Table Of ContentОГЛАВЛЕНИЕ
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Владимирский государственный университет
имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»
Ж. Ф. ТАННИНГ
J. F. TANGNING
ИНФОРМАТИКА
И ИНФОРМАЦИОННЫЕ
ТЕХНОЛОГИИ: ТРИ В ОДНОМ
INFORMATICS
AND INFORMATION TECHNOLOGY:
THREE IN ONE
Учебное пособие
The course book
Владимир 2020
1
ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ: ТРИ В ОДНОМ
УДК 004
ББК 32.81
Т18 (рус.)
Рецензенты:
Доктор технических наук, профессор
профессор кафедры информационных систем
Тюменского государственного университета
В. А. Шапцев
Доктор технических наук, профессор
зав. кафедрой информационных систем и программной инженерии
Владимирского государственного университета
имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых
И. Е. Жигалов
Таннинг, Ж. Ф.
Т18 Информатика и информационные технологии: три в одном :
учеб. пособие / Ф. Ж. Таннинг ; Владим. гос. ун-т им. А. Г. и Н. Г.
Столетовых. – Владимир : Изд-во ВлГУ, 2020. – 268 с.
ISBN 978-5-9984-1101-4
Учебное пособие включает материал, способствующий углубленному изучению
дисциплин «Информатика» и «Информационные технологии», изложенный в шести
разделах. В учебном пособии рассмотрены и проанализированы структура и законо-
мерности информационных процессов и способы обработки данных с помощью ЭВМ.
Большое внимание уделено вопросам информатизации общества. Обучающий материал
пособия дает возможность иностранным студентам освоить дисциплины, преодолевая
языковой барьер. Студенты, владеющие русским языком, могут изучать дисциплины,
совершенствуя свои знания на французском и английском языках благодаря синхрони-
зации (на 90 %) основных моментов материала на двух других языках.
Предназначено для студентов разных направлений подготовки, преподавателей
и всех, кто интересуется вопросами информатики и информационных технологий.
Рекомендовано для формирования общепрофессиональных компетенций в соот-
ветствии с ФГОС ВО.
Табл. 37. Ил. 48. Библиогр.: 14 назв.
УДК 004
ББК 32.81
ISBN 978-5-9984-1101-4 © ВлГУ, 2020
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
УДК 004
ББК 32.81
Т19 (англ.)
Reviewers:
Doctor of technical Sciences, Professor
Professor of the Department of Information Systems
of Tyumen State University
V. A. Shaptsev
Doctor of Technical Sciences, Professor
head of the Department of Information Systems and Software Engineering
of Vladimir State University named after Alexander and Nikolai Stoletovs
I. E. Zhigalov
Tangning, J. F.
Т19 Informatics and Information Technology: Three in One : the course
book / J. F. Tangning ; Vladimir State University named after Alexander
and Nikolai Stoletovs. – Vladimir : Ed. VlSU, 2020. – 268 p.
ISBN 978-5-9984-1101-4
The course book contains material which is presented in six chapters; it is intended to
facilitate the in-depth study of the disciplines “Informatics” and “Information Technologies”.
This book examines and analyses the structure and models of information processes and
methods of data processing using computers. A great deal of attention has been paid to the
issues of society computerization. The teaching material in the book enables foreign (non-
Russian) students to master the disciplines by overcoming the language barrier. Students who
master Russian can learn the subjects by also improving their knowledge of French and Eng-
lish through content synchronization (90 %) in the other two languages.
It is edited and designed for students in various fields of training, for teachers and for
anyone interested in computer and information technology issues.
It is also recommended for the acquisition of general professional skills in accordance
with the higher education standards of the Russian Federation.
Tabl. 37. Il. 48. Bibliogr.: 14 titl.
УДК 004
ББК 32.81
ISBN 978-5-9984-1101-4 © VlSU, 2020
3
ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ: ТРИ В ОДНОМ
RU СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
EN MAIN ABBREVIATIONS
FR LES ABRÉVIATIONS PRINCIPALES
RU – означает, что за этой частью текста на русском языке следует
перевод на английский и французский языки
EN – означает, что за этой частью текста на английском языке следу-
ет перевод на русский и французский языки
FR – означает, что за этой частью текста на французском языке сле-
дует перевод на русский и английский языки
RU – means that this part of the text in Russian is followed by a transla-
tion into English and French
EN – means that this part of the text in English is followed by a translation
into Russian and French
FR – means that this part of the text in French is followed by a translation
into Russian and English
RU – signifie que cette partie du texte en russe est suivie d’une traduction
en en anglais et français
EN – signifie que cette partie du texte en anglais est suivie d’une
traduction en russe et en français
FR – signifie que cette partie du texte en français est suivie d’une
traduction en russe et en anglais
ОС – операционная система
ИКТ – информационно-коммуникационные технологии
ПК – персональный компьютер
СБИС – сверхбольшая интегральная схема
МЭК – Международная электротехническая комиссия
SI – Système International (International System of measure) de mesure
CEI – Commission électrotechnique internationale
ЭВМ – электронная вычислительная машина (EN Electronic computer
(machine); FR Machine(ordinateur) électronique)
4
ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ
TABLE OF CONTENTS
TABLE DES MATIÈRES
RU СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ ......................................... 1
EN MAIN ABBREVIATIONS ....................................................................... 4
FR LES ABRÉVIATIONS PRINCIPALES .................................................... 4
RU ПРЕДИСЛОВИЕ – EN PREFACE – FR LA PRÉFACE .................. 13
RU ВВЕДЕНИЕ – EN INTRODUCTION – FR INTRODUCTION ......... 25
RU Глава I. СТРУКТУРА И МЕХАНИЗМ РАБОТЫ
КОМПЬЮТЕРА ........................................................................................ 38
EN Chapter I. STRUCTURE AND MECHANISM OF WORK OF THE
COMPUTER ............................................................................................... 38
FR Chapitre I. STRUCTURE ET FONCTIONNEMENT DE
L'ORDINATEUR ........................................................................................ 38
RU I.1. Поколения ЭВМ ....................................................................... 40
EN I.1. Generations of computers ........................................................... 40
FR I.1. Générations des ordinateurs ....................................................... 40
RU I.2. Структура и состав компьютера ............................................. 43
EN I.2. Structure and different components of the computer ................. 43
FR I.2. Structure et les différents composants de l'ordinateur ............... 43
RU I.3. Механическая работа машины Тьюринга.............................. 51
EN I.3. Mechanical operation of the Turing machine ............................ 51
FR I.3. Fonctionnement mécanique de la machine Turing ..................... 51
RU I.4. Как работает компьютер (процессор – CPU)? ....................... 60
EN I.4. How does a computer (processor – CPU) work? ...................... 60
FR I.4. Comment fonctionne un ordinateur (processeur – CPU)? ......... 60
5
ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ: ТРИ В ОДНОМ
RU I.5. Задачи EN I.5. Exersises FR I.5. Exercices ....................... 66
RU I.6. Вопросы для проверки знаний ................................................ 67
EN I.6. Questions to test knowledge ....................................................... 67
FR I.6. Questions de vérification des connaissances .............................. 67
RU Заключение EN Conclusion FR Conclusion .................................. 70
RU Глава II. ТЕОРИЯ И КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИИ ................ 75
EN Chapter II. THEORY AND QUANTITY OF INFORMATION ............ 75
FR Chapitre II. THÉORIE ET QUANTITÉ D'INFORMATION ................ 75
RU II.1. Теория и некоторые подходы к измерению количества
информации ............................................................................................ 75
EN II.1. Theory and some approaches to measure the quantities
of information .......................................................................................... 75
FR II.1. Théorie et quelques approches pour mesurer la quantité
d'informations .......................................................................................... 75
RU II.1.1. Теория информации .......................................................... 75
EN II.1.1. Theory of information.......................................................... 75
FR II.1.1. La théorie de l’information .................................................. 75
RU II.1.2. Количество информации EN Quantity of information .... 83
FR Quantité d'information ................................................................... 83
EN II.1.2. Determining the quantities of information in a message .... 87
FR II.1.2. Détermination de la quantité d'information dans un message
............................................................................................................... 91
RU II.1.3 Алфавитный подход и единицы измерения .................... 95
EN II.1.3. Quantites of information in the message ............................. 96
RU II.1.4. Кодирование и декодирование ........................................ 99
EN II.1.4. Encoding and decoding ....................................................... 99
6
ОГЛАВЛЕНИЕ
FR II.1.4. L'encodage et le décodage ................................................... 99
RU II.1.5. Информационные ресурсы ............................................. 108
EN II.1.5. Information resources ....................................................... 108
FR II.1.5. Les ressources d’information ............................................ 108
RU II.1.6. Информационные процессы .......................................... 109
EN II.1.6. Information process ........................................................... 109
FR II.1.6. Les processus de l'information .......................................... 109
RU II.1.7. Задания для проверки знаний ........................................ 111
EN II.1.7. Control exercises ............................................................... 111
FR II.1.7. Exercices de contrôle de connaissance ............................. 111
RU II.1.8. Вопросы для проверки знаний ....................................... 120
EN II.1.8. Questions to test knowledge .............................................. 120
FR II.1.8. Questions de vérification des connaissances .................... 121
RU Заключение EN Conclusion FR Conclusion .......................... 121
RU Глава III. СИСТЕМА СЧИСЛЕНИЯ ............................................. 124
EN Chapter III. NUMERAL SYSTEM ...................................................... 124
FR Chapitre III. SYSTÈME DE NUMÉRATION ..................................... 124
RU III.1. Перевод целых чисел ........................................................... 127
EN III.1. Conversion of whole numbers ............................................... 127
FR III.1. Conversion des nombres entiers ............................................ 127
RU III.1.1. Из любого основания в 10-е основание (X Y ) ... 127
q 10
EN III.1.1. From any base to base 10 (X Y ) .............................. 127
q 10
FR III.1.1. De n’importe quelle base à la base 10 (X Y )........... 127
q 10
RU III.1.2. Из десятичного основания в любое основание
(X W ) ........................................................................................... 131
10 q
7
ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ: ТРИ В ОДНОМ
EN III.1.2. From decimal base to any base (Xq Y10) .................... 131
FR III.1.2. De la base décimale à n'importe quelle base (X Y ) 131
q 10
RU III.2. Перевод правильных дробей из одной системы счисления
в другую (0,T 0,R ) ......................................................................... 139
q p
EN III.2. Conversion of decimal numbers from one numerical system to
another (0,T 0,R ) ............................................................................ 139
q p
FR III.2. Conversion des nombres décimaux d'un système numérique à
un autre (0,T 0,R ) ........................................................................... 139
q p
RU III.2.1. Перевод из любого основания в десятичное основание
(0,T 0,R ) ....................................................................................... 139
q 10
EN III.2.1. Converting from any base to a decimal base 10
(0,T 0,R ) ....................................................................................... 139
q 10
FR III.2.1. Conversion de n’importe quelle base à la base 10
(0,Tq0,R10) ........................................................................................ 139
RU III.2.2. Перевод числа из десятичного основания в любое
основание (0,T 0,R ).................................................................... 141
10 p
EN III.2.2. From decimal base to any base (0,T 0,R ) ................ 141
10 p
FR III.2.2. De la base décimale à n'importe quelle base (0,T 0,R )
10 p
............................................................................................................. 141
RU III.3. Представление чисел и выполнение арифметических
операций в различных системах счисления ..................................... 143
EN III.3. Representation of numbers and performing arithmetic
operations in various number systems .................................................. 143
FR III.3. Représentation des nombres et exécution desopérations
arithmétiques dans différents systèmes numériques.............................. 143
RU III.3.1. Двоичная система счисления ........................................ 143
EN III.3.1. Binary number system ...................................................... 143
8
ОГЛАВЛЕНИЕ
FR III.3.1. Le système de numération binaire .................................... 143
RU III.3.2. Шестнадцатеричная система счисления ..................... 148
EN III.3.2. Numeral System – hexadecimal ....................................... 148
FR III.3.2. Système de numération hexadecimal ............................... 148
RU III.3.3. Восьмеричная система счисления ............................... 150
EN III.3.3. Octal numeral system ....................................................... 150
FR III.3.3. Système de numération octal ............................................ 150
RU III.4. Нестандартная процедура перевода чисел ........................ 152
EN III.4. Alternative number conversion method ................................. 152
FR III.4. Autre méthode de conversion des nombres ............................ 152
III.5. Задачи и ответы .......................................................................... 156
III.6. Вопросы для проверки знаний .................................................. 157
RU Заключение EN Conclusion FR Conclusion ................................ 158
RU Глава IV. ЛОГИКА И ЭЛЕМЕНТЫ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ
ЛОГИКИ .................................................................................................. 161
EN Chapter IV. LOGIC AND ELEMENTS OF MATHEMATICAL LOGIC
.................................................................................................................. 161
FR Chapitre IV. LA LOGIQUE ET LES ÉLÉMENTS DE LA LOGIQUE
MATHÉMATIQUE ................................................................................... 161
RU Введение EN Introduction FR Introduction ................................. 161
RU IV.1. Основные логические операции ........................................ 164
EN IV.1. The main logical functions (operations) ............................... 164
FR IV.1. Les principales opérations logiques ...................................... 164
RU IV.2. Закон логики и некоторые её правила ............................... 168
EN IV.2. Laws of Boolean algebra and some rules ............................. 168
FR IV.2. Les lois de l'algèbre de Boole et quelques règles .................. 168
9
ИНФОРМАТИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ: ТРИ В ОДНОМ
RU IV.3. Логические схемы – релейно-контактные схемы ............ 170
EN IV.3. Logic circuits – relay-contact circuits ................................... 170
FR IV.3. Circuits logiques – circuits de contact relais ........................ 170
RU IV.4. Формы логических функций .............................................. 173
EN IV.4. Canonical forms for Boolean logic ....................................... 173
FR IV.4. Forme canonique des fonctions logiques ............................... 173
IV.5. Задачи и решение ....................................................................... 179
IV.6. Вопросы для проверки знаний .................................................. 185
RU Заключение FR Conclusion .......................................................... 186
RU Глава V. АЛГОРИТМИЗАЦИЯ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ .... 188
EN Chapter V. ALGORITHM AND PROGRAMMING ........................... 188
FR Chapitre V. ALGORITHME ET PROGRAMMATION ...................... 188
RU Введение EN Introduction FR Introduction ................................ 188
V.1. Формы представления алгоритмов ............................................ 191
V.1.1. Словесный способ.................................................................. 191
V.1.2. Графический способ .............................................................. 191
V.1.2.1. Правило составления блок-схем .................................... 193
V.1.2.2 Типы алгоритмов .............................................................. 195
V.1.3 Способ псевдокод ................................................................... 198
V.1.4. Программный способ ............................................................ 199
V.1.4.1. Некоторые понятия .......................................................... 199
V.1.4.2. Массивы ............................................................................ 200
V.2. Основные этапы для решения задач с помощью компьютера 202
V.2.1. Языки программирования ..................................................... 202
V.2.1.1. Основные конструкции языка Pascal ............................. 204
RU V.2.1.2. Основные конструкции языка Python ..................... 212
10