Информатика и вычислительная техника

Учебное пособие предназначено для студентов специальности 10.05.02. Целью пособия является ознакомление студентов с принципами моделирования телекоммуникационных систем и сетей. Информация, содержащаяся в учебном пособии, позволяет студентам освоить процесс создания моделей, исследовать и анализировать результаты процесса моделирования реальных телекоммуникационных систем.

Учебное пособие по курсу «Информатика» представляет собой третью часть конспекта лекций по данной дисциплине и содержит теоретический материал по темам: «Виды программного обеспечения», «Основы компьютерных сетей и основы информационной безопасности». Каждая тема завершается списком вопросов для самоконтроля. Кроме того, в пособии рассматриваются вопросы организации учебного процесса по дисциплине, в том числе структура курса, формы текущего и рубежного контроля, промежуточная аттестация в виде экзамена в форме компьютерного кейс-задания. Пособие предназначено для студентов всех форм обучения по всем направлениям подготовки бакалавров и специальностям Института компьютерных технологий и информационной безопасности.

Данное учебное пособие предназначено для студентов третьего курса направления подготовки "Прикладная информатика", "Прикладная математика и информатика", "Бизнес-информатика". Пособие написано в рамках реализации НИР кафедры иностранных языков ГУУ по разработке тематических кластеров и подготовке учебных пособий нового поколения для обучения бакалавров 3 курса в рамках новой дисциплины "Иностранный язык профессионального делового общения". Настоящее пособие имеет своей целью познакомить студентов с базовыми понятиями их будущей специальности, расширение словарного запаса, формирование навыков поискового чтения, навыков резюмирования. Материал учебного пособия содержит тексты, задания к текстам, лексические упражнения и речевые упражнения. Многие упражнения могут быть выполнены в письменном виде, что представляется значимым, поскольку письмо является необходимым условием формирования навыков грамотной речи на иностранном языке. В конце учебного пособия помещены дополнительные задания и

Методическое пособие входит в состав учебно-методического комплекта "Информатика. Базовый уровень" для 10 и 11 классов (авторы: А.В. Алешина и др.). В методическом пособии установлены цели и задачи обучения по предмету "Информатика" в 10—11 классах. Дана общая характеристика курса, указано его место в учебном плане, приведены личностные, метапредметные и предметные результаты освоения курса. Предложены подходы к организации деятельности учащихся, основное содержание и тематическое планирование курса, а также материально-техническое обеспечение учебной деятельности. Соответствует требованиям федерального государственного образовательного стандарта среднего общего образования (2012). Издание предназначено для преподавателей образовательных организаций в качестве методического пособия к учебникам для использования в образовательном процессе.

Программа входит в состав учебно-методического комплекта "Информатика. Базовый уровень" для 10 и 11 классов (авторы: А.В. Алешина и др.). В программе установлены цели и задачи обучения по предмету "Информатика" в 10–11 классах. Дана общая характеристика курса, указано его место учебном плане, приведены личностные, метапредметные и предметные результаты освоения курса. Предложены подходы к организации деятельности учащихся, основное содержание и тематическое планирование курса, а также материально-техническое обеспечение деятельности. Издание предназначено для преподавателей образовательных организаций в качестве примерной рабочей программы к учебникам для использования в образовательном процессе.

Учебно-методический комплекс "общая теория информации для IT- специалистов": Учебно-методический комплекс РЭУ имени Г.В. Плеханова. Данный учебно-методический комплекс является переизданием ОТИ 2018 года с добавлениями и исправлениями.

Представленное учебное пособие посвящено анализу порядка применения информационных технологий во внешнеэкономической деятельности, а также анализу зарубежного опыта, проблемам и новым возможностям для таможенных органов и участников внешнеэкономической деятельности. В работе раскрыта специфика развития, нормативно-правовое регулирование применения информационных технологий в таможенном деле, в частности, на современном этапе становления Российской Федерации. Проведен обзор изменений во внешнеэкономических процессах с внедрением нового программного обеспечения на период 2020 – 2025 годов, выявлено влияние комплексной программы развития ФТС России на период до 2020 года на развитие информационных технологий ФТС. В учебном пособии дана характеристика передовых видов информационных технологий и программного обеспечения, используемых си участниками внешнеэкономической и логистической деятельности. Рассмотрен зарубежный опыт применения информационных технологий во внешнеэкономической деятельности как фактор стимулирования развития национальных информационных технологий для таможенных органов и участников ВЭД, выявлены проблемы развития и применения, в также обозначены пути совершенствования и новые возможности применения информационных технологий для таможенных органов и участников внешнеэкономической деятельности Российской Федерации

Учебник входит в федеральный перечень учебников, допущенных к использованию при реализации имеющих государственную аккредитацию образовательных программ начального общего, основного общего, среднего общего образования организациями, осуществляющими образовательную деятельность (приказ Министерства просвещения Российской Федерации от 20 мая 2020 г. № 254, номер в федеральном перечне учебников — 1.1.3.4.2.11.2). Учебник входит в систему учебно-методического комплекта "Информатика для 10 и 11 классов. Базовый уровень" (А. В. Алешина и др.). Создан в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта среднего общего образования по информатике (базовый уровень) и примерной основной образовательной программой среднего общего образования. Работа с учебником обеспечит формирование у школьников системы знаний в области теоретических и практических основ информатики, аппаратного и программного обеспечения компьютера, компьютерных сетей, алгоритмизации и программирования, информационной безопасности. Информация, изложенная в учебнике, позволит облегчить процесс понимания и запоминания тем по предмету "Информатика" и поможет подготовиться к сдаче Единого государственного экзамена по информатике. Издание предназначено для учащихся 11‑х классов образовательных организаций в качестве учебника для использования в образовательном процессе.

Учебник входит в федеральный перечень учебников, допущенных к использованию при реализации имеющих государственную аккредитацию образовательных программ начального общего, основного общего, среднего общего образования организациями, осуществляющими образовательную деятельность (приказ Министерства просвещения Российской Федерации от 20 мая 2020 г. № 254, номер в федеральном перечне учебников — 1.1.3.4.2.11.1). Учебник входит в систему учебно-методического комплекта "Информатика для 10 и 11 классов. Базовый уровень" (А. В. Алешина и др.). Создан в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта среднего общего образования по информатике (базовый уровень) и примерной основной образовательной программой среднего общего образования. Работа с учебником обеспечит формирование у школьников системы знаний в области теоретических и практических основ информатики, аппаратного и программного обеспечения компьютера, компьютерных сетей, алгоритмизации и программирования, информационной безопасности. Информация, изложенная в учебнике, позволит облегчить процесс понимания и запоминания тем по предмету "Информатика" и поможет подготовиться к сдаче Единого государственного экзамена по информатике. Издание предназначено для учащихся 10‑х классов образовательных организаций в качестве учебника для использования в образовательном процессе.

Материал представляет завершенные дидактические модули, отражающие современное представление о целях и задачах применения средств информационно-коммуникационных технологий в учебном процессе, о сетевых технологиях поддержки образовательного взаимодействия, о цифровых образовательных ресурсах РУНЕТа, а также о возможностях использования сетевых сообществ для совершенствования образовательного процесса всех форм и уровней. Соответствует ФГОС ВО последнего поколения. Для студентов бакалавриата, обучающихся по направлению "Педагогическое образование".

Излагаются основные понятия и определения, составляющие основу индустрии информатики, рассматриваются основные свойства, виды информации и соответствующие меры, оценка количества и качества информации, передача, преобразование и обработка с помощью средств ВТ. Рассматривается классификация компьютеров, структурно-функциональная организация, логические основы построения, организация памяти и работа с ней, выполнение арифметических и логических операций, форматы команд, способы адресации данных, программное обеспечение. Приводятся примеры реализации программ на языках Pascal и Си, а также пример создания исходного модуля, преобразование его в исполняемый модуль типа COM с последующей отладкой. Для студентов вузов дневного и заочного отделений, бакалавров, инженеров и магистров, обучающихся по направлению "Информатика и вычислительная техника" и специальности "Математическое обеспечение и администрирование информационных систем", а также студентов других специальностей, занимающихся компьютерной обработкой информации.

Содержание касается рассмотрения процессов защиты информации в интересах обеспечения целостности и безопасности бизнеса организации. Основное внимание обращается на процессы планирования при создании системы обеспечения информационной безопасности и оценки ее качества. Соответствует ФГОС ВО последнего поколения. Для студентов бакалавриата, обучающихся по направлению "Информационная безопасность".

Представлен минимальный базовый теоретический материал по моделированию бизнес-процессов. Основную часть пособия занимают три практикума по аналитическому моделированию процессов с использованием популярных, признанных мировым сообществом нотаций BPMN, EPC, IDEF0 c помощью современных программных продуктов Bizagi Modeler, ARIS Express, Visio. Соответствует ФГОС ВО последнего поколения. Для студентов бакалавриата, обучающихся по направлению "Бизнес-информатика".

Изложены современные методы моделирования и оптимизации процессов управления в технологических системах. Приведены методы проектирования и исследования операций прецизионной обработки внутренних криволинейных поверхностей. Рассмотрены информационные технологии в моделировании и их технические средства. Соответствует ФГОС ВО последнего поколения. Для студентов магистратуры, обучающихся по направлению "Управление в технических системах".

Пособие содержит теоретический и методический материал по курсу «Базы данных». В работе приведены задания и примеры выполнения лабораторных работ, а также методические рекомендации по курсовому проектированию. Изложение теоретического материала построено таким образом, что облегчить студентам выполнение практических заданий. Для студентов направления 09.03.03 «Прикладная информатика».

В статье рассматриваются математическая основа и имитационное моделирование процессов насыщения трансформаторов тока апериодическими составляющими токов короткого замыкания. Процессы насыщения трансформаторов тока могут повлиять на правильное действие защит. На электростанциях, в частности атомных, число трансформаторов тока может составлять несколько сотен с различными нагрузками, длинами подводящих кабелей и реализацией релейной защиты. При этом определение времени до насыщения имеет существенное значение для построения схем и принципов построения систем релейной защиты и автоматики электростанций. В статье подробно рассмотрены модели динамических процессов в первичной и вторичной цепях трансформаторов тока в динамике. Приведено математическое описание динамических процессов трансформатора тока в номинальном режиме и при коротком замыкании в первичной его цепи. С учетом результатов моделирования дано обоснование целесообразности использования гипотезы о прямоугольной характеристике намагничивания при упрощенных расчетах процессов насыщения. С помощью компьютерной модели продемонстрирована возможность использования характеристик намагничивания в имеющихся на практике протоколах испытаний в режиме холостого хода для моделирования процессов насыщения. Осуществлено моделирование трансформаторов тока для опыта холостого хода и питания трансформатора тока со вторичной стороны, а также при его работе в условиях короткого замыкания на первичной стороне и известной нагрузке на вторичной стороне. Таким образом, с помощью компьютерного эксперимента можно снять вольт-амперные характеристики и перенести их в модели с насыщением трансформаторов тока уже в режиме короткого замыкания. Показана эффективность динамического моделирования трансформаторов тока. Программная реализация модели выполнена средствами структурного имитационного моделирования в пакете MatLab, основанном на решении уравнений матричных структур и эмуляции. Получена эффективная и адекватная реальному трансформатору тока имитационная модель для определения времени его намагничивания.

В статье рассматриваются метод, математическая модель и компьютерная программа эксплуатационной диагностики электромеханической системы (ЭМС). В ходе эксплуатации ЭМС в результате эксплуатационного старения изменяются свойства параметрических матриц обмоток и, как результат, свойства векторного пространства ЭМС. Периодическое тестирование векторного пространства позволяет получить актуальные и достоверные сведения о текущем техническом состоянии ЭМС, о его изменениях в ходе эксплуатации и о рисках потери работоспособности. В качестве объекта исследования в статье рассматривается асинхронный электродвигатель (АЭД). Автоматизация процесса оценки текущего состояния АЭД, а также организация хранения информации о его состояниях на различных этапах жизненного цикла является актуальной задачей. Для ее решения на языке Python было разработано программное обеспечение (ПО), позволяющее осуществлять накопление эксплуатационной информации и производить оценку основных технических показателей АЭД. В основу работы данного ПО заложен топологический подход к диагностике, который основан на анализе токовых реакций обмоток ротора двигателя на импульсные воздействия фазных напряжений. Указанное ПО позволяет определять показатели темпа эксплуатационного старения изделия, вероятности сохранения работоспособности и остаточного ресурса изделия, получать доступ к историческим данным предыдущих диагностик, а также визуализировать динамику изменения указанных технических показателей в ходе эксплуатации. Разработанное ПО может быть использовано для повышения эффективности применения АЭД, планирования технологических и ремонтных работ.

В статье рассмотрены информационно-технические аспекты управления инновационной автономной комплексной энергетической установкой, включающей в себя альтернативные источники энергии и дизель-генераторную установку, а также управляемые инверторы, обеспечивающие энергообеспечение потребителей различных категорий приоритета, которая может быть использована в арктических районах РФ. Рассмотрены основные аспекты создания инновационных систем и определено, что создание комплексных энергетических систем требует существенного углубления кооперации национальных производителей с целью обеспечения масштабируемости комплексных энергетических систем путем обеспечения единства информационных средств обмена данных между отдельными модулями и системой управления. Показано, что специфическим требованием к системам управления комплексными энергетическими установками является требование высокой автономности, в том числе способность обеспечивать потребителей электроэнергией при переменных условиях окружающей среды без непосредственного вмешательства оперативного персонала. Обосновано разбиение информационно-алгоритмического обеспечения системы управления комплексной энергетической установкой на два модуля – аналитический и управляющий. Для аналитического модуля предложен алгоритм, обеспечивающий выработку управляющих решений в комплексной энергетической системе, обеспечивающий стабильность обеспечения энергией наиболее важных потребителей. Одновременно алгоритм обеспечивает повышение надежности используемого в системе накопителя энергии на базе Li-Ion аккумуляторов не только на основе исключения избыточного заряда и глубокого разряда, но также путем сокращения количества циклов заряд/разряд. Решение задачи автономности системы обеспечивается многовариантным алгоритмом прогнозирования погодных условий с использованием статистических данных и методов анализа нечетких временных рядов.

Статья посвящена моделированию участков и элементов электрических сетей для тестирования логики работы терминалов релейной защиты и автоматики с целью их проверки, настройки и дальнейшего ввода в эксплуатацию. При большом разнообразии устройств появляется проблема наладки их взаимодействия в реальных условиях. Авторами предлагается решение данной проблемы путем создания верифицированной модели на базе цифрового двойника участка электроэнергетической сети в программном комплексе MatLab и изучения функционирования исследуемых комплектов защит в номинальных, ремонтных, аварийных и послеаварийных режимах работы оборудования. Для выбранной подстанции была создана модель, отображающая все требуемые для исследования свойства оригинала, и произведен анализ требований к работе основного и резервного комплектов защит для трехобмоточных трансформаторов. В качестве основного комплекта использована дифференциальная релейная защита трансформатора, а резервного – максимальная токовая защита в количестве трех комплектов на один защищаемый объект: в цепи высшего, среднего и низшего напряжений. Модель позволяет производить анализ селективности работы релейных защит путем проверки текущих уставок, загружая их из XML-документов, выгруженных из действующих терминалов, а также благодаря оценке правильности расчета новых уставок с возможностью их ручного ввода в модель. В результате моделирования для исследуемого объекта был проведен трехэтапный анализ работы дифференциальной и максимальной токовой защит, который показал их селективную работу как в случае номинальных, так и ненормальных режимов, в том числе и при неисправности основного комплекта защиты трансформатора. Данная методика может быть распространена на другие объекты электроэнергетической сети.

Современное развитие средств обеспечения информационной безопасности, наряду с усовершенствованием методик удаленного доступа, позволяет производить аудит программно-аппаратных компонентов без необходимости прямого доступа к тестируемой системе. В рамках данного направления развития выделяется подход, позволяющий интегрировать дистрибутивы на базе ядра Linux представлением виртуального контейнера chroot в системе на базе Android OS и, как следствие, осуществлять тестирование на проникновение без необходимости использования персональных компьютеров. Примером реализации данного подхода является дистрибутив Kali NetHunter, позволяющий за счет модуля KeX реализовать функционал удаленного администрирования системой. Кроме очевидных преимуществ KeX функционала также следует выделить ряд недостатков – низкая скорость обработки графической оболочки за счет трансляции на удаленных хост и необходимость поддержки трансляции на уровне операционной системы. Вторая проблема – затраты энергоресурсов при использовании возможностей рабочего стола в KeX модуле. Для решения указанных проблем была разработана система виртуализации энергоэффективного контейнера тестирования уязвимостей критически важных информационных объектов, основной принцип действия которой – мультиконтейнеризация. Программная составляющая представлена двумя элементами: модулем интеграции контейнера chroot в среду DeX и модулем обеспечения энергоэффективности за счет использования предиктивных моделей нейронных сетей. В результате сравнения эффективности существующих и реализованного подхода при тестировании на проникновение отмечено, что предлагаемая система может быть использована при тестировании безопасности различных информационных объектов.