Программирование

Учебное пособие посвящено современным средствам программного и аппаратного обеспечения цифровых систем. Рассмотрены принципы действия, характеристики и функциональные возможности применения программного и технического обеспечения для реализации практических задач профессиональной деятельности. Представлены задания для усвоения теоретического материала, поясняющие примеры, справочные материалы и контрольные вопросы.

Представлены возможности использования математических методов и моделей в современной экономике для изучения и прогнозирования, оценки вероятности тех или иных событий. Приведены основные формулы и примеры расчетов для практического применения.

В учебном пособии изложены вопросы математического моделирования экономических процессов. Рассмотрены модели линейного, нелинейного и динамического программирования, элементы теории игр. Описано использование программного продукта MATLAB для решения конкретных задач. Приведены лабораторные работы.

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.

Представлены краткие сведения об устройстве и структуре микроконтроллера архитектуры AVR. Рассмотрены приемы работы в современных интегрированных средах программирования микроконтроллеров, подходы к отладке программного обеспечения с применением JTAG отладчика-программатора. Приведены алгоритмы разработки программного обеспечения для периферийных устройств. Каждый из разделов снабжен краткой теоретической справкой и индивидуальными заданиями для самостоятельного выполнения.

Рассматриваются теоретические и практические аспекты алгоритмизации задач и программирования в среде Scilab. Приводятся основные приемы и методы программирования, типовые алгоритмы для решения задач различных классов и примеры их применения.

В учебном пособии приведены сведения об использовании компьютерных технологий при проектировании пространственных каркасов зданий и основные положения расчета металлических конструкций. На примере металлического каркаса здания с купольным покрытием рассмотрены практические аспекты подготовки данных для компьютерных расчетов на разных этапах проектирования. Подробно показано выполнение отдельных этапов в разных компьютерных программах, приведен анализ полученных результатов и рассмотрено их применение в дальнейшем проектировании. Проектирование выполнено с использованием авторской программы GERA, специализированного программного комплекса SCAD, программы автоматизированного проектирования и черчения AutoCAD и табличного процессора Excel.

В учебно-методическом пособии приводится материал, необходимый для изучения разделов дисциплины «Основы теории управления и логистики», связанных с теорией и практикой стратегического управления на предприятиях и организациях строительного комплекса. Рассматриваются теоретические основы стратегического управления, анализируются функциональные стратегии, уделено внимание подходам к вопросам стратегического управления на предприятиях отрасли строительства Российской Федерации. Для проведения контрольных мероприятий в рамках практических занятий и для самоконтроля при самостоятельном изучении дисциплины приведены тестовые задания.

Учебное пособие составлено в соответствии с программой дисциплины «Теория принятия решений». Представлены теоретические выкладки, основные методы теории принятия решений. Даны примеры и практические задания по изучаемой дисциплине для закрепления приобретенных обучающимися знаний.

В учебно-методическом пособии по дисциплине «Теория алгоритмов» представлены разделы, традиционно изучаемые в курсе теории алгоритмов: машины Тьюринга, нормальные алгоритмы Маркова, рекурсивные функции и т.д. Рассмотрены вопросы интуитивного и формального определения алгоритмов, сложности и нумерации алгоритмов, алгоритмически неразрешимых проблем, конструирования машин Поста.

В учебно-методическом пособии содержатся указания к компьютерным практикумам по дисциплине «Операционные системы и базы данных», приводятся примеры выполнения заданий в рамках проектирования и создания электронных баз данных, разработки .bat-файлов. Представлены списки практических заданий.

В учебном пособии излагается теоретический материал и приводятся примеры решения типовых задач по разделам: линейная и векторная алгебра, аналитическая геометрия, математический анализ, дифференциальное и интегральное исчисления функций одной переменной, функции нескольких переменных, обыкновенные дифференциальные уравнения, числовые и функциональные ряды. В учебном пособии рассмотрено применение математических методов и понятий для решения прикладных задач в экономике.

Пособие разработано на основе ФГОС 3+ и в соответствии с компетентностным подходом к реализации образовательной деятельности. В частности, содержание пособия ориентировано на формирование профессиональных компетенций в сфере научно-исследовательской и информационно-аналитической деятельности. Пособие знакомит обучающихся с общими принципами и методами системного анализа и его приложением к исследованию социально-политических процессов. Структура пособия ориентирована на формирование у студентов комплексного представления об истоках, предназначении и теоретико-методологических основах системного анализа. В содержание учебного материала включены теоретические сведения о различных подходах к определению систем, системных признаках, принципах поведения и развития систем, методах их исследования. Обсуждаются проявления системных свойств в социальных и политических системах. По каждой теме приведены задания для самостоятельной работы, направленные на более глубокое осмысление и практическое усвоение теоретического материала.

В первой части учебного пособия рассматриваются математические модели динамических систем в виде дифференциальных уравнений, передаточных функций и переменных состояния. Представлен пример разработки программного модуля для исследования системы управления с двигателем постоянного тока. Во второй части пособия рассмотрен процесс разработки автоматных моделей систем на примере коптильной установки.

В работе приведены эффективные приемы работы с распространенными офисными приложениями, программными средствами математического и имитационного моделирования.

В пособии рассмотрены основные понятия модели и моделирования, процесс имитационного моделирования систем массового обслуживания, прикладные аспекты имитационного моделирования в микроэлектронике, производственных процессах, бизнесе, логистике, а также современные средства моделирования и перспективы их развития.

Предложен альтернативный подход к оценке влияния факторов воспроизводства крупного рогатого скота на экономику молочного животноводства, путей стабилизации и повышения эффективности при активизации внутренних ресурсов хозяйств. Пособие поможет провести текущий анализ и создать систему перспективного планирования, станет настольной книгой.

В пособии приведено содержание раздела «Алгоритмизация и программирование на языке высокого уровня» дисциплины «Информатика», необходимые теоретические сведения, примеры и практические задания. Также приведены вопросы для самопроверки и задания для самостоятельной работы.

Рассмотрен способ разработки программируемых устройств, основанный на модельно-ориентированном проектировании. Приведены примеры использования данного способа при разработке типовых радиотехнических устройств на наиболее распространенных микроконтроллерах фирмы Atmel. Освоение модельно-ориентированного проектирования на бюджетных, массового применения платах Arduino обеспечивает готовность разработчиков к широкому и эффективному использованию программируемых микроконтроллеров, сигнальных процессоров и ПЛИС при разработке радиотехнических систем различного назначения.

Рассмотрены возможности языка программирования Python в области визуализации данных. Для построения графиков использована библиотека Matplotlib. Приведены примеры построения двумерных и трехмерных графиков, гистограмм и диаграмм, а также рассмотрены вопросы форматирования построенных графиков и добавления на них графических примитивов. Для оценки уровня усвоения студентами пройденного материала предложены варианты заданий для самостоятельной работы.

Рассмотрены возможности интегрированной среды Scilab в области программирования и решения задач вычислительной математики, таких как решение уравнений и систем уравнений, аппроксимация и интерполяция, численное интегрирование, оптимизация. Приведен теоретический материал, примеры решения задач. Для оценки уровня усвоения студентами пройденного материала предложены варианты заданий для самостоятельной работы.

Рассмотрены возможности языка программирования Python в области программирования и решения задач вычислительной математики, таких как аппроксимация и интерполяция, численное интегрирование, оптимизация, решение уравнений и систем уравнений. Приведен теоретический материал и примеры решения задач. Для оценки уровня усвоения студентами пройденного материала предложены варианты самостоятельных работ.

Рассмотрены основы анализа и обработки данных в Python с использованием библиотеки Pandas. Приведены примеры работы с объектами Series и Data-Frame: осуществление доступа к данным, внесение изменений в DataFrame, визуализация полученных результатов, а также сортировка, фильтрация и группировка данных. Для оценки уровня усвоения студентами пройденного материала предложены варианты самостоятельных работ.

Представлены основные термины и определения в области систем автоматизированного проектирования, рассмотрены программные подсистемы, инструментарий проектирования, особенности внедрения и развития технологий автоматизации проектирования одежды.

Изложены теоретические основы систем автоматизированного проектирования, моделирования и конструирования в САПР, автоматизации разработки и оптимизации проектных решений при автоматизированном проектировании.

Рассмотрен новый подход к построению вероятностных моделей, применимых для описания состояний экономических (популяционных) систем. Показаны способы нахождения законов распределения случайных величин, характеризующих поведение экономических (популяционных) систем, и описания статических и динамических состояний этих систем с их помощью. Приведены примеры последовательно вероятностного объяснения хорошо известных экономических законов и явлений, а также сценариев динамики численности популяций. Примеры проиллюстрированы численными экспериментами. Проведено сопоставление теоретических результатов с эмпирическими данными.

Содержит сведения о классической теории методов принятия оптимальных решений, исследования операций в экономике и управлении. Рассмотрены основные подходы к построению моделей и решению задач линейного программирования. Для закрепления материала предложен комплекс заданий для лабораторных работ.

В книге описаны базовые конструкции программирования на языке Python: от именования переменных до многострочных программ с несколькими вложенными циклами и условными конструкциями. Материал содержит подробные пошаговые инструкции, множество примеров. В помощь читателю приведены иллюстрации и примеры интерактивных оболочек программных кодов, а также ссылки на источники и интернет-ресурсы. В каждой главе разбор возможных ошибок и задания с ответами в конце книги.

В учебном пособии рассматриваются различные методы оптимизации. Основное внимание уделено практической стороне решения задач оптимизации.

Учебное пособие содержит полное и систематизированное изложение материала, включенного в учебную программу курсов: «Разработка микроконтроллерных устройств на базе Arduino», «Компьютерное управление исполнительными механизмами», «Проект 3-го курса». Пособие включает в себя введение в микроконтроллеры и их применение, основы использования этих устройств, начальные этапы работы с платами микроконтроллеров, инструменты моделирования. Включает упражнения и варианты для индивидуальных заданий.

Настоящий типовой расчет содержит задания по дисциплине «Математические методы в экономике». Предназначен для организации индивидуальной работы студентов физико-технологического факультета, обучающихся по специальности 27.03.03 «Системный анализ и управление».

Пособие соответствует государственному образовательному стандарту дисциплины «Компьютерное моделирование» направления подготовки бакалавров 270303 «Системный анализ и управление» и профиля подготовки «Теория и математические методы системного анализа и управления в технических, экономических и социальных системах». Рассмотрены возможности применения математического редактора MathCAD для научных и инженерных расчетов от элементарной математики до реализации сложных численных методов.

В учебном пособии рассматриваются современные тенденции управления проектами в сфере информационных технологий. Читатели получат общее представление об истории развития управления проектами и особенностях управления проектами в сфере информационных технологий. Основное внимание уделено применению фреймворка Scrum и agile-практик. Пособие построено с учетом требований к специалистам в области информатики.

Учебное пособие охватывает часть материала, изучаемого по дисциплине «Технологии разработки программного обеспечения» (ТРПО). Излагаются вопросы, касающиеся универсальных коллекций 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#.

Рассмотрены примеры решения задач по всем темам разделов «Волновая оптика. Квантовая оптика» рабочей программы по физике для студентов АВТФ: «интерференция света», «дифракция света», «поляризация света», «тепловое излучение», «фотоэффект», «эффект Комптона», «давление света». Особенностью пособия является описание применения компьютера при решении задач по физике, в качестве языка программирования используется Python.

Настоящее учебное пособие посвящено особенностям использования сложных регулярных типов данных (массивов и символьных строк) и применению подпрограмм в языке программирования высокого уровня C. Пособие содержит примеры решения задач, практические задания и может быть рекомендовано для подготовки к занятиям по основам программирования и при самостоятельном изучении курса.

В настоящем учебном пособии излагаются основные сведения о скалярных типах и управляющих операторах стандартного языка программирования C. Пособие содержит примеры решения задач, практические задания и может быть рекомендовано для подготовки к занятиям по основам программирования и при самостоятельном изучении курса.

Учебное пособие посвящено вопросам разработки программного обеспечения с использованием объектно-ориентированного анализа и программирования на языке C++. На основе профессионального стандарта сформулированы требования к квалификации специалистов, занимающихся анализом, проектированием, программированием и рефакторингом. Приведены рекомендации по написанию обслуживаемого программного кода. Рассмотрен пример создания программного продукта с последовательным устранением ошибок проектирования и повышением гибкости решения, что обеспечивает соответствие изменяющимся требованиям к функциональности программного продукта.

В данном учебном пособии рассмотрены подходы к решению прямых и обратных задач магниторазведки. Рассмотрено решение линейных и нелинейных обратных задач магниторазведки, в том числе с использованием нейросетей. Пособие может быть рекомендовано как для самостоятельного изучения курса «Современные компьютерные технологии», так и для подготовки к выполнению практических заданий.

Пособие посвящено вопросам приобретения практических навыков программирования микроконтроллеров: обучающиеся получат навыки работы с 8-битными микроконтроллерами AVR, 32-битными устройствами Espressif, системами визуализации и устройствами ввода информации, а также с виртуальными средами моделирования.

Рассматриваются вопросы изучения основных принципов управления роботами-манипуляторами, рассмотрен необходимый математический аппарат для решения задач по управлению такими роботами-манипуляторами. На примере учебного роботизированного комплекса рассмотрен ряд практических работ.

Представлен теоретический материал, который может быть полезен всем, кто изучает основы программирования на объектно-ориентированном языке Visual Basic for Application (VBA) под управлением электронных таблиц Excel. Приведено описание восьми практических заданий и расчетно-графического задания, в результате выполнения которых можно научиться программировать различные виды алгоритмов, решать системы алгебраических уравнений, выполнять матричные операции, обрабатывать текстовую информацию и работать с файлами.

Настоящее учебное пособие – это продолжение учебного пособия «Введение в искусственный интеллект и логическое программирование. Программирование в среде Visual Prolog», представляющего собой вводную часть курса по искусственному интеллекту, основной целью которой является изучение модели представления знаний на основе классических логических исчислений – исчисления высказываний и исчисления предикатов. В пособии рассматриваются: работа с рекурсивными структурами данных в Прологе, назначение и применение предиката «Отсечение», а также внелогические предикаты Пролога и предикаты работы со строками.

Подробно рассмотрены синтаксис, семантика и методы использования языка Си++. Приведено большое количество программ, иллюстрирующих возможности и особенности языка Си++. В отличие от работ, в которых язык Си++ вводится как расширение своего предшественника языка Си, в данной книге он рассматривается как самостоятельный язык программирования. Для изучения материала достаточно, если читатель владеет основами информатики и навыками программирования на любом алгоритмическом языке в объеме стандартного курса по программированию для среднего учебного заведения (4-е издание - 1999 г.).

Содержит доступное для начинающего программиста описание соответствующего международному стандарту языка Си ++, его стандартной библиотеки и входящей в нее библиотеки шаблонов STL. Материал пособия позволяет изучить синтаксис и семантику базовых конструкций языка, а также механизмы и возможности стандартной библиотеки. На многочисленных примерах программ разъясняются наиболее тонкие и трудные вопросы процедурного, объектного, объектно-ориентированного и обобщенного программирования с помощью средств языка Си ++ и его библиотеки.

Цель данного учебного пособия – изложение не очень большого по объему, но достаточного для понимания материала по дискретной математике и ее специальных разделов для студентов первого и/или (преимущественно) второго курсов университета. Издание подготовлено на основе федеральных государственных образовательных стандартов (ФГОС) в соответствии с рабочими (учебными) программами Московского государственного лингвистического университета для направления подготовки бакалавриата «Информационная безопасность» и Финансового университета для направлений подготовки бакалавриата «Информационная безопасность», «Прикладная информатика», «Бизнес-информатика» (профиль «ИТ-менеджмент в бизнесе»). Труд авторов распределился следующим образом: часть I создана И. А. Кирилловым, часть II, материал которой преподавался в Российском государственном гуманитарном университете (РГГУ) и в Московском гуманитарном университете (МосГУ), – М. В. Шептуновым, предисловие и заключение написаны авторами совместно.

В настоящем издании описана практика применения дистанционных форм обучения в 2019–2020 (весенний семестр) и в 2020–2021 учебных годах (чтение лекций, проведение семинарских и практических занятий). Изложены особенности промежуточной и итоговой аттестации обучающихся, проведения приемной кампании, научных мероприятий, включая заседания диссертационных советов, особенности заседаний кафедр и ученого совета факультета, а также иных мероприятий, проведенных на юридическом факультете в дистанционном режиме. При составлении настоящей книги использованы методические рекомендации Минобрнауки, ректората МГУ, самостоятельные методические разработки юридического факультета.

В монографии дана характеристика ключевых научно-технических направлений, которые оказывают наиболее существенное влияние на развитие цифровой среды: большие данные, искусственный интеллект, системы распределенного реестра (блокчейн), промышленный интернет, компоненты робототехники, технологии мобильной и спутниковой связи, извлечение знаний. Представлены сферы применения цифровых технологий, сопряженные с наибольшими рисками: цифровая медицина, цифровое управление городом, цифровая логистика, электронная коммерция, Индустрия 4.0, социальные сети и медиа, цифровое управление рабочим пространством и умные дома. Описаны базовые понятия информационной безопасности и основные подходы к технической обусловленности возникновения рисков при процессах цифровизации. Особое внимание уделено анализу преступлений в компьютерной сфере, предусмотренных гл. 28 УК РФ, что приводит к выводу о необходимости пересмотра терминологии УК РФ с целью адекватного парирования существующих угроз в сфере компьютерной информации. Законодательство приведено по состоянию на февраль 2022 г.

Пособие посвящено основам работы в пакете FlexPDE, который предназначен для построения численных решений дифференциальных уравнений в частных производных с помощью метода конечных элементов. Описаны основные разделы типовой программы. Для демонстрации и эффективного освоения базового функционала пакета представлены примеры скриптов и задания для самостоятельной работы.

Содержит теоретический и методический анализ подходов к проблеме электронного образования. В пособии разработаны вопросы практического психолого-педагогического сопровождения обучающихся в цифровой образовательной среде: готовность к цифровому обучению, диагностика обучающихся, консультирование, тьюторство в электронном обучении.