Информационные технологии, ИИ / ТГУ 2025

Учебное пособие рассчитано на обучающихся по программе бакалавриата. Призвано помочь обучающимся лучше усвоить содержание и разобраться в основах анализа данных и многомерных статистических методах. Соответствуют требованиям государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по указанному направлению. Подготовлено на кафедре математики и бизнес-информатики.

Рассмотрены базовые вопросы операционных систем: определения, классификация, проектирование и архитектуры, приведен исторический обзор операционных систем. Дается обзор языка программирования Си: указателей, адресной арифметики и типовых проблем при работе с указателями. Приведены варианты задач для самоконтроля, проведения лабораторных занятий и экзамена. Включен список экзаменационных вопросов.

В этом руководстве содержатся основные сведения об алгоритмах: анализируются различные типы алгоритмов, рассматриваются методы их построения (рекурсия, динамическое программирование и др.), приводятся практические примеры. В конце каждой главы приводятся упражнения, направленные на закрепление пройденного. Для изучения материала требуется знание основ дискретной математики и методов доказательств, а также представление об основных вычислительных задачах и алгоритмах. Желателен практический опыт работы с языком программирования, поддерживающим косвенную адресацию и рекурсию.

Книга представляет собой введение в теорию алгоритмов принятия решений в условиях неопределенности, включая формулировки основных математических задач и методы их решения. Рассмотрены современные методы снижения вычислительной нагрузки и поиска оптимальных стратегий в различных сценариях – от простых регуляторов до стохастических многоагентных систем. Основное внимание уделяется планированию и обучению с подкреплением, хотя некоторые из представленных методов основаны на элементах обучения с учителем и оптимизации. Алгоритмы реализованы на языке программирования Julia.

В пособии описываются компоненты и функциональные возможности современных систем управления базами данных, рассматриваются: устройство индексов, оптимизатора запросов, системы безопасности, вопросы резервного копирования и восстановления.

Из этого краткого руководства вы узнаете, как механизм async в С# 5.0 позволяет упростить написание асинхронного кода. Помимо ясного введения в асинхронное программирование вообще, вы найдете углубленное описание работы этого конкретного механизма и ответ на вопрос, когда и зачем использовать его в собственных приложениях. В книге рассматриваются следующие вопросы: — Как писать асинхронный код вручную и как механизм async скрывает неприглядные детали. — Новые способы повышения производительности серверного кода в приложениях ASP.NET. — Совместная работа async и WinRT в приложениях для Windows 8. — Смысл ключевого слова await в async-методах. — В каком потоке .NET исполняется асинхронный код в каждой точке программы. — Написание асинхронных API, согласованных с паттерном Task-based Asynchronous Pattern (ТАР). — Распараллеливание программ для задействования возможностей современных компьютеров. — Измерение производительности async-кода и сравнение с альтернативными подходами. Она изобилует примерами кода, который можно использовать в своих программах.

Эта книга написана ведущими специалистами в области технологий баз данных и веба. Благодаря популярности интернет-торговли появилось много чрезвычайно объемных баз данных, для извлечения информации из которых нужно применять методы добычи данных (data mining). В книге описываются алгоритмы, которые реально использовались для решения важнейших задач добычи данных и могут быть с успехом применены даже к очень большим наборам данных. Изложение начинается с рассмотрения технологии MapReduce — важного средства распараллеливания алгоритмов. Излагаются алгоритмы хэширования с учетом близости и потоковой обработки данных, которые поступают слишком быстро для тщательного анализа. В последующих главах рассматривается идея показателя PageRank, нахождение частых предметных наборов и кластеризация. Во второе издание включен дополнительный материал о социальных сетях, машинном обучении и понижении размерности.

В классическом учебнике тьюринговского лауреата Н. Вирта аккуратно, на тщательно подобранных примерах прорабатываются основные темы алгоритмики — сортировка и поиск, рекурсия, динамические структуры данных. Перевод на русский язык выполнен заново, все рассуждения и программы проверены и исправлены, часть примеров по согласованию с автором переработана с целью максимального прояснения их логики (в том числе за счет использования цикла Дейкстры). Нотацией примеров теперь служит Оберон/Компонентный Паскаль — наиболее совершенный потомок старого Паскаля по прямой линии. Все программы проверены и работают в популярном варианте Оберона — системе Блэкбокс. Большая часть материала книги составляет необходимый минимум знаний по алгоритмике не только для программистов-профессионалов, но и любых других специалистов, активно использующих программирование в работе. Прилагаемые к книге файлы можно найти на сайте издательства.

На основе аналитического обзора нормативно-технической документации и литературных источников изложен теоретический материал по алгоритмизации и проектированию структур данных в прикладном программировании, даны методические указания по выполнению расчетно-графической и лабораторных работ.

Излагаются теоретические и прикладные аспекты активной параметрической идентификации стохастических линейных нестационарных и нелинейных дискретных и непрерывно-дискретных систем с предварительно выбранной модельной структурой. Рассматривается случай, когда неизвестные параметры входят в уравнения состояния и измерения, в начальные условия и в ковариационные матрицы шумов системы и измерений. Приводится описание разработанного алгоритмического и программного обеспечения, позволяющего решать задачи оптимального оценивания параметров с привлечением прямых и двойственных градиентных процедур планирования эксперимента.

На материале задачи поиска подстроки в строке, решению которой посвящены работы многих профессионалов за последние 20–30 лет, показано, как построить занятия по информатике, чтобы побудить школьника к творчеству, развить у него вкус к решению исследовательских проблем.

Книга, посвященная моделированию нервных систем, дает возможные ответы на следующие вопросы: как должна быть устроена нервная система с логически-рациональной точки зрения? можно ли воспроизвести путь «конструкторской мысли», который прошла Природа, конструируя нервные системы? что такое нейрон и как он работает? Рассмотрены способы построения адаптивных систем управления на основе эмпирических знаний, или систем динамической оптимизации. Представлены прототипы некоторых прикладных систем, построенных с использованием предложенного метода.

В книге речь идет о традиционных алгоритмах, которые кажутся очевидными, - об алгоритмах выполнения арифметических операций: о том, сколько тайного смысла и усилий интеллекта многих специалистов по информатике заложено в эти алгоритмы. Материал книги формирует содержательную основу деятельностного изучения алгоритмов компьютерной арифметики, чему способствует стиль изложения, синтезирующий в себе и математический материал, и формализованную запись логики работы компьютера.

Абстракция, абстрагирование — одна из составляющих мыслительного процесса творческой личности. Для развития этого компонента мышления в процессе обучения информатике есть дополнительные возможности, так как знание абстрактных типов данных, умение оперировать ими — необходимый элемент профессиональной культуры специалиста, связанного с разработкой программных комплексов.

Материалы учебного пособия подготовлены на основе результатов проведенных автором исследований и теоретических обобщений по алгоритмизации прикладных задач, решаемых на электронных вычислительных машинах. Должное внимание уделяется положениям и рекомендациям методического характера, с тем, чтобы материалы пособия могли служить методическим руководством для самостоятельной работы читателя по практической разработке, описанию алгоритмов в интересах их программной реализации.

Рассмотрен комплекс вопросов, связанных с проведением аудита информационной безопасности на предприятии, даны основные понятия, показана роль анализа и управления информационными рисками. Проведено описание международных и российских стандартов информационной безопасности, изложены методологические основы применения стандартов ISO 15408 и ISO 17799 для оценки и управления безопасностью информационных технологий, дана характеристика программных средств, применяемых при аудите информационной безопасности. Особое внимание уделено практическим вопросам методики проведения аудита информационной безопасности на предприятии.