Информационные технологии. Вычислительная техника. Обработка данных

С древних времен человек пытался изобрести шифры, которые невозможно взломать. Скрывающие связь влюбленные, секретные сообщества и церковные ордена, разведчики, дипломаты и военные — лишь небольшая часть тех, кто стремился любой ценой сохранить свои тайны. Перемещаясь между эпохами, историк и писатель Синклер Маккей рассказывает о самых знаменитых шифрах и дешифровщиках, хитроумных шпионах и контрразведчиках, поэтах и ученых, включавших в свои труды тайнопись, и, конечно же, о всевозможных кодах. Читатели узнают о глифах майя и библейских пророчествах, загадочном Манускрипте Войнича, шифровальной машине «Энигма», сообщениях, которые ученые отправляют в космос, и будущем криптографии. Немало внимания уделено древним письменам, таким как надписи на Розеттском камне, и способам их расшифровки. К каждой главе прилагаются логические задачи, шифры и загадки, которые позволят читателю почувствовать себя криптографом.

Классический образ хакера — это специалист ИТ высочайшего класса, который знает несколько языков программирования, разбирается в устройстве систем безопасности и в два счета подберет пароль к вашему почтовому ящику. Он изучает системы для того, чтобы найти в них уязвимости и заставить работать в своих интересах. Однако взламывать можно не только компьютеры, но и социальные системы: от налогового законодательства до финансовых рынков и политики. В своей книге легендарный криптограф, специалист по кибербезопасности и преподаватель Гарварда Брюс Шнайер рассказывает о том, как могущественные, но неизвестные публике хакеры помогают богатым и влиятельным людям становиться еще богаче и манипулировать сознанием людей. Кроме того, он приводит огромное количество примеров хаков социальных систем: взломов тарифных планов для междугородних звонков, банкоматов, программ лояльности пассажиров, манипуляций на рынке элитной недвижимости и многих других. Прочитав ее, вы узнаете, как замечать взломы, и уже не сможете смотреть на мир по-прежнему.

Мы живем в мире смартфонов и социальных сетей, где все всегда на связи. Почему же все чаще мы чувствуем себя разобщенными? На этот вопрос отвечает в книге доктор медицины Карл Марси. Он показывает, как привычки, сопровождающие наш цифровой образ жизни, оказывают воздействие на участки мозга, связанные с вниманием, эмоциями и памятью, изменяя способ обработки информации и влияя на то, как мы общаемся друг с другом. Автор рассматривает многочисленные доказательства того, что чрезмерное использование смартфонов и социальных сетей перестраивает наш мозг, приводя к проигрышной сделке: мы пренебрегаем отношениями, которые поддерживают нас и сохраняют наше здоровье, ради более слабых и эфемерных связей. Будучи врачом-психиатром, работающим на переднем крае исследований влияния цифровых технологий, Марси предлагает ряд ответных мер и научно обоснованных решений для всех, кто хочет восстановить баланс между технологиями и жизнью, — от родителей, обеспокоенных тем, что их дети подвергаются воздействию интернета, до трудоголиков, испытывающих стресс от обилия электронной почты и пребывания в режиме круглосуточной доступности.

Появится ли у нас в недалеком будущем вавилонская рыбка — устройство для автоматического перевода с иностранных языков? Кто-то скажет, что технологии уже достигли такого высокого уровня, что в скором времени заменят человека. Кто-то будет настаивать, что компьютеры никогда не смогут качественно переводить художественную литературу или работать синхронистами на конференциях. В этой книге сделана попытка не просто ответить на вопрос о вавилонской рыбке, но и поговорить о том, что такое язык и где он хранится в мозге, почему изучение иностранных языков способствует здоровой старости и как работает сознание переводчика. Видные ученые рассказывают о том, каким образом эффективнее всего учить языки, переводчики делятся взглядами на будущее своей профессии, а разработчики систем машинного перевода разоблачают собственные планы по захвату многоязыкой вселенной.

Рассмотрена актуальная проблема дидактики, заключающаяся в разработке методов оценки дидактической сложности учебных понятий и текстов. Ее решение поможет оценить сложность текстов и учебных заданий, установить закономерности распределения учебного материала и оптимизировать процесс обучения. Изучены факторы, влияющие на абстрактность и семантическую сложность учебных понятий, рассмотрены различные методы оценки сложности понятий с помощью парных сравнений, исходя из частоты употребления, с помощью шкалы Лайкерта, путем вычисления сложности, а также с помощью компьютера. Проанализированы результаты определения сложности школьных дисциплин, описаний физических опытов и теоретических моделей, распределение учебной информации в школьном и вузовском курсах физики и т. д.

Учебник предназначен для изучения информатики на базовом уровне в 11 классе общеобразовательных организаций. Включает вопросы, касающиеся информационных технологий, алгоритмизации и программирования, информационного моделирования, компьютерных телекоммуникаций, социальной информатики, информационной безопасности. Содержание учебника опирается на материал, изученный в 7–9 классах основной школы. Учебник позволяет каждому обучающемуся овладеть ключевыми понятиями и закономерностями, на которых строится современная информатика, научиться выполнять задания ЕГЭ базового уровня сложности. Мотивированный обучающийся научится выполнять ряд заданий ЕГЭ повышенного уровня сложности. Соответствует федеральному государственному образовательному стандарту среднего общего образования и примерной основной образовательной программе среднего общего образования.

Учебник предназначен для изучения информатики на базовом уровне в 10 классе общеобразовательных организаций. Включает вопросы, касающиеся информации и информационных процессов, математических основ информатики, аппаратного и программного обеспечения компьютера, информационных технологий. Содержание учебника опирается на материал, изученный в 7–9 классах основной школы. Учебник позволяет каждому обучающемуся овладеть ключевыми понятиями и закономерностями, на которых строится современная информатика, научиться выполнять задания ЕГЭ базового уровня сложности. Мотивированный обучающийся научится выполнять ряд заданий ЕГЭ повышенного уровня сложности. Соответствует Федеральному государственному образовательному стандарту среднего общего образования и Примерной основной образовательной программе среднего общего образования.

Рассмотрены основные приемы работы с базами данных при использовании языка запросов SQL и основы web-программирования. Описывается взаимодействие серверных скриптов с СУБД с использованием языка запросов SQL.

Учебное пособие предназначено для практического освоения курса «Электроника». Работа содержит краткий теоретический материал, руководство к пакету схемотехнического моделирования Electronics Workbench и практические задания. Задания направлены на получение вольт-амперных характеристик базовых электронных компонентов путем использования пакета моделирования с последующим расчетом параметров этих компонентов. Приведены примеры использования некоторых электронных компонентов в схемах и расчет характеристик этих схем.

В пособии дается описание особенностей комплекса маркетинга в цифровой среде, подробно рассмотрены изменения поведения покупателей под влиянием цифровых технологий, дан обзор различных инструментов цифрового маркетинга. Учебное пособие состоит из трех глав. В конце каждой главы имеются контрольные вопросы для самопроверки и контрольные задания для самостоятельной подготовки.

Учебное пособие посвящено вопросам цифровизации системы «Источник энергоснабжения – сеть электропитания – электроприемник». В работе описывается использование передовых цифровых технологий в энергетике, это позволяет студенту понять современную картину автоматизации энергосберегающих процессов. Проанализированы вопросы цифровизации систем энергоснабжения объектов согласно принципам построения единого информационного пространства «интернета вещей» с использованием технологии российского стандарта МЭК 61850.

Конспект лекций содержит теоретический материал по курсу «Цифровая обработка сигналов». Рассматриваются свойства сигналов и спектров, свойства преобразования Фурье, фильтры как линейные системы, особенности построения цифровых сигнальных процессоров, спектрально-корреляционная обработка случайных сигналов. Приводятся формулы для расчета фильтров Баттерворта, Чебышёва и Кауэра. В приложении представлены формулы и алгоритмы, используемые для расчета эллиптических фильтров.

В течение последних лет происходит постоянный рост потребностей самых разных организаций в использовании принципов и методов управления проектом, а также в специалистах в этой области. В учебном пособии рассмотрены современные методы управления проектами примерами для энергетических предприятий. Кроме того, представлен блок практических заданий для ознакомления студентов с функциональными возможностями программного обеспечения Microsoft Project и Госстройсмета.

Раскрываются теоретические и практические аспекты формирования и изменения корпоративной культуры в цифровой среде: этапы, инструменты, методы создания цифровой культуры на базе современных информационных технологий. Изложены вопросы обеспечения организационной эффективности на основе реализации цифровой корпоративной культуры.

Учебное пособие содержит теоретические материалы, контрольные вопросы и практические задания. В учебном пособии рассмотрены предмет и основные понятия управления информационными ресурсами, виды и этапы информационного обслуживания, основные характеристики управления информационными ресурсами, деятельность российских и зарубежных информационных агентств в сфере финансовой и коммерческой информации, особенности поиска информации в сети Интернет и профессиональных базах данных, а также процесс управления контентом и особенности работы с ним на примере визуального контента. Пособие составлено на основе Федерального государственного стандарта высшего образования по направлению «Бизнес-информатика», требований законодательства в сфере профессионального образования и локальных нормативных актов вуза.

Пособие содержит специализированные англоязычные тексты по различным тематикам информационных технологий, а также разработанный на их основе комплекс заданий, ориентированных на взаимосвязанное формирование умений иноязычного чтения, письма и говорения. Пособие также включает дополнительные задания по развитию навыков перевода и делового общения.

Основой учебного пособия стал материал, прочитанный автором студентам соответствующих специальностей в Новосибирском государственном техническом университете и Казахстанско-Британском техническом университете в курсах «Теория формальных языков и компиляторов», «Системное программное обеспечение», «Лингвистическое обеспечение». В учебном пособии рассмотрена теория порождающих грамматик, конечных автоматов и регулярных выражений. Все теоретические механизмы анализа и синтеза языковых конструкций строго формализованы и составляют теоретические основы проектирования языков программирования. Реализация языков программирования представлена разработкой языковых процессоров. Переход от формальных языков к языковым процессорам выполнен через конструктивные методы анализа со строгими моделирующими алгоритмами, которые могут быть реализованы на языках высокого уровня или с помощью современных средств автоматизации программирования. В пособии рассмотрены средства ANTLR и FLEX & BIZON для автоматизации программирования парсера и лексера.

В пособии содержатся базовые теоретические сведения, а также информация из технической документации на программное обеспечение, используемое при проведении экспериментальных работ. Рассматриваются основы работы с интерфейсами программного обеспечения. Предназначено для студентов, занимающихся изучением информационных технологий.

Учебное пособие написано на английском языке и представлено в виде шести тематических разделов, объединенных проблематикой педагогической деятельности в области иноязычного образования. Теоретический материал каждого раздела дополнен практическими заданиями для самостоятельной и групповой работы обучающихся.

В учебном пособии приведены современные методы принятия управленческих решений и практические рекомендации к ним.

Учебное пособие посвящено вопросам обеспечения качества документирования требований, а также выбору и использованию специализированных программных средств управления требованиями. Рассмотрены показатели качества отдельных требований и набора требований к разрабатываемой информационной системе в проекте в целом, приведены конкретные способы достижения качества требований и примеры, иллюстрирующие действенность их использования.

В учебном пособии приведены базовые понятия информационной безопасности и теоретические сведения о средствах защиты информации. Практическая часть включает в себя примеры заданий по изучаемым темам.

Учебное пособие посвящено основам программирования на языке Си. Рассмотрены современные методы и средства разработки программного обеспечения, базовый синтаксис языка Си, типы данных, логические и арифметические выражения, основные конструкции структурированных языков программирования (последовательное выполнение, ветвление, циклы), косвенный доступ к памяти через указатели, функции, структуры, ввод-вывод и работа с файлами. В конце учебного пособия приведены задания для закрепления материала.

В монографии рассмотрен ситуационный подход к управлению нормальными режимами работы гидроэлектростанций. Отличительными особенностями такого процесса управления являются многокритериальность, адаптивность, необходимость принятия решений в условиях неопределенности. В качестве методологии построения систем ситуационного управления предложена теория возможностей – математический инструмент, позволяющий интерпретировать неточную, расплывчатую информацию об объекте. Процесс принятия решений рассматривается как крайне важный и ответственный этап управления, нуждающийся в дополнительной информационной поддержке. Для решения этой задачи, а также задачи многокритериальной оптимизации состава работающих агрегатов были сформулированы основные принципы подсистем СППР и РУСА. Предложенные в работе математические модели и алгоритмы ориентированы на ГЭС разного уровня мощности и служат идеологической основой для реализации современных человеко-машинных систем управления.

Работа посвящена системам диагностического мониторинга и управления техническим состоянием силового трансформаторного оборудования ответственных энергетических объектов (электростанций и электрических сетей). Особое внимание уделяется методам и моделям предиктивной аналитики, позволяющим обеспечивать надежное функционирование трансформаторов, как критически важного актива ЭЭС, на основе достоверного распознавания и своевременного устранения опасных развивающихся дефектов. Предложены оригинальные решения и программное обеспечение, согласующие функциональные возможности современных технических средств мониторинга с повышенными требованиями к достоверности диагностической оценки состояния оборудования.

Пособие содержит описания технологии и конструкции базового матричного кристалла серии 5503 и 5507. Эта БИС предназначена для создания широкого спектра радиоэлектронных устройств – от средств связи до автомобильной, авиационной и бытовой техники. Пособие содержит также описание пяти практических заданий, в ходе которых студенты знакомятся с маршрутом проектирования БИС; два задания на базе САПР «Ковчег 3.042» и три задания на базе САПР «ПАРОМ».

В учебном пособии представлены материалы для эффективного изучения дисциплины «Информационные технологии и основы программирования».

В настоящем учебном пособии в достаточно сжатой форме представлено краткое описание работы в программном комплексе ANSYS Fluent для моделирования течений жидкости и газа (CFD-анализ) с учетом теплопереноса. Рассмотрены следующие вопросы: создание геометрии и расчетных сеток, настройки решателя ANSYS Fluent, работа с функциями пользователя (Expression) и консолью Fluent, проведение тепловых расчетов, постобработка полученных данных в модуле CFD-Post. Учебное пособие может быть полезно при изучении курсов «Системы автоматизированного проектирования тепловых расчетов», «Специальные главы систем автоматизированного проектирования», «Системы автоматизированного проектирования холодильных установок», «Системы кондиционирования воздуха», «Системы жизнеобеспечения летательных аппаратов», «Проектирование систем жизнеобеспечения», «Тепломассообмен», «Вычислительная математика», «Численные методы технической физики» и др.

Учебное пособие учитывает опыт работы авторов в области проектирования информационных систем. Пособие соответствует ООП по направлениям 09.04.03 «Прикладная информатика» и 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника». Уровень подготовки – бакалавриат и магистратура. Материалы учебного пособия могут быть использованы студентами других специальностей, а также широким кругом специалистов, занимающихся вопросами разработки и использования автоматизированных информационных систем.

В учебном пособии изложена специфика медицинских информационных систем и принципов цифровизации технологических процессов (бизнес-процессов) в здравоохранении. Представлены подходы к анализу и проектированию процессов оказания медицинской помощи в парадигме цифровой трансформации и использования цифровых инструментов. Описано применение пациентоцентричного (клиентоцентричного) подхода в проектировании цифровых медицинских сервисов. Рассмотрено освоение средств проектирования медицинских информационных систем.

Рассматриваются основные понятия, приемы анализа электрических цепей в различных режимах работы, в том числе и в переходных процессах с использованием возможностей программы MathСad и компьютерного моделирования. Курс теоретических основ электротехники предполагает, что при анализе электрических цепей важное значение имеет получение точного результата. Как правило, последнее обстоятельство приводит к необходимости проведения большого объема вычислительной работы. Если расчет проводится один раз и цепь относительно простая, оправдано применение логарифмической линейки, калькулятора, программы Excel и других несложных вычислительных систем. Если цепь содержит только линейные элементы, но расчет необходимо сделать много раз при изменяющихся по величине параметрах, то требуется использование мощных вычислительных систем и эффективных методов описания режима работы анализируемых цепей. Это особенно актуально при анализе переходных процессов при наличии в схеме нелинейных элементов. Матричный метод описания схемы электрической цепи и применение программы MathСad во многом отвечает всем требованиям по эффективному анализу сложных электрических схем.

Представлены основные способы формирования пользовательского меню в среде MatLab, выполнения математических операций с полиномами, приемы работы с функциями от матриц, возможности полиномиальной аппроксимации данных и сплайн-интерполяции данных.

Учебное пособие по курсу «Операционные системы и компьютерные сети» содержит описание общих принципов работы локальной компьютерной сети, изложенных на основе эталонной модели OSI, и особенностей разработки сетевых приложений. Пособие включает примеры программ и может быть полезным для студентов всех направлений, желающих изучить основы функционирования компьютерных сетей.

Пособие охватывает часть материала, изучаемого по дисциплине «Технологии разработки программного обеспечения» (ТРПО). Излагаются вопросы, касающиеся библиотеки STL языка С++, а также приведены указания к выполнению расчетно-графического задания и варианты его выполнения. Примеры упражнений выполнены в среде Visual Studio на языке C++ 17.

В учебном пособии представлены базовые сведения по цифровой обработке изображений: математическое описание непрерывных сигналов, дискретизация, квантование, способы улучшения, реставрации и анализа изображений, выделение признаков изображений, основы построения систем распознавания образов, классические и современные подходы к моделированию и распознаванию объектов по их изображениям. Рассматриваемые алгоритмы иллюстрируются на тестовых и реальных изображениях.

Пособие посвящено вопросам компьютерного моделирования различных сенсоров и микросистем, из числа разработанных и применяющихся в настоящее время, при помощи системы инженерного моделирования ANSYS. При этом основной акцент в пособии поставлен на описании различных методик и особенностей их реализации в рамках системы ANSYS, которые могут применяться для целей практического моделирования кремниевых механических сенсоров и микросистем. Пособие представлено как вводный курс лабораторных работ по дисциплинам «Физические основы микро- и наносистемной техники» и «Микродатчики». Первый раздел – это по сути обзор возможностей системы ANSYS при помощи приложения ANSYS Help Viewer. Второй раздел посвящен технологии пошагового создания геометрии простейших объектов. В приложении дается краткое описание метода конечных элементов, с точки зрения его применения к решению задачи моделирования и проектирования сенсоров и микросистем.

Учебное пособие соответствует второй части рабочей программы по физике для студентов факультета прикладной математики и информатики НГТУ НЭТИ, обучающихся по направлениям: 01.03.02 ‒ Прикладная математика и информатика, 02.03.03 ‒ Математическое обеспечение и администрирование информационных систем. Пособие состоит из двух частей. В первой части приведены сведения из раздела физики «Колебания и волны». Во второй части представлены описания компьютерных виртуальных работ практикума по разделу физики «Колебания и волны» и инструкции для выполнения виртуальных экспериментов на компьютере. Компьютерные виртуальные работы объединены в два программно-методических комплекса, выставляемых на сайте кафедры общей физики НГТУ НЭТИ.

Систематизированы теоретические сведения и практические задания для изучения основ использования программ MS Office (Word, Excel, PowerPoint). Рассматриваются дополнительные возможности ОС Windows.

Учебное пособие посвящено описанию базовых принципов проектирования и функционирования информационных сетей. В работе дается общее представление о локальных и корпоративных сетях, а также глобальной сети Интернет, приводятся характеристики архитектуры, структуры, функций, компонентов и информационной безопасности компьютерных сетей. Рассмотрены принципы организации проводных и беспроводных вычислительных сетей, стандарты проектирования сетей и применяемые топологии.

Учебное пособие посвящено описанию базовых принципов проектирования и функционирования информационных сетей. В работе изложены основные понятия дисциплины, дается характеристика состава компьютерной сети и применяемых сетевых протоколов, приводится классификация сетей и способов их маршрутизации, осуществляется сравнение существующих моделей сетевого взаимодействия. Рассмотрена функциональная и структурная организация основных устройств и элементов вычислительных сетей.

В учебном пособии рассматриваются теоретические основы интеллектуального анализа данных. Дается общее представление о современных инструментах обработки больших данных и приводятся примеры их практического применения. Учебное пособие построено с учетом требований к специалистам в области информатики.

В учебном пособии изложен теоретический материал, который применяется при решении задач хранения и обработки данных в системах кодирования и передачи информации, а также при решении аналогичных задач во время разработки программного обеспечения высокого уровня. Приведено описание трех практических заданий, в ходе выполнения которых можно получить навыки программирования коллекций данных.

В учебном пособии изложены теоретические основы и практические приемы в сфере бизнес-аналитики: использование современных аналитических методов, выявление факторов прибыльности бизнеса, применение инструментов капитализации. Описаны визуализация данных исследований с помощью Power BI, порядок составления развернутых аналитических отчетов. Рассмотрена оптимизация процессов как основа совершенствования деятельности компании, приведены принципы и методы анализа бизнес-процессов, основные подходы к оптимизации, рассмотрена сбалансированная система показателей и ключевые показатели эффективности KPI.

В учебном пособии представлены современные тенденции в области организации хранения данных в информационных системах различного назначения и масштаба, а также рассмотрены перспективные инструменты и технологии реализации баз данных. Материалы учебного пособия могут быть использованы студентами, обучающимися по направлениям, охватывающим такие области профессиональной деятельности, как автоматизированные системы обработки информации и управления; исследование, разработка, внедрение и сопровождение информационных систем и технологий; системный анализ прикладной области, формализация решения прикладных задач и процессов информационных систем, а также широким кругом специалистов, занимающихся проблемами автоматизации управления организациями.

В третьей части лекций рассмотрены вопросы управления транзакциями (транзакции и целостность базы данных, транзакции и параллелизм, различные методы управления транзакциями в СУБД), современные решения по работе с базами данных, включая использование хранимых процедур и триггеров на различных платформах (СУБД Informix, Oracle, PostgreSql), принципы построения систем, ориентированных на анализ данных, различные технологии анализа данных. Учебное пособие широко иллюстрировано примерами, способствующими успешному усвоению материала.

Целью данного пособия является учебно-методическое обеспечение системы образования Новосибирского Государственного Технического Университета. Пособие содержит англоязычные тексты по специальным тематикам, затрагивающим различные аспекты нефтегазовой промышленности, а также разработанный на их основе комплекс заданий, ориентированных на взаимосвязанное формирование умений иноязычного чтения, письма и говорения в контексте английского для профессиональных целей. Пособие также включает дополнительные задания по развитию навыков перевода и говорения.

В пособии изложены основы программирования на языке C++, приведены примеры составления алгоритмов и программных кодов по разделам курса «Технологии программирования», представлены задания для самостоятельной работы студентов. Автором также учтен опыт проведения лекционных, практических и лабораторных занятий по программированию для студентов направления 09.03.02 Информационные системы и технологии. Предназначено для студентов младших курсов, специализирующихся в области ин-формационных технологий, и преподавателей, ведущих практические занятия по программированию.

В первом разделе рассмотрены теоретические аспекты по истории возникновения и современному состоянию корпоративных библиотечных сетей. Современное состояние корпоративных библиотечных сетей представлено зарубежным, отечественным и региональным опытом взаимодействия библиотечно-информационных учреждений. Второй раздел содержит материалы семинарских и практических занятий для изучения деятельности корпоративных библиотечных сетей. К каждому разделу даны методические рекомендации по изучению литературы, подготовке к семинарским и практическим занятиям.

В пособии представлено систематизированное описание инновационного феномена современной науки — информационной лингвистики. Сегодня компьютерно-опосредованная коммуникация успешна лишь настолько, насколько она подкреплена интерпретациией, репрезентацией и моделированием информации: в сфере «информационных технологий» чрезвычайно востребованы «информационные» знания. Овладение суммой необходимых знаний в любой сфере человеческой деятельности невозможно без освоения понятийного аппарата, изучения теоретических основ и приобретения навыков практической деятельности. На этих принципах построено и данное пособие, сориентированное на приобретение и совершенствование умений структурировать знания, выбирать приоритеты, обобщать, создавать и применять метаописания современной коммуникации.

Пособие подготовлено по курсу программирования, читаемому в Оренбургском государственном педагогическом университете для студентов физико-математического факультета. Содержит примеры программ, написанных в среде PascalABC.NET, а также задачи для самостоятельного решения. Пособие может использоваться в качестве задачника при изучении других языков программирования высокого уровня.