3. Завдання для державного екзаменуз інформатики та методики навчання інформатики

3.1. Розділ "інформатика"

3.1.1. Основи інформатики

1. Інформація і повідомлення. Поняття інформації. Інформація і повідомлення. Властивості інформації. Поняття шуму. Способи подання повідомлень. Види повідомлень. Неперервні і дискретні повідомлення. Оцінювання і вимірювання інформації.

2. Інформаційні процеси. Поняття про інформаційні процеси. Носії повідомлень. Форми та засоби передавання повідомлень. Опрацювання повідомлень. Кодування повідомлень. Кодування повідомлень у двійковому алфавіті. Універсальність двійкового кодування. Інформаційна діяльність людини. Інформаційні ресурси. Захист даних.

3. Засоби обчислювальної техніки та історія їх розвитку. Історія розвитку обчислювальної техніки. Характеристика різних поколінь комп’ютерної техніки. Класифікація комп’ютерної техніки. Основні характеристики персонального комп’ютера.

4. Системи. Поняття про системи. Матеріальні, абстрактні та змішані системи. Наочне подання складу і структури систем. Поняття про системний аналіз. Систематизація та класифікація. Знакові системи. Мови як знакові системи. Природні та формальні мови. Алгоритмічні мови та мови програмування як приклади формальних мов.

5. Інформаційна (комп’ютерна) система. Поняття інформаційної (комп’ютерної) системи. Апаратна та інформаційна складові інформаційної системи. Функціональна схема та принципи роботи комп’ютера. Структурна схема ПК.

6. Інформаційна складова комп’ютерної системи. Поняття інформаційної складової комп’ютерної системи. Класифікація та призначення програмного забезпечення персонального комп’ютера.

7. Апаратна складова інформаційної системи. Основні складові апаратного забезпечення комп’ютерних систем, їх функціональне призначення та основні характеристики.

8. Архітектура комп’ютера. Поняття архітектури комп’ютера. Класична архітектура комп’ютера і принципи фон Неймана. Удосконалення і розвиток внутрішньої структури комп’ютера. Основний цикл роботи комп’ютера. Система команд комп’ютера і способи звернення до даних.

9. Архітектура мікропроцесорів. Історія розвитку мікропроцесорів. Внутрішня організація мікропроцесора. Робота мікропроцесора з пам’яттю. Методи адресації. Формати даних. Опрацювання переривань. Робота мікропроцесора із зовнішніми пристроями. Приклад системи команд мікропроцесора.

10. Арифметичні основи комп’ютерних систем. Системи числення, що використовуються в комп’ютерних системах. Показник економічності системи. Двійкова система числення, переваги двійкової системи числення.

11. Логічні основи комп’ютерних систем. Алгебра висловлень і комп’ютер. Базові логічні елементи. Комбінаційні схеми та їх побудова. Поняття скінченного автомата. Приклади побудови функціональних схем цифрових автоматів.

12. Подання (кодування) даних в пам’яті комп’ютера. Структура внутрішньої пам’яті комп’ютера. Біт, байт, машинне слово. Кодування символьних даних в пам’яті комп’ютера. Подання числових даних (цілих та дійсних чисел). Кодування графічних та звукових даних у пам’яті комп’ютера. Поняття про архівацію даних. Методи архівації.

13. Засоби парольної ідентифікації та адміністрування. Ідентифікація, засоби парольної ідентифікації в операційних системах, в програмних додатках, в мережевих сервісах, способи захисту від перебирання паролів, варіанти заміни традиційних паролів, способи створення складних паролів.

14. Архівування та резервне копіювання даних. Стискування, архівація даних, архіватор, ступінь стискування, коефіцієнт стискування, методи стискування файлів, резервне копіювання, технології резервного копіювання.

15. Захист вмісту зовнішньої пам'яті. Носії даних, їх види і характеристики. Перспективні розробки у сфері зберігання вмісту запам'ятовуючих пристроїв, технології захисту оптичних дисків від несанкціонованого копіювання, діагностика та профілактика жорстких магнітних дисків, технології захисту флеш-накопичувачів, засоби відновлення пошкодженого і втраченого вмісту запам'ятовуючих пристроїв, гарантоване вилучення вмісту запам'ятовуючих пристроїв.

16. Захист програмного забезпечення. Вразливості програмного забезпечення та засоби боротьби з ними, дослідження вихідних текстів програмного забезпечення, захист програм, встановлених на жорсткому диску, захист програм від вивчення.

17. Захист вмісту запам'ятовуючих пристроїв від шкідливих програм. Комп'ютерні віруси і засоби боротьби з ними, історія комп'ютерних вірусів, класифікація комп’ютерних вірусів, антивірусні програми, типи антивірусних програм, методи розпізнавання шкідливих об'єктів, захист комп'ютера від шпигунських програм.

18. Поширені види мережевих атак і способи захисту від них. Мережеві атаки, види мережевих атак, сегментація мереж, міжмережеві екрани, списки управління доступом (ACL), загрози використання глобальної мережі Інтернет, методи захисту.

19. Організація безпровідного зв'язку, специфічні атаки на безпровідні мережі та способи захисту від них. Актуальні проблеми використання безпровідних мереж, типи загроз безпеці в безпровідних мережах, способи захисту даних в безпровідних мережах.

20. Основні поняття криптографії. Коротка історія криптографії. Поняття криптології, криптографії. Ключ, шифрування, зашифровування, розшифровування, криптостійкість, криптоаналіз, методи криптоаналізу, криптографічні методи захисту даних. Алгоритми шифрування даних, симетричні криптографічні алгоритми, асиметричні криптографічні алгоритми. Основні поняття стеганографії. Стеганографічні методи і системи.