курсу "Теоретические основы информатики"

Факультет информатики

Курс 3

Семестр 6

Общее распределение часов:

Лекции 24

Лабораторные 36

Всего 60

Отчетность:

6 семестр - экзамен

Составитель:

профессор кафедры информатики и ВТ Пак Н.И.
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАТИКИ


  1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Данный курс вводит студентов в современные проблемы теоретической информатики. Основной акцент в курсе делается на мето­до­ло­ги­чес­кие аспекты и математический аппарат информатики, составляющие ядро широкого спектра научно-технических и социально-экономических инфор­ма­ционных технологий.

Курс “Теоретические основы информатики” базируется на материале предшествующих ей дисциплин цикла "Математика" (Математический анализ, Алгебра и теория чисел), курсов по математической логике, дискретной математике, теории вероятностей и математической статистики.

Программа курса предусматривает лекции и практические занятия (семинары), лабораторные практикумы и самос­то­ятель­ную работу студентов. В самостоятельную работу студентов входит освоение теоретического материала, выполнение домашних заданий, написание рефе­ра­тов и курсовых работ по разделам дисциплины.

В результате изучения дисциплины студент должен:

  • иметь представление об общих проблемах и задачах теоретической информатики;

  • иметь представление об основных принципах и этапах информационных процессов;
  • знать наиболее широко используемые классы информационных моделей и основные математические методы получения, хранения, обработки, передачи и использования информации;


  • уметь применять математический аппарат анализа и синтеза информационных систем;

  • уметь применять методы программирования и навыки работы с мате­ма­ти­чес­кими пакетами для решения практических задач хранения и обработки ин­фор­ма­ции.




  1. Объем дисциплины в виде учебной работы




Вид занятий

Всего часов

Общая трудоемкость (по ГОС ВПО)

108

Аудиторные занятия

54

Лекции

22

Практические занятия (семинары и лаборат)

32

Самостоятельная работа

54

Курсовые работы, рефераты

+




  1. Содержание дисциплины





Раздел дисциплины

Лекции

ПЗ/С

ЛР

1.

Предмет теоретической информатики, основные понятия

2







2.

Теория измерения и кодирования информации


8

6

4

3.

Теория автоматов

6

6

4

4.

Теория распознавания

6

6

6



  1. Содержание разделов дисциплины




  1. ПРЕДМЕТ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАТИКИ , ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Предмет информатики. Информатика как наука и как вид практической деятельности. Место информатики в системе наук. Роль информации в современном обществе. Виды информационных процессов. Принципы получения, хранения, обработки и использования информации.


  1. ТЕОРИЯ ИЗМЕРЕНИЯ И КОДИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ

Теория информации. Измерение информации. Вероятностный подход. Объемный подход. Побуквенное кодирование. Разделимые коды. Критерий однозначности декодирования. Оптимальные коды. Методы построения оптимальных кодов. Метод Хафмана. Коды Хэмминга.


  1. ТЕОРИЯ АВТОМАТОВ

Конечные автоматы. Автоматные функции. Состояния автомата. Экви­валентность состояний. Теорема об эквивалентности состояний конечного автомата. Детерминированные функции. Реализа­ция автоматных функций.


  1. ТЕОРИЯ РАСПОЗНАВАНИЯ

Проблема распознавания. Общая характеристика задач распознавания и их типы. Математическая теория распознавания образов. Постановка задачи распознавания. Алгебраический подход к задаче распознавания. Гео­мет­рические процедуры распознавания. Тестовые алгоритмы. Струк­турные методы распознавания. Типы задач распознавания изображений. Распознавание и обработка изображений.




  1. Учебно-методическое обеспечение дисциплины


5.1. Рекомендуемая литература

  1. Алексеев В.М., Тихомиров В.М., Фомин С.В. Оптимальное управление. - М.: Наука, 1979.

  2. Вапник В.Н., Червоненкис А.Я. Теория распознавания образов. - М.: Наука, 1979.

  3. Горелик А.Л., Скрипкин В.А. Методы распознавания. - М.: Высшая школа, 1977.

  4. Гренандер У. Лекции по теории образов. Синтез образов. -М:., Мир, 1979.

  5. Дюк В.А. Компьютерная психодиагностика., - СПб, Братство, 1994.

  6. Завалишин Н.В., Мучник И.Б. Методы зрительного восприятия и алгоритмы анализа изображений. - М.: Наука, 1974.

  7. Кудрявцев Б.Б., Алешин С.В., Подколозин А.С. Введение в теорию автоматов. - М.: Наука, 1985.

  8. Мальцев А.И. Алгоритмы и вычислимые функции. - М.: Наука, 1965.

  9. Розенфельд А. Распознавание и обработка изображний., -М:.,Мир, 1972.

  10. Соловьев Н.А. Тесты. Теория, построение, применение., -Ново­сибирск:. Наука, 1978.

  11. Ту Дж., Гонсалес Р. Принципы распознавания образов., -М:., Мир, 1978.

  12. Шикин Е.В. Чхартишвили А.Г. Математические методы и модели в управлении: Учебник для ВУЗов. - М.: Дело, 2000.

  13. Шоломов Л.А. Основы теории дискретных логических и вычисли­тельных устройств. - М.: Наука.- 1970.


5. Тематика рефератов, курсовых работ

  1. Энтропия сообщения. Пропускная способность канала. Теоремы Шеннона..

  2. Схемы из функциональных элементов. Сложность схем. Синтез схем из функциональных элементов для индивидуальных функ­ций.

  3. Контактные схемы. Простейшие методы синтеза. Контактное де­рево.

  4. Алгоритмы распознавания, основанные на вычислении оценок.

  5. Дискриптивный подход к распознаванию и анализу изображений.

  6. Синтез конечных автоматов.



Составитель проф. Пак Н.И.