Информационные технологии

Информация. Способы кодирования числовой, текстовой, графической информации. Единицы измерения информации.

Компьютер как универсальное устройство по преобразованию информации. Фон-Неймановская архитектура компьютера. Адресуемая память. Однопоточный центральный процессор. Периферийные устройства. Роль программного обеспечения. Классификация программ (системные, прикладные).

Операционные системы. Роль операционной системы в создании абстрактного представления компьютера для прикладных задач. Распределение ресурсов компьютера между задачами и пользователями. Основные компоненты ОС: диспетчер задач, диспетчер памяти, файловая система, система разграничения доступа. Концепции Microsoft Windows. Окна, системное меню. Работа с диалоговыми окнами: поля, списки, кнопки. Буфер обмена: его назначение и примеры использования.

Обработка текстов. Понятие текста и гипертекста, примеры. Символ, слово, строка, абзац. Регулярные выражения. XML и языки на его основе. Microsoft Word. Назначение программы. Использование командного меню и панели инструментов. Шрифтовое оформление документа. Понятие гарнитуры и кегля. Форматирование абзацев. Списки. Работа с таблицами в тексте. Вставка объектов в текстовый документ. Редактор формул.

Электронные таблицы. Microsoft Excel. Назначение программы. Использование командного меню и панели инструментов. Понятие электронной таблицы. Ячейки: текст, числа, формулы. Формат данных, условное форматирование. Правила записи формул. Относительный и абсолютный адрес. Функции по категориям, организация расчетов, ошибки вычислений. Решение уравнений средствами Microsoft Excel. Обработка списков. Импортирование данных в Excel из текстовых файлов. Построение и редактирование диаграмм.

Реляционные базы данных. Основные понятия реляционной алгебры: атрибут, кортеж, отношение. Операции соединения, проекции и селекции.

Компьютерные сети. Локальные и глобальные сети. Internet, протоколы IP и TCP. Электронная почта, телеконференции. Microsoft Outlook. Назначение программы. Электронное сообщение: заголовок, содержимое, вложения. Адресная книга. Хранилище электронных сообщений: почтовый ящик, папки. Систематизация почты. Простейшие схемы документооборота. Технология клиент-сервер, протокол HTTP, информационная система World Wide Web.

Программирование. Алгоритм. Языки низкого и высокого уровня. Трансляция программы. Разница между исходным текстом и исполняемым модулем. Microsoft Visual Basic .Net Express Edition. Ввод и редактирование текста программы на языке Visual Basic. Виды ошибок и их диагностика. Ошибки трансляции и ошибки исполнения. Исполнение консольного приложения. Отладка кода, использование точек останова.

Алгоритмический язык Microsoft Visual Basic

Величины в языке Visual Basic. Константы и переменные. Типы величин: Integer, Double, String, Boolean. Массивы переменных.

Арифметические выражения. Порядок вычисления арифметического выражения. Использование математических функций.

Логические выражения. Использование операций отношения и логических операций.

Операции с текстом. Понятие объекта. Ввод/вывод текстовой информации: StreamReader и StreamWriter.

Предложения:

• присвоения значения переменной
• организации разветвлений:
• If ... Then ... Else ... End If
• организации циклов:
• For ... Next
• Do ... Loop
• организации методов
• Sub ... End Sub
• Function ... End Function

Процедуры и функции. Формальные и фактические параметры. Передача параметров по значению и по указателю. Локальные и глобальные переменные. Рекурсия и ее связь с циклами.

Основы применения численных методов в химии

Суммирование ряда с заданной точностью. Примеры использования. Абсолютная и относительная погрешности вычислений.

Определенный интеграл и его графическая интерпретация. Формула Ньютона-Лейбница. Использование методов численного интегрирования. Формулы прямоугольников, трапеций, парабол. Их сравнительная оценка. Примеры применения методов численного интегрирования в химических расчетах.

Линейная регрессия. Постановка задачи метода наименьших квадратов и ее сведение к решению системы линейных уравнений. Использование операций матричной алгебры.

Алгебраические уравнения. Аналитические и численные методы решения уравнений. Использование методов половинного деления и касательных для приближенного решения нелинейных уравнений. Примеры использования численных методов решения в химических расчетах.

Дифференциальные уравнения. Определение дифференциального уравнения; постановка задачи Коши для дифференциальных уравнений первого порядка. Метод Эйлера для решения задачи Коши. Решение системы дифференциальных уравнений.

Основная литература

1. О.Б. Калугина, В.С. Люцарев. Работа с текстовой информацией. Microsoft Office Word 2003. - М.: Интернет-Ун-т Информ. Технологий, 2005.
2. О.Б. Калугина, В.С. Люцарев. Работа с электронными таблицами. Microsoft Office Excel 2003. - М.: Интернет-Ун-т Информ. Технологий, 2006.
3. В.С. Люцарев, О.Б. Калугина. Основы программирования на Visual Basic. Теория и практика. - М.: Множительная лаборатория Химического факультета МГУ, 2008.
4. В.С. Люцарев, О.Б. Калугина. Численные методы. Практикум программирования - М.: Множительная лаборатория Химического факультета МГУ, 2008.

Дополнительная литература

1. А.Ю. Гарнаев. Visual Basic .NET: разработка приложений. - Спб.: БХВ-Петербург, 2002.
2. В.В. Борисенко. Основы программирования. - М.: Интернет-Ун-т Информ. Технологий, 2005.
3. Н. Вирт. Алгоритмы + структуры данных = программы. - М.: Мир, 1989.
4. Д. Кнут. Искусство программирования. т.1 Основные алгоритмы. т.2 Получисленные алгоритмы. т.3 Сортировка и поиск. - Спб.: Вильямс, 2007.
5. Microsoft Developer Network. Учебник по языку Visual Basic.
6. Microsoft Developer Network. Visual Basic Developer Center.