MINISTERSTVO DOPRAVY RUSKÉ FEDERACE

DOPRAVNÍ ODDĚLENÍ

KRSNOJARSKÝ INSTITUT ŽELEZNIČNÍ DOPRAVY - POBOČKA GOU VPO "IRKUTSK STÁTNÍ UNIVERZITA KOMUNIKACÍ"

KURZ PŘEDNÁŠEK O INFORMATICE

Učebnice pro studenty strojírenství

Krasnojarsk 2012

MDT 681.3.06 BBK 32-973-01

Egorushkin, I.O. Kurz přednášek z informatiky. Část 1: Průvodce studiem / I.O. Egoruškin. Krasnojarsk: Krasnojarský institut železniční dopravy - pobočka Státní vzdělávací instituce vyššího odborného vzdělávání "Irkutská státní univerzita komunikací", 2012. 79 s.: nemocný.

Je prezentován kurz přednášek z informatiky na 1 semestr, vypracovaný na základě standardu FEPO, zahrnující tyto oborové moduly:

a) pojem informace, obecné charakteristiky procesy shromažďování, přenosu, zpracování a shromažďování informací;

b) technické prostředky pro realizaci informačních procesů; počítačový hardware;

c) software pro realizaci informačních procesů; d) informační technologie: (technologie pro zpracování textu a

tabulkové informace).

Tento kurz přednášek je určen pro rozvoj teoretické části oboru "Informatika" (přednáškový kurz) studenty strojírenských oborů. Manuál se skládá z devíti přednášek poskytovaných programem 1. semestru vypracovaným na základě standardu FEPO.

Il. 15. Bibliografie: 3 tituly.

Recenzenti: Gaydenok N.D. – doktor technických věd, profesor katedry EZhD

Rogalev A.N. – kandidát fyzikálních a matematických věd, docent katedry matematického modelování a informatiky, IGURE SibFU

Zveřejněno rozhodnutím metodické rady KRIZhT

© Krasnojarský institut železniční dopravy - pobočka Státní vzdělávací instituce vyššího odborného vzdělávání "Irkutská státní univerzita komunikací", 2012

© A O TOM. Egorushkin, 2012

PŘEDNÁŠKA 1

1.1.Zprávy, data, signály ......................................

1.2 Míry a jednotky prezentace, měření a ukládání informací ...............

1.3. Typy a vlastnosti informací .................................................. ...................................................................... .................

PŘEDNÁŠKA 2. OBECNÁ CHARAKTERISTIKA SBĚROVÝCH PROCESŮ,

ZPRACOVÁNÍ, PŘENOS A AKUMULACE INFORMACÍ ..................................

2.1.Měření informací............................................................ ....................................................... ........

2.2. Vnímání informací ................................................ ................................................................... ................... ....

2.3.Sběr informací ................................................. ........................................................ ..............................

2.4.Přenos informací............................................................ ....................................................... ...........

2.5.Zpracování informací............................................................ ....................................................... ........

INFORMAČNÍ-LOGICKÉ ZÁKLADNY POČÍTAČE................................................ ......

2.6.Číselné soustavy ...................................................... ........................................................ ..............................

2.7.Poziční číselné soustavy ................................................ ................................................................... ................

PŘEDNÁŠKA 3. INFORMAČNĚ-LOGICKÉ POČÍTAČOVÉ ZÁKLADNY

3.1. Číselné soustavy (konec) ...................................................... ....................................................

3.1.1. Binární číselná soustava...........................................................................

3.1.2. Jiné poziční číselné soustavy....................................................

3.1.3. Smíšené číselné soustavy.....................................................................

INFORMATIKA JAKO VĚDA .................................................. . .................................

3.2. Předmět informatika jako věda ...................................................... .............................................

3.3 Stručná historie vývoje informatiky ............................................ ......................................................

3.4 Koncepce informační společnosti ................................................. ..............................................

3.5 Cíle a cíle kurzu "informatika"................................................. ............................................................. ..........

PŘEDNÁŠKA 4. POČÍTAČ JAKO NÁSTROJ ZPRACOVÁNÍ INFORMACÍ ...............

4.1.Historie vývoje počítačů ...................................................... ............................................................. ...........

4.2.Hlavní vlastnosti počítače ................................................. ............................................................ ............

4.3.Počítačová klasifikace ............................................................ ................................................................. .............................

PŘEDNÁŠKA 5. POČÍTAČ JAKO NÁSTROJ ZPRACOVÁNÍ INFORMACÍ

(ZAKONČENÍ).............................................. .................................................. ............

5.1. Obecné principy stavby moderních počítačů ................................................. ......................................

5.2. Počítačový software a jeho funkce ................................................. ........................................

5.3. Složení a účel hlavních prvků PC, jejich vlastnosti ......................

5.3.1. Obecná informace o PC a jejich klasifikaci ..........................................

5.3.2. Blokové schéma PC...............................................................................

5.3.3. Externí PC zařízení............................................................................

5.3.4. Paměťová zařízení PC................................................................

PŘEDNÁŠKA 6. OPERAČNÍ SYSTÉMY.GRAFIKA

PROVOZNÍ PROSTŘEDÍ WINDOWS ...................................................... ...............

6.1.Operační systém MSDOS................................................................ ................................................................... ................

6.2.Skořápka NortonCommander............................................ ................................................................. ...............

6.3.Základní technologické mechanismy Windows................................................................ .............................

6.4. Vytváření objektů, správa objektů, vlastnosti objektů ...................................... .........

6.5 Navigace v systému souborů Operace se soubory Vyhledávání souborů.

Konfigurace nastavení operačního systému ................................................................ ................. .

6.6 Přehled aplikací Windows. Spolupráce s aplikacemi ................................................ ........

6.7.Programy údržby disku.Programy pro archivaci dat-

archiváři ................................................................ ................................................. ...................................

6.8.Skořápka FarManager............................................................ ................................................................. ......................

PŘEDNÁŠKA 7. SOFTWARE NA ZPRACOVÁNÍ INFORMACÍ56

PŘEDNÁŠKA 8. SOFTWAROVÉ NÁSTROJE PRO ZPRACOVÁNÍ INFORMACÍ

(ZAKONČENÍ).............................................. .................................................. ............

8.1. Aplikační programy ................................................ ................................................................. ......................

8.2 Programovací systémy ................................................ ...................................................... ...............

8.3.Klasifikace softwaru............................................................ ...................................................... .....

8.4.Problémově orientované PPP ................................................ ................................................................... ...

8.5.Integrovaná žádost o nabídku ................................................... ........................................................ ..............

PŘEDNÁŠKA 9. ZÁKLADY ZPRACOVÁNÍ TEXTŮ A TABULEK

INFORMACE................................................. .................................................. ........

9.1.Textový procesor MicrosoftWord............................................ ...................................................................... ..

9.1.1. Spouštění a vypínání aplikace Word.............................................................

9.1.2. Hlavní menu a panely nástrojů.........................................................

9.1.3. Otevírání a ukládání dokumentů.............................................................

9.1.4. Formátování dokumentu..........................................................................

9.1.5. Tisk dokumentu................................................................................................

9.2.Tabulka Microsoft Excel............................................ ...................................................................... ..

9.2.1. Základní koncepty tabulek......................................................

9.2.2. Rozhraní tabulkového procesoru MS Excel. Hlavní rozdíly

mezi Wordem a Excelem ................................................. .................................................. ........

LITERATURA................................................. ................................................. ..........

PŘEDNÁŠKA 1. INFORMACE A FORMY JEJICH PREZENTACE

Pojem informace je základním pojmem informatiky. Jakákoli lidská činnost je proces shromažďování a zpracování informací, rozhodování na jejich základě a jejich realizace. S příchodem moderní prostředky informace výpočetní techniky začaly působit jako jeden z nejdůležitějších zdrojů vědeckotechnického pokroku.

V V rámci vědy je informace primárním a nedefinovatelným pojmem. Znamená to existenci hmotného nosiče informace, zdroje informace, vysílače informace, přijímače a komunikačního kanálu mezi zdrojem a přijímačem. Pojem informace se používá ve všech oblastech: věda, technika, kultura, sociologie i každodenní život. Konkrétní výklad prvků spojených s pojmem informace závisí na metodě konkrétní vědy, účelu studia nebo jednoduše na našich představách.

Termín „informace“ pochází z latinského informatio – vysvětlení, výklad, uvědomění. Encyklopedický slovník (M.: Sov. encyklopedie, 1990) definuje informace v historickém vývoji: zpočátku - informace přenášené lidmi ústně, písemně nebo jiným způsobem (pomocí podmíněných signálů, technických prostředků atd.); od poloviny dvacátého století - obecný vědecký koncept, včetně výměny informací mezi lidmi, člověkem

a automatická, výměna signálů v živočišném a rostlinném světě (přenos znaků z buňky do buňky, z organismu do organismu).

Užší definice je uvedena v technice, kde tento pojem zahrnuje všechny informace, které jsou předmětem ukládání, přenosu a transformace informací.

Nejobecnější definice se odehrává ve filozofii, kde jsou informace chápány jako odraz reálného světa. Informace jako filozofická kategorie je považována za jeden z atributů hmoty, odrážející její strukturu.

V evoluční řada hmota → energie → informace každý

Další projev hmoty se od předchozího liší tím, že pro lidi bylo obtížnější ji rozpoznat, izolovat a použít v její čisté podobě. Právě obtížnost identifikace různých projevů hmoty pravděpodobně určila naznačený sled poznávání přírody lidstvem.

1.1. Zprávy, data, signály

Z pojem informace zahrnuje takové pojmy jako signál, zpráva a

Signál (z latinského signum - znamení) je jakýkoli proces, který nese informaci.

Existují dvě formy reprezentace informace – spojitá a diskrétní. Vzhledem k tomu, že signály jsou nosiče informací, lze jako druhé použít fyzikální procesy různé povahy.

Informace je reprezentována (reflektována) hodnotou jednoho nebo více parametrů fyzikálního procesu, nebo kombinací více parametrů.

Signál se nazývá spojitý, pokud jeho parametr v rámci daných limitů může nabývat jakýchkoli středních hodnot. Signál se nazývá diskrétní, pokud jeho parametr v daných mezích může nabývat určitých pevných hodnot.

Zpráva je informace prezentovaná v určité formě a určená k přenosu.

Z praktického hlediska jsou informace vždy prezentovány jako sdělení. Informační zpráva je spojena s zdroj zprávy,na-

příjemce zpráv a komunikační kanál.

Zpráva od zdroje k přijímači je přenášena v hmotné a energetické formě (elektrické, světelné, zvukové signály atd.). Člověk vnímá zprávy prostřednictvím smyslů. Informační přijímače v technice vnímají zprávy pomocí různých měřicích a záznamových zařízení. V obou případech je příjem informace spojen se změnou času nějaké veličiny charakterizující stav přijímače. V tomto smyslu může být informační zpráva reprezentována funkcí x (t), charakterizující časovou změnu materiálových a energetických parametrů fyzického prostředí, ve kterém se informační procesy uskutečňují.

Funkce x (t) nabývá reálné hodnoty v rozsahu času t. Je-li funkce x (t) spojitá, pak existuje spojitá resp analogové informace, jejichž zdrojem jsou obvykle různé přírodní objekty (například teplota, tlak, vlhkost vzduchu), objekty technologických výrobních procesů (například tok neutronů v aktivní zóně, tlak a teplota chladiva v okruzích jaderné elektrárny). reaktor) atd. Pokud je funkce x (t) diskrétní , pak informační zprávy používané osobou mají povahu diskrétních zpráv (například poplachy přenášené pomocí světelných a zvukových zpráv, jazykové zprávy přenášené písemně nebo pomocí zvukové signály; zprávy přenášené pomocí gest atd.).

V moderním světě se informace obvykle zpracovávají na počítačích. Informatika proto úzce souvisí s toolkitem – počítačem.

Počítač je zařízení pro konverzi informací prostřednictvím provádění programově řízené sekvence operací. Synonymem pro počítač je počítač, častěji elektronický počítač (ECM).

Data jsou informace prezentované ve formalizované podobě a určené k jejich zpracování. technické prostředky např. počítač.

Proto spolu s podmínkami vkládání informací, zpracování informací, ukládání informací, vyhledávání informací se používají termíny zadávání dat, zpracování dat, ukládání dat atd.

1.2. Míry a jednotky reprezentace, měření a ukládání informací

Pro teoretickou informatiku hraje informace ve fyzice stejnou roli jako hmota. A stejně jako lze látce přiřadit poměrně velké množství charakteristik (hmotnost, náboj, objem atd.), tak pro informaci existuje poměrně reprezentativní soubor charakteristik, i když ne tak velký. Co se týče vlastností látky, tak i pro charakteristiky informací existují měrné jednotky, které umožňují určité části informací přiřadit čísla - kvantitativní charakteristiky informací.

K dnešnímu dni jsou nejznámější následující metody měření informací:

hlasitost; entropie; algoritmický.

Objemová je nejjednodušší a nejhrubší způsob měření informací. Je přirozené nazývat odpovídající kvantitativní hodnocení informace objemem informací.

Množství informací ve zprávě je počet znaků ve zprávě.

Protože například stejné číslo lze zapsat mnoha různými způsoby (pomocí různých abeced):

"dvacet jedna" 21 11001

pak je tato metoda citlivá na formu reprezentace (záznamu) zprávy. Ve výpočetní technice jsou všechny zpracované a uložené informace bez ohledu na jejich povahu (číslo, text, zobrazení) reprezentovány v binární formě (pomocí abecedy složené pouze ze dvou znaků 0 a 1). Tato standardizace umožnila zavést dvě standardní měrné jednotky: bit a byte. Bajt má osm bitů. Tyto jednotky měření budou podrobněji diskutovány později.

Množství informací se nazývá číselná charakteristika signálu, odrážející stupeň nejistoty(neúplnost znalostí), která po obdržení zprávy v podobě daného signálu zmizí. Tato míra nejistoty v teorii informace se nazývá entropie. Pokud je v důsledku přijetí zprávy dosaženo úplného vyjasnění nějaké záležitosti, říká se, že byly přijaty úplné nebo vyčerpávající informace a není třeba získávat další informace. A naopak, pokud po přijetí zprávy zůstalo nedefinováno stejné, pak nebyla přijata žádná informace (nulová informace).

Výše uvedená úvaha ukazuje, že mezi pojmy informace

nejistota a výběr existuje úzký vztah. Tak,

jakákoli nejistota implikuje možnost volby a jakákoliv informace snižující nejistotu omezuje možnost volby. S úplnými informacemi není na výběr. Částečné informace snižují počet možností, a tím snižují nejistotu.

Příklad. Člověk si hodí mincí a sleduje, na kterou stranu padne. Obě strany mince jsou si rovny, takže je stejně pravděpodobné, že jedna nebo druhá strana vypadne. Taková situace je připisována počáteční nejistotě charakterizované dvěma možnostmi. Po pádu mince je dosaženo úplné jasnosti, nejistota zmizí (stane se nulová).

V teorii algoritmické informace (část teorie algoritmů) je navržena algoritmická metoda vyhodnocení informací ve zprávě. Tuto metodu lze stručně charakterizovat následující úvahou.

Každý bude souhlasit s tím, že slovo 0101…01 je obtížnější než slovo 00..0 a slovo, kde jsou 0 a 1 vybrány z experimentu – házení mincí (kde 0 je státní znak, 1 je ocas), je obtížnější než oba předchozí.

Počítačový program, který vytvoří slovo ze všech nul, je extrémně jednoduchý: vytiskněte stejný znak. Chcete-li získat 0101 ... 01, je potřeba trochu složitější program, který vypíše znak opačný k právě vytištěnému. Náhodná sekvence bez vzoru nemůže být vytvořena žádným "krátkým" programem. Délka programu vytvářejícího chaotickou sekvenci se musí blížit délce posledního.

Výše uvedená úvaha naznačuje, že každé zprávě lze přiřadit kvantitativní charakteristiku, která odráží složitost (velikost) programu, který umožňuje její vytvoření.

Protože existuje mnoho různých počítačů a různých programovacích jazyků (různé způsoby specifikace algoritmu), pro jednoznačnost jsou dány nějakým konkrétním počítačem, například Turingovým strojem, a očekávanou kvantitativní charakteristikou - složitostí slova ( zpráva) - je definován jako minimální počet vnitřní stavy Turingovy stroje potřebné k jeho reprodukci. Algoritmická teorie informace také používá jiné způsoby specifikace složitosti.

1.3. Druhy a vlastnosti informací

Zastavme se podrobněji u odhalení pojmu informace. Zvažte následující seznam:

genetická informace; geologické informace; přehledné informace; nepravdivé informace (dezinformace); úplné informace; ekonomické informace; Technické informace atd.

Asi každý bude souhlasit s tím, že v tomto seznamu nejsou uvedeny všechny typy informací, stejně jako s tím, že seznam je málo užitečný. Tento seznam není systematický. Aby byla druhová klasifikace užitečná, musí být založena na nějakém systému. Obvykle kdy

klasifikace objektů stejné povahy, jako základ pro klasifikaci se používá ta či ona vlastnost (může být soubor vlastností) objektů.

Vlastnosti objektů lze zpravidla rozdělit do dvou velkých tříd: vnější a vnitřní vlastnosti.

Vnitřní vlastnosti jsou vlastnosti vlastní objektu. Obvykle jsou před žákem objektu „skryty“ a projevují se nepřímo v interakci tohoto objektu s ostatními.

Externí vlastnosti jsou vlastnosti, které charakterizují chování objektu při interakci s jinými objekty.

Vysvětleme, co bylo řečeno, na příkladu. Hmotnost je vnitřní vlastností hmoty (hmoty). Projevuje se v interakci nebo v průběhu nějakého procesu. Odtud se objevují takové pojmy fyziky jako gravitační hmotnost a setrvačná hmotnost, které by se daly nazvat vnějšími vlastnostmi hmoty.

Pro informaci lze uvést i podobné rozdělení vlastností. Pro jakoukoli informaci můžete specifikovat tři objekty interakce: zdroj informace, příjemce informace (jeho spotřebitel) a objekt nebo jev, který tato informace odráží. Proto lze rozlišit tři skupiny vnějších vlastností, z nichž nejdůležitější jsou vlastnosti informace z pohledu spotřebitele.

Informační kvalita- zobecněná pozitivní charakteristika informace odrážející míru užitečnosti pro uživatele.

Úroveň kvality- jedna z důležitých pozitivních vlastností informace (z pozice spotřebitele). Jakákoli negativní vlastnost může být nahrazena její inverzní, pozitivní.

Nejčastěji se uvažují indikátory kvality, které lze vyjádřit čísly, a takové indikátory jsou kvantitativními charakteristikami pozitivních vlastností informací.

Jak je z výše uvedených definic zřejmé, pro stanovení souboru nejdůležitějších ukazatelů kvality je nutné vyhodnotit informace z pohledu jejich spotřebitele.

Spotřebitel se v praxi potýká s následujícími situacemi: některé informace odpovídají jeho požadavku, jeho požadavkům a takové informace jsou označovány za relevantní a některé nikoli, jsou označovány za irelevantní, všechny informace jsou relevantní, ale pro potřeby nestačí. spotřebitele; pokud jsou obdržené informace dostatečné, pak je přirozené nazývat je úplnými, obdržené informace jsou neaktuální (například zastaralé);

některé informace, které spotřebitel rozpozná jako relevantní, se mohou ukázat jako nespolehlivé, to znamená, že obsahují skryté chyby (pokud spotřebitel nějaké chyby odhalí, pak poškozené informace jednoduše klasifikuje jako nepodstatné), informace nejsou dostupné;

informace podléhají „nežádoucímu“ použití a úpravě jinými spotřebiteli, informace mají pro spotřebitele nevhodnou formu a objem.

Přehled výše uvedených situací nám umožňuje formulovat následující rozdělení informačních vlastností.

Relevance – schopnost informace uspokojit potřeby (požadavky) spotřebitele.

Úplnost je vlastnost informace vyčerpávajícím způsobem (pro daného spotřebitele) charakterizovat reflektovaný objekt a (nebo) proces.

Včasnost- schopnost informací uspokojit potřeby spotřebitele ve správný čas.

Spolehlivost je vlastnost informace nemít skryté chyby Dostupnost je vlastnost informace, která charakterizuje možnost jejího

obdržel tento spotřebitel.

Zabezpečení je vlastnost, která charakterizuje nemožnost neoprávněného použití nebo změny.

Ergonomie je vlastnost, která charakterizuje výhodnost formy nebo množství informací z pohledu daného spotřebitele.

Kromě toho lze informace z hlediska jejich použití klasifikovat do následujících typů: politické, technické, biologické, chemické atd. e. Jedná se v podstatě o klasifikaci informací podle potřeby.

Konečně, charakterizující kvalitu informací obecně, se často používá následující definice. vědecké informace.Všimněte si, že poslední definice charakterizuje nikoli vztah "informace - spotřebitel", ale vztah "informace - zrcadlený předmět / jev", to znamená, že se jedná již o skupinu vnějších vlastností informace. Zde je vlastností přiměřenosti nejdůležitější.

Adekvátnost je vlastnost informace jednoznačně odpovídat zobrazenému předmětu nebo jevu. Adekvátnost se ukazuje jako vnitřní vlastnost informace pro spotřebitele, která se projevuje relevanci a spolehlivostí.

Z vnitřních vlastností informace jsou nejdůležitější objem (množství) informace a její vnitřní organizace, struktura. Cestou vnitřní organizace informace jsou rozděleny do dvou skupin:

1. Data nebo jednoduchý, logicky neuspořádaný soubor informací.

2. Logicky uspořádané, organizované datové sady. Uspořádání dat je dosaženo tím, že se na data uloží nějaké

struktur (odtud často používaný termín - datová struktura).

Ve druhé skupině jsou informace organizovány zvláštním způsobem – znalostmi. Znalosti na rozdíl od dat nejsou informace o jedné konkrétní skutečnosti, ale o tom, jak jsou uspořádána všechna fakta určitého typu.

Nakonec se ukázalo, že vlastnosti informace spojené s procesem jejího ukládání jsou mimo naše zorné pole. Zde je nejdůležitější vlastností přežití – schopnost informací udržet si svou kvalitu v průběhu času. K tomu můžete také přidat vlastnost jedinečnosti. Jedinečnou informací jsou informace uložené v jediná kopie.

Popsali jsme tedy hlavní vlastnosti informací a podle toho jsme určili základ pro jejich klasifikaci podle typu.

Vydavatel: "BHV-Petersburg"
Rok vydání: 2009
Počet stran: 469
Obsah
Informace, jejich vlastnosti, měření, reprezentace a kódování
Informatika - předmět a úkoly
Informace, jejich druhy a vlastnosti
Koncept informační společnosti
Kódování informací
Číselné soustavy
Převod čísel z jedné číselné soustavy do druhé
Reprezentace celých a reálných čísel v binárním kódu
Cvičení č.
1. Číselné soustavy. Převod čísel z jedné číselné soustavy do druhé. Aritmetické operace v pozičních číselných soustavách
Kódování textových a znakových dat
Kódování obrazových dat
Kódování zvuku
Datové struktury
Soubory a struktura souborů
Měření a prezentace informací
Shannonovy věty
Matematické základy informatiky
Výroková algebra (Algebra logiky)
Základy teorie množin
Základy teorie grafů
Relé-kontaktní (spínací) obvody
Cvičení č.
2. Matematické základy informatiky. Algebra výroků. Operace na soupravách. Grafy a způsoby nastavení grafů. Žebříková schémata
Počítačové inženýrství
Historie vývoje výpočetní techniky
Klasifikace počítačů podle aplikací
Základní soustava prvků počítačových systémů
Funkční uzly počítačových systémů
paměťový prvek
Počítačová architektura
Zdokonalování a rozvoj počítačové architektury
Pevné architektury zařízení
otevřená architektura
Architektura víceprocesorových výpočetních systémů
Vnitřní struktura počítače
procesor
RAM
Interní datové sběrnice
Externí úložná zařízení
Externí zařízení počítače
Video terminály
Ruční vstupní zařízení
Tisková zařízení
Bezpapírová podpůrná zařízení
Zařízení pro zpracování zvukových informací
Zařízení pro připojení počítačů k síti
Obecná struktura osobní počítač
Počítačový software
Složení systémové software
Operační systémy
Typy operačních systémů a jejich základní pojmy
Procesy a vlákna
Správa paměti
I/O organizace
Ovladače zařízení
Souborové systémy
Soubor systémy Microsoft Windows (FAT 16, FAT 32, NTFS, srovnání)
operační sál systém Windows
Utility
Správci souborů
Komprese informací
Programy pro zálohování dat
Programy pro vypalování CD, prohlížení a konverzi, porovnávání souborů
3. Operační systém MS-DOS, technologie MS-DOS. Skořápky operačního systému
Aplikační software
software pro všeobecné použití
PPO pro zvláštní účely
Praktická lekce č. 3 (pokračování). Technologie práce v OS Windows. Práce s programem Explorer. Sdílení složky v místní síti
Cvičení č.
4. Text textový procesor. Tvorba a úprava dokumentů. Techniky a prostředky automatizace při práci s dokumenty. Psaní matematických výrazů a vzorců
Cvičení č.
5. Textový procesor. Práce s tabulkami a grafy. Použití a tvorba grafických objektů. Vytváření nových formulářů pro zadávání dat
Cvičení č.
6. Tabulkový procesor Excel. Základní pojmy a obecné principy práce s tabulkovým procesorem. Vytváření a plnění tabulek trvalými daty a vzorci. Vytváření tabulek a grafů
Cvičení č.
7. Tabulkový procesor Excel. Třídění a filtrování (výběr) dat. Kontingenční tabulky, strukturovací tabulky. Výpočty v Excelu
Databáze (DB) a systémy pro správu databází (DBMS)
Databáze ve struktuře informačních systémů
Klasifikace databází a typy datových modelů
Normalizace vztahů v relačních databázích
Návrh databáze
Etapy vývoje DBMS. Relační DBMS Microsoft Access- příklad systému správy databází
Cvičení č.
8. Přístup do DBMS
97. Vytvoření jednotabulkové databáze. Výběr dat pomocí filtru. Tvorba dotazů a sestav pro jednotabulkovou databázi
Cvičení č.
9. Přístup do DBMS
97. Vývoj informačně-logického modelu databáze a vytvoření struktury relační databáze ODDĚLENÍ. Tvorba složitých dotazů, formulářů a sestav
Počítačové sítě a základy informační bezpečnosti
Účel a klasifikace počítačových sítí
Způsoby přenosu dat v počítačových sítích
Typy synchronizace dat při přenosu a způsoby přenosu informací
Hardware používaný při přenosu dat
Architektura a protokoly počítačových sítí
Místní počítačové sítě(LAN) a jejich topologie
Fyzické přenosové médium LAN a způsoby přístupu k němu
Příklady sítí. Globální síť Internet
Projekt DARPA (Agentura Defense Advance Research Projects Agency)
Ethernetové sítě
Sítě Token Ring
Příklady síťových protokolů
Internet jako hierarchie sítí
Internetové adresování
Internetové služby
E-mailem
Souborový archivační systém FTP
WWW (World Wide Web)
Vyhledávání informací na internetu
vyhledávače
Tématické (indexované) adresáře
Metavyhledávací stroje
Internetové sociální zdroje
Cvičení č.
10. Globální internet. Prohlížení FTP archivů. Hledejte informace na internetu. E-mail a práce s Výhled Vyjádřit
Základy a metody ochrany informací
Analýza hrozeb informační bezpečnosti
Kritéria zabezpečení pro nástroje počítačového systému
Bezpečnostní politika v počítačových sítích
Způsoby a prostředky narušení důvěrnosti informací
Hlavní metody implementace hrozeb informační bezpečnosti
Typické příklady útoků na místní a vzdálené počítačové sítě
Základy boje proti porušování důvěrnosti informací
Kryptografické metody ochrany dat
Pokyny pro rozvoj fondů kryptografická ochrana informace a základní principy kryptografie
Substituční šifrování (substituce)
Permutační šifrování
Metody šifrování pomocí klíčů
Využití hašovacích funkcí a elektronických digitálních podpisů
Počítačové viry a opatření k ochraně informací před nimi
Klasifikace virů
Antivirové nástroje ( Norton AntiVirus, Kaspersky Anti-Virus, Doctor Web)
Základy algoritmizace a programovací technologie. Modely a informační modelování
Algoritmus a jeho vlastnosti
Různé přístupy k pojmu „algoritmus
Grafické znázornění algoritmů
Principy vývoje algoritmů a programů pro řešení aplikovaných problémů
procedurální programování
Strukturované programování
Funkcionální programování
Logické programování
Objektově orientované programování (OOP)
Metody a umění programování
Přehled programovacích jazyků
Programovací systémy
Úrovně a historie vývoje programovacích jazyků
Příklady programovacích jazyků (C, C++, Pascal, Java, Algol, PL1 atd.)
Koncept metajazyků pro popis programovacích jazyků


Modelování jako metoda řešení aplikovaných problémů
Základní pojmy matematického modelování
informační modelování
Cvičení č.
11. Výpočty v prostředí Mathcad
Výpočty, práce s funkcemi a grafy, symbolické výpočty: faktorizace, snížení podobného, ​​zjednodušení výrazů, výpočet polynomiálních koeficientů, vektorových a matricových algebry, roztok lineárních algebraických rovnic a jejich systémy, řešení diferenciálních rovnic, programování, programování, programování, programování, programování, programování, programování, programování, programování, programování, programování, programování, programování, programování, programování referenční informace, tabulka základních fyzikálních konstant, příklady pro nezávislé řešení
Cvičení č.
12. Výpočty v prostředí Matlab
Zadávání a editace operátorů
Programování v systému Matlab
Typy proměnných a operátory systému Matlab
Vstup a výstup informací
Sada nástrojů symbolické matematiky
Grafické nástroje balíku Matlab (konstrukce dvourozměrných a 3D grafy včetně těch s diskontinuitami druhého druhu)
Maticová algebra
Řešení diferenciálních rovnic

Kniha obsahuje velké množství řešených problémů a problémů k samostatnému řešení.

Kompletní kurz přednášek z informatiky. Vše je podrobné a přehledné. Nic extra.

1. Informace. Druhy informací, jednotky jejich měření.

Informace - jedná se o informace o okolním světě (objekt, proces, jev, událost), který je předmětem transformace (včetně ukládání, přenosu atd.) a slouží k rozvoji chování, k rozhodování, ovládání nebo učení .

Typy informací:

  • grafické nebo obrazové- první typ, u kterého byla implementována metoda uchovávání informací o okolním světě ve formě skalních maleb, později ve formě maleb, fotografií, diagramů, kreseb na papíře, plátně, mramoru a dalších materiálech zobrazujících obrázky skutečného světa;
  • zvuk- svět kolem nás je plný zvuků a problém jejich ukládání a replikace byl vyřešen vynálezem zařízení pro záznam zvuku v roce 1877; jeho rozmanitostí jsou hudební informace - pro tento typ byla vynalezena metoda kódování pomocí speciálních znaků, která umožňuje ukládat je podobným způsobem grafické informace;
  • textový- způsob kódování řeči osoby se speciálními znaky - písmeny a různé národy různé jazyky a používat různé sady písmen k zobrazení řeči; zvláště velká důležitost tato metoda byla získána po vynálezu papíru a tisku;
  • číselné- kvantitativní měření objektů a jejich vlastností v okolním světě; nabylo zvláště velkého významu s rozvojem obchodu, hospodářství a směny peněz; podobně jako u textových informací se k jejich zobrazení používá metoda kódování se speciálními znaky - čísly, přičemž systémy kódování (čísla) mohou být různé;
  • informace o videu- způsob, jak zachovat "živé" obrazy světa kolem nás, které se objevily s vynálezem kinematografie.

Informační jednotky:

Bit - minimální jednotka měření informace; binární znak binární abecedy (0, 1).

Bajt je osmibitový binární kód, který může představovat jeden znak; jednotka informace v soustavě SI.

1 bajt = 8 bitů

1 kB (kilobajt)= 2 10 bajtů = 1024 bajtů ~ 1 tisíc bajtů

1 MB (megabajt)= 2 10 KB = 2 20 bajtů~ 1 milion bajtů

1 GB (gigabajt)= 2 10 Mb = 2 30 bajtů ~ 1 miliarda bajtů

2. Hlavní vlastnosti informace

Jako každý objekt má informace vlastnosti. charakteristický charakteristický rys informace z jiných objektů přírody a společnosti je dualismus: vlastnosti informace jsou ovlivněny jak vlastnostmi výchozích dat tvořících její obsah, tak vlastnostmi metod, které tyto informace zaznamenávají.

Z hlediska informatiky se jako nejdůležitější jeví tyto obecné kvalitativní vlastnosti: objektivita, spolehlivost, úplnost, přesnost, relevance, užitečnost, hodnota, aktuálnost, srozumitelnost, dostupnost, stručnost atd.

Objektivita informací . Cíl – existující vně a nezávisle na lidském vědomí. Informace jsou odrazem vnějšího objektivního světa. Informace je objektivní, pokud nezávisí na způsobech její fixace, něčím názoru, úsudku.

Příklad. Hlášení „Venku je teplo“ nese subjektivní informaci a hlášení „Venku je 22°C“ je objektivní, ale s přesností, která závisí na chybě měřicího přístroje.

Objektivní informace lze získat pomocí provozuschopných senzorů, měřící nástroje. Informace promítnuté do mysli konkrétního člověka přestávají být objektivní, neboť se transformují (ve větší či menší míře) v závislosti na názoru, úsudku, zkušenostech, znalostech konkrétního subjektu.

Spolehlivost informací . Informace jsou spolehlivé, pokud odrážejí skutečný stav věcí. Objektivní informace jsou vždy spolehlivé, ale spolehlivé informace mohou být objektivní i subjektivní. Spolehlivé informace nám pomáhají učinit správné rozhodnutí. Nepřesné informace mohou být způsobeny následujícími důvody:

ü záměrné zkreslení (dezinformace) nebo neúmyslné zkreslení subjektivní vlastnosti;

ü zkreslení v důsledku rušení („poškozený telefon“) a nedostatečně přesné prostředky k jeho opravě.

Úplnost informací . Informace lze nazvat úplnými, pokud jsou dostatečné pro pochopení a rozhodování. Neúplné informace mohou vést k chybnému závěru nebo rozhodnutí.

Přesnost informací ních určeno mírou jeho blízkosti ke skutečnému stavu objektu, procesu, jevu atp.

Relevance informací - význam pro současnou dobu, aktuálnost, naléhavost. Užitečné mohou být pouze včasné informace.

Užitečnost (hodnota) informací . Užitečnost lze posuzovat ve vztahu k potřebám jeho konkrétních spotřebitelů a hodnotí se podle úkolů, které lze s jeho pomocí řešit.

Nejcennější informace jsou objektivní, spolehlivé, úplné a aktuální. Zároveň je třeba si uvědomit, že pro člověka mají velký význam neobjektivní, nespolehlivé informace (například fikce). Sociální (veřejné) informace mají také další vlastnosti:

ü má sémantický (sémantický) charakter, tedy konceptuální, neboť právě v pojmech se zobecňují nejpodstatnější znaky předmětů, procesů a jevů okolního světa.

ü má lingvistickou povahu (s výjimkou některých typů estetických informací, např. výtvarného umění). Stejný obsah může být vyjádřen v různých přirozených (hovorových) jazycích, zapsán ve formě matematických vzorců atd.

Postupem času množství informací roste, informace se hromadí, systematizují, vyhodnocují a zobecňují. Tato vlastnost se nazývala růst a kumulace informací. (Cumulation - z latinského cumulatio - nárůst, hromadění).

Informační stárnutí je snižování jeho hodnoty v čase. Není to čas sám, kdo stárne informace, ale objevování se nových informací, které objasňují, doplňují nebo zavrhují, zcela nebo částečně, tu dřívější. Vědecké a technické informace stárnou rychleji, estetické (umělecká díla) - pomaleji.

Logika, kompaktnost, pohodlná forma prezentace usnadňuje porozumění a asimilaci informací.

3. Hlavní etapy vývoje počítačů

Hlavní fáze vývoje výpočetní techniky jsou:

Manuál- od 50. tisíciletí př. Kr. E.;

II. Mechanické- z poloviny 17. století;

III. Elektromechanické- od devadesátých let 19. století;

IV. Elektronický od čtyřicátých let XX století.

I. Manuální období automatizace výpočetní techniky začala na úsvitu lidské civilizace. Byl založen na používání prstů na rukou a nohou. Počítání seskupováním a přeskupováním předmětů bylo předchůdcem počítání na počítadle, nejpokročilejším počítacím nástroji starověku. Analogem počítadla v Rusku je počítadlo, které přežilo dodnes. Použití počítadla zahrnuje provádění výpočtů po číslicích, tzn. přítomnost nějaké poziční číselné soustavy.

Na počátku 17. století zavedl skotský matematik J. Napier logaritmy, které měly revoluční dopad na počítání. Jím vynalezené posuvné pravítko bylo úspěšně použito před patnácti lety a inženýrům sloužilo více než 360 let. Je to bezpochyby vrcholný úspěch výpočetních nástrojů manuálního období automatizace.

II. Vývoj mechaniky v 17. století se stala předpokladem pro vznik výpočetních zařízení a přístrojů využívajících mechanickou metodu počítání. Zde jsou nejvýznamnější výsledky dosažené na této cestě.

1623 – Německý vědec W. Schickard popsal a implementoval v jediném exempláři mechanický počítací stroj určený k provádění čtyř aritmetické operace přes šestimístná čísla.

1642 – B. Pascal sestrojil osmibitový operační model počítacího sčítacího stroje. Následně vznikla série 50 takových strojů, z nichž jeden byl desetibitový. Vznikl tak názor na možnost automatizace duševní práce.

1673 – Německý matematik Leibniz vytvořil první sčítací stroj, který vám umožnil provádět všechny čtyři aritmetické operace.

1881 - organizace sériová výroba přidávání strojů.

Pro praktické výpočty se až do šedesátých let XX století používaly sčítací stroje.

Anglický matematik Charles Babbage (Charles Babbage, 1792-1871) předložil myšlenku vytvoření programově řízeného počítacího stroje s aritmetickou jednotkou, řídicím zařízením, vstupem a tiskem. První stroj navržený Babbagem, Difference Engine, byl poháněn parním strojem. Ta vyplnila tabulky logaritmů metodou konstantního derivování a výsledky zaznamenala na kovovou destičku. Pracovní model, který vytvořil v roce 1822, byla šestimístná kalkulačka schopná provádět výpočty a tisknout číselné tabulky. Druhým Babbageovým projektem je analytický motor využívající principu ovládání programu a určené pro výpočet libovolného algoritmu. Projekt nebyl realizován, ale byl široce známý a vysoce ceněný vědci.

Analytický engine se skládal z následujících čtyř hlavních částí: blok pro ukládání počátečních, mezilehlých a výsledných dat (sklad - paměť); jednotka pro zpracování dat (mlýn - aritmetická jednotka); řídicí jednotku (řídicí zařízení) sekvence výpočtu; blok pro vstup počátečních dat a tisk výsledků (vstupní/výstupní zařízení).

Souběžně s anglickým vědcem pracovala Lady Ada Lovelace (Ada Byron, hraběnka z Lovelace, 1815-1852). Vyvinula první programy pro stroj, položila mnoho nápadů a představila řadu pojmů a termínů, které přežily dodnes.

III. Elektromechanický stupeň vývoj VT byl nejkratší a pokrývá asi 60 let - od prvního tabulátoru G. Holleritha po první počítač "ENIAC".

1887 - G. Hollerith vytvořil v USA první počítací a analytický komplex, sestávající z ručního děrovače, třídičky a tabelátoru. Jedním z jeho nejznámějších použití je zpracování výsledků sčítání v několika zemích, včetně počítaje v to a v Rusku. Později se Hollerithova firma stala jednou ze čtyř firem, které položily základy známé společnosti IBM.

Počátek - 30. léta XX. století - vývoj výpočetních a analytických systémů. Skládá se ze čtyř hlavních zařízení: perforátor, kontrola, třídič a tabelátor. Na základě takovýchto komplexů vznikají výpočetní centra.

Ve stejné době se vyvíjely analogové stroje.

1930 – W. Bush vyvinul diferenciální analyzátor, později používaný pro vojenské účely.

1937 - J. Atanasov, K. Berry vytvořili elektronický stroj ABC.

1944 – G. Aiken vyvinul a vytvořil řízený počítač MARK-1. V budoucnu bylo implementováno několik dalších modelů.

1957 - v SSSR vznikl poslední velký projekt reléové výpočetní techniky - RVM-I, který byl provozován do roku 1965.

IV. Elektronické jeviště, jejíž počátek je spojen s vytvořením ve Spojených státech na konci roku 1945 elektronické počítač ENIAC.

V historii vývoje počítačů je obvyklé rozlišovat několik generací, z nichž každá má své vlastní charakteristické rysy a jedinečné vlastnosti. Hlavní rozdíl mezi stroji různé generace spočívá v základně prvků, logické architektuře a softwaru, navíc se liší rychlostí, RAM, způsoby vstupu a výstupu informací atd. Tyto informace jsou shrnuty v tabulce na c níže. deset.

Počítače páté generace musí splňovat následující kvalitativně nové funkční požadavky:

1) zajistit snadné používání počítačů prostřednictvím efektivních vstupních/výstupních systémů informací, interaktivního zpracování informací pomocí přirozených jazyků, schopností učení, asociativních konstrukcí a logických závěrů (intelektualizace počítačů);

2) zjednodušit proces tvorby softwarových nástrojů automatizací syntézy programů podle specifikací výchozích požadavků v přirozených jazycích; zlepšit vývojářské nástroje;

3) zlepšit základní vlastnosti a výkon počítačů, zajistit jejich rozmanitost a vysokou přizpůsobivost aplikacím.

4. Architektura osobního počítače.

Základní uspořádání částí počítače a vztah mezi nimi je tzv architektura. Při popisu architektury počítače se zjišťuje složení jeho součástí, principy jejich vzájemného působení a také jejich funkce a vlastnosti.

Hlavní část základní desky mikroprocesor (MP) nebo CPU (Central Processing Unit), řídí činnost všech uzlů PC a program, který popisuje algoritmus řešeného problému. MP má složitou strukturu ve formě elektronických logických obvodů. Jeho součásti jsou:

  • ALU- aritmetická logická jednotka určená k provádění aritmetických a logické operace přes data a adresy paměti;
  • Registry nebo paměť mikroprocesoru- více než RAM, pracující rychlostí procesoru, ALU s nimi pracuje;
  • U u- řídící zařízení - řízení chodu všech MP uzlů generováním a předáváním jeho dalším součástem řídící impulsy vycházející z generátoru quartzových hodin, který po zapnutí PC začne vibrovat konstantní frekvencí (100 MHz, 200 -400 MHz). Tyto výkyvy udávají tempo celé základní desce;
  • SP- přerušovací systém - speciální registr, který popisuje stav MP, umožňující kdykoliv přerušit provoz MP a okamžitě zpracovat nějaký příchozí požadavek, nebo jej zařadit do fronty; po zpracování požadavku SP zajistí obnovu přerušeného procesu;
  • Common Bus Manager - systém rozhraní.

Rozšířit možnosti PC a zlepšit funkční charakteristiky Mikroprocesor lze dodatečně dodat s matematickým koprocesorem, který slouží k rozšíření instrukční sady MP. Například matematický koprocesor PC kompatibilní s IBM rozšiřuje možnosti MP pro výpočty s pohyblivou řádovou čárkou; koprocesor v lokální sítě(LAN-processor) rozšiřuje funkce MP v lokálních sítích.

Specifikace procesoru:

ü výkon(výkon, takt) - počet operací provedených za sekundu.

ü bitová hloubkamaximální částka výboje binární číslo, na kterém lze současně provádět obsluhu stroje.

Systém rozhraní je:

ü řídicí sběrnice (SHU)- navrženo pro přenos řídicích impulsů a synchronizaci signálů do všech PC zařízení;

ü adresová sběrnice (SHA)- navržený pro přenos adresového kódu paměťové buňky nebo vstupního/výstupního portu externího zařízení;

ü datová sběrnice (SD)- určeno pro paralelní přenos všech číslic číselného kódu;

ü napájecí kolejnice- pro připojení všech PC jednotek k napájecímu systému.

Systém rozhraní poskytuje tři směry přenosu informací :

ü mezi MP a RAM;

ü mezi MP a vstupními/výstupními porty externích zařízení;

ü mezi RAM a vstupními/výstupními porty externích zařízení. Informace se vyměňují mezi zařízeními a systémovou sběrnicí pomocí kódů ASCII.

Paměť - zařízení pro ukládání informací ve formě dat a programů. Paměť je rozdělena primárně na vnitřní (umístěná na systémová deska) a externí (hostované na různých externích médiích).

Vnitřní paměť se dále dělí na:

ü ROM (paměť pouze pro čtení) nebo ROM (read only memory), která obsahuje - trvalé informace, které se ukládají i po vypnutí napájení, které slouží k testování paměti a hardwaru počítače, bootování PC při jeho zapnutí. Záznam na speciální ROM kazetu probíhá v továrně výrobce PC a nese rysy své osobitosti. Množství ROM je relativně malé - od 64 do 256 KB.

ü RAM (paměť s náhodným přístupem, RAM - paměť s náhodným přístupem) nebo RAM (random access memory), slouží k provoznímu ukládání programů a dat, která se ukládají pouze po dobu provozu PC. Je volatilní, při vypnutí napájení dochází ke ztrátě informací. OP se vyznačuje speciálními funkcemi a specifiky přístupu:

Logická organizace paměti - adresování, umístění dat je určeno softwarem nainstalovaným na PC, konkrétně OS.

Objem OP se pohybuje od 64 Kb do 64 MB a více, OP má zpravidla modulární strukturu a lze jej rozšířit přidáním nových čipů.

Mezipaměti - má krátkou přístupovou dobu, slouží k dočasnému uložení mezivýsledků a obsahu nejčastěji používaných buněk OP a MP registrů.

Velikost mezipaměti závisí na modelu počítače a obvykle je 256 kB.

Externí paměť . Zařízení externí paměť velmi pestrá. Navrhovaná klasifikace zohledňuje typ média, tzn. hmotný objekt schopný uchovávat informace.

Magnetické disky (MD) – jako paměťové médium se používají magnetické materiály se speciálními vlastnostmi, které umožňují fixovat dva směry magnetizace. Každý z těchto stavů je spojen s binárními čísly - 0 a 1. Informace na MD jsou zapisovány a čteny magnetickými hlavami podél soustředných kružnic - stop. Každá stopa je rozdělena na sektory (1 sektor = 512 b). Výměna mezi disky a OP je celočíselný počet sektorů. Cluster je nejmenší jednotka informací na disku; může obsahovat jeden nebo více sousedních sektorů stopy. Při zápisu a čtení se MD otáčí kolem své osy a ovládací mechanismus magnetické hlavy jej přivádí na stopu zvolenou pro záznam nebo čtení.

HDD nebo "pevné disky" vyrobené z hliníkových slitin nebo keramiky a potažené ferrolakem, spolu s blokem magnetických hlav jsou umístěny v hermeticky uzavřeném pouzdře. Díky extrémně hustému záznamu dosahuje kapacita jednotek několik gigabajtů, výkon je také vyšší než u vyměnitelných jednotek (kvůli zvýšení rychlosti otáčení, protože disk je pevně upevněn na ose otáčení). První model se objevil u IBM v roce 1973. Měl kapacitu 16 KB a 30 stop / 30 sektorů, což se shodovalo s ráží populární brokovnice 30 "730" Winchester.

Disková pole RAID - používají se v databázových serverech a superpočítačích, jsou maticí s redundantními nezávislými disky, několik HDD je sloučeno do jednoho logického disku. Můžete kombinovat až 48 fyzických disků libovolné kapacity a vytvořit tak až 120 logických disků (RAID7). Kapacita takových disků je až 5T6 (terabajtů = 1012).

GCD (zapnuté akumulátory optické disky) se dělí na:

ü nepřepisovatelné laserové optické disky nebo kompaktní disky (CD-ROM). Dodává se výrobcem s informacemi již na nich napsanými. Záznam na ně je možný v laboratorních podmínkách laserovým paprskem o vysokém výkonu. V optické jednotce PC je tato stopa čtena laserovým paprskem s nižším výkonem. S ohledem na extrémně hustý záznam mají CD-ROM kapacitu až 1,5 GB, přístupovou dobu od 30 do 300 ms, rychlost čtení dat od 150 do 1500 Kb/s;

ü přepisovatelné Disky CD mají schopnost zapisovat informace přímo z počítače, ale to vyžaduje speciální zařízení.

Magneto-optické disky (ZIP) - záznam na takový disk se provádí za vysoké teploty magnetizací aktivní vrstvy a čtení se provádí laserovým paprskem. Tyto disky jsou vhodné pro ukládání informací, ale zařízení je drahé. Kapacita takového disku je až 20,8 MB, přístupová doba od 15 do 150 ms, rychlost čtení informací až 2000 Kb/sec.

Ovladače slouží k zajištění přímé komunikace s OP, obcházení MP, používají se pro zařízení pro rychlou výměnu dat s OP - disketová mechanika, HDD, displej apod., pro zajištění provozu ve skupinovém nebo síťovém režimu. Klávesnice, displej, myš jsou pomalá zařízení, takže jsou spojena s systémová deskařadiče a mají vlastní přidělené paměťové oblasti v OP.

Porty jsou vstupní a výstupní, univerzální (vstup - výstup), slouží k zajištění výměny informací mezi PC a externím, nepříliš rychlá zařízení. Informace přicházející přes port jsou odesílány do MP a poté do OP.

Existují dva typy portů:

ü konzistentní- zajišťuje výměnu informací bit po bitu, obvykle je k takovému portu připojen modem;

ü paralelní- zajišťuje výměnu informací byte po byte, k takovému portu je připojena tiskárna. Moderní počítače jsou obvykle vybaveny 1 paralelním a 2 sériovými porty.

Video monitory - zařízení určená k zobrazování informací z PC uživateli. Monitory jsou monochromatické (zelený nebo jantarový obraz, vysoké rozlišení) a barevné. Nejkvalitnější RGB monitory mají vysoké rozlišení pro grafiku a barvy. Používá se stejný princip paprsková trubka jako v televizi. Přenosné počítače používají elektroluminiscenční panely nebo panely z tekutých krystalů. Monitory mohou pracovat v textovém a grafickém režimu. V textovém režimu se obrázek skládá ze známosti - speciálních znaků uložených ve videopaměti displeje a v grafickém obrázku se skládá z bodů určitého jasu a barvy. Hlavní charakteristiky video monitorů jsou rozlišení (od 600x350 do 1024x768 pixelů), počet barev (pro barvu) - od 16 do 256, obnovovací frekvence pevná na 60 Hz.

Tiskárny - jedná se o zařízení pro výstup dat z počítače, která převádějí informační ASCII kódy na odpovídající grafické znaky a fixují tyto znaky na papír. Tiskárny jsou nejrozvinutější skupinou externích zařízení, existuje více než 1000 modifikací.

Tiskárny jsou černobílé nebo barevné podle způsobu tisku, dělí se na:

ü matice- u těchto tiskáren se obraz tvoří z bodů nárazem, jehlová tisková hlava se pohybuje ve vodorovném směru, každá jehla je ovládána elektromagnetem a dopadá na papír přes barvicí pásku. Počet jehel určuje kvalitu tisku (od 9 do 24), rychlost tisku je 100-300 znaků / sec, rozlišení je 5 bodů na mm;

ü proud- tisková hlava má místo jehel tenké trubičky - trysky, kterými jsou na papír vystřikovány nejmenší kapičky inkoustu (12 - 64 trysek), rychlost tisku až 500 znaků/s, rozlišení - 20 bodů na mm;

ü termografickýjehličkové tiskárny, vybavená termální matricovou hlavou místo jehlové tiskové hlavy, pro tisk se používá speciální termopapír;

ü laser- používá se elektrografická metoda zobrazování, pomocí laseru se vytváří ultratenký světelný paprsek, který obkresluje obrysy neviditelného bodového elektronického obrazu na povrchu fotocitlivého bubnu. Po vyvolání obrazu barvivovým (tonerovým) práškem ulpívajícím na vybitých místech se provede tisk - přenesení toneru na papír a fixace obrazu na papír pomocí vysoká teplota. Rozlišení těchto tiskáren je až 50 bodů / mm, rychlost tisku je 1000 znaků / sec.

Skenery - zařízení pro přímé zadávání informací do počítače papírový dokument. Můžete zadávat texty, diagramy, kresby, grafy, fotografie a další informace. Soubor vytvořený skenerem v paměti počítače se nazývá bitmapa.

Existují dva formáty pro prezentaci grafických informací v počítači:

ü bitmapa- obrázek je uložen ve formě mozaiky mnoha bodů na obrazovce monitoru, upravte takové obrázky pomocí textové editory nemůžete, tyto obrázky jsou upravovány v aplikaci Corel Draw, Adobe Photoshop;

ü text- informace se identifikují podle vlastností písem, kódů znaků, odstavců, standardní textové procesory jsou navrženy tak, aby pracovaly právě s takovou prezentací informací.

Bitmapa vyžaduje velké množství paměti, proto se bitmapy po naskenování balí pomocí speciálních programů (PCX, GIF). Skener je připojen k paralelnímu portu.

Skenery jsou:

ü černobílé a barevné(počet přenesených barev od 256 do 65 536);

ü manuál přesuňte se přes obrázek ručně, v jednom průchodu se zadá malé množství informací (až 105 mm), rychlost čtení - 5-50 mm / s;

ü tableta- skenovací hlava se pohybuje vzhledem k originálu automaticky, rychlost skenování je 2-10 sekund na stránku;

ü váleček— originál se automaticky posune vzhledem ke skenovací hlavě;

ü projekce- připomínají fotografický zvětšovací přístroj, dole - naskenovaný dokument, nahoře - skenovací hlava;

ü čtečky čárových kódů- zařízení pro čtení čárových kódů na zboží v prodejnách.

Rozlišení skenerů je od 75 do 1600 dpi.

Manipulátory - počítačová zařízení ovládaná rukama operátora:

ü myš- zařízení pro stanovení relativních souřadnic (posunutí vzhledem k předchozí poloze nebo směru) pohybu ruky operátora. Relativní souřadnice se přenesou do počítače a pomocí speciálního programu mohou způsobit pohyb kurzoru na obrazovce. Pohyb myši je sledován. různé druhy senzory. Nejběžnější je mechanický (koule se dotýká více válečků), nechybí ani optický snímač, který poskytuje vyšší přesnost čtení souřadnic;

ü joystick- pákový ukazatel - zařízení pro zadání směru pohybu ruky operátora, častěji se používají pro hry na počítači;

ü digitizér nebo digitalizační tablet- zařízení pro přesné zadávání grafických informací (kresby, grafy, mapy) do počítače. Skládá se z plochého panelu (tabletu) a s ním spojeného ručního zařízení - pera. Operátor vede pero po grafu, zatímco absolutní souřadnice vstupují do počítače.

ü Klávesnice- zařízení pro zadávání informací do paměti počítače. Uvnitř je umístěn mikroobvod, klávesnice je připojena k základní desce, stisknutím libovolné klávesy vzniká signál (kód znaku v systému ASCII - hexadecimální sériové číslo znaku v tabulce), v paměti počítače speciální program obnoví vzhled vylisovaného znaku kódem a odešle jeho obraz na monitor.

Specifická sada součástí obsažených v tento počítač, se nazývá jeho konfigurace. Minimální konfigurace PC nutná pro jeho provoz zahrnuje systémovou jednotku (jsou zde MP, OP, ROM, HDD, HDD), klávesnici (jako vstupní zařízení pro informace) a monitor (jako výstupní zařízení pro informace).

5. Stručný popis operačního systémuOkna.

Operační shell Windows - je vyvinut společností Doplněk společnosti Microsoft výše operační systém DOS, který poskytuje mnoho vymožeností pro programátory a uživatele.

Ve Windows je interakce mezi uživatelem a počítačem mnohem lepší než u jiných operačních systémů. Většina každodenních úkolů je dokončena za kratší dobu než kdy jindy. Většina problémů s alokací paměti byla také vyřešena.Windows poskytuje možnost přidělovat souborům dlouhé názvy, což výrazně zjednodušuje práci uživatele. Podpora plug-and-play systému Windows zjednodušuje upgrade hardwaru. Zkratky vám pomohou rychle přistupovat k často používaným souborům, programům a složkám. Mnohé z toho je dosaženo bez obětování výkonu. A mnoho procesů, jako je tisk, je nyní mnohem rychlejší díky 32bitovému režimu a dalším vylepšením.

Na rozdíl od shellů, jako je Norton Commander, systém Windows poskytuje nejen pohodlné a vizuální rozhraní pro operace se soubory, disky atd., ale poskytuje také nové možnosti pro spouštění programů v „nativním“ prostředí. Jedním z hlavních cílů vývojářů Windows je vytvoření zdokumentovaného rozhraní, prudké snížení požadavků na školení uživatelů a zjednodušení práce. To je také třeba uznat Rozhraní Windows má spoustu výhod. Vše nebo téměř vše je zajištěno pro pohodlnou a bezpečnou práci, téměř jakoukoli operaci lze provádět mnoha způsoby a promyšlený systém výzev, zpráv a varování podporuje uživatele po celou dobu sezení.

Rozhraní vyvinuté společností Microsoft Corporation je jedním z nejlepších a stalo se jakýmsi standardem, který je třeba následovat.

Hlavní myšlenku za vznikem Windows vyjádřil šéf Microsoftu Bill Gates. Windows vidí jako elektronický stůl, kde by mělo být vše, co je na pracovišti: poznámkový blok, poznámkový blok, kalkulačka, hodiny atd. atd. A stejně tak může na ploše Windows běžet více programů současně. První verze systému byla vydána společností Microsoft v roce 1985.

6. Koncepce Windows okna a jeho konstrukční prvky.

Okno - obdélníková oblast obrazovky, ve které se spouštějí různé programy Windows. Každý program má své vlastní okno. Všechna okna mají stejnou skladbu a strukturu.

Okno obsahuje následující prvky:

ü řádek záhlaví- horní řádek okna, který obsahuje název programu nebo název okna;

ü tlačítko minimalizace okna;

ü tlačítko pro obnovení okna(jeho vzhled závisí na stavu okna);

ü tlačítko pro zavření okna;

ü tlačítko systémové nabídky- otevírá se systémové menu okno;

ü lišta menu- obsahuje příkazy pro správu okna;

ü Panel nástrojů- obsahuje tlačítka, která způsobují nejčastěji používané příkazy;

ü posuvníky- umožňují prohlížet obsah okna svisle i vodorovně.

ü pracovní pole- prostor pro umístění objektů (text, obrázky, ikony atd.) a práci s nimi;

ü stavový řádek- proužek, na kterém jsou umístěny stavové indikátory;

ü okenní rám.

7. Koncepce souborové struktury OSOkna. Program Explorer a jeho funkce.

Soubor- je to nejmenší jednotka informace obsahující posloupnost bajtů a mající jedinečný název.

Veškerý počítačový software je uložen v souborech na externích paměťových zařízeních.

Každý uživatel pracující na počítači musí pracovat se soubory. Dokonce i hrát počítačová hra, musíte zjistit, ve kterém souboru je uložen jeho program, abyste mohli tento soubor najít.

Práce se soubory na počítači se provádí pomocí souborový systém.

Souborový systém- jedná se o funkční část operačního systému, která provádí operace se soubory.

Struktura souboru - kolekce souborů uložených v počítači a vztah mezi nimi.

Najít požadovaný soubor, uživatel musí vědět:

1. Jaký je název souboru

2. kde je soubor uložen

Téměř ve všech operačních systémech se název souboru skládá ze dvou částí oddělených tečkou.

Vlevo od tečky je vlastní název souboru (Lena). Tečka následovaná částí názvu se nazývá přípona nebo typ souboru (.txt).

V operačním systému Windows XP jsou v názvech souborů povolena ruská písmena; maximální délka jména 255 znaků. Přípona určuje, jaké informace jsou v souboru uloženy.

Rozšíření . txt a . Lex obvykle označují textový soubor . DOC soubor dokumentu, . BMP a . gif grafické soubory, . MP3 a . WAV audio soubory, . AVI video soubor. Soubory obsahující počítačové spustitelné soubory mají příponu . EXE a . COM.

Průzkumník programů navržený pro práci se soubory a složkami. V okně průzkumníka můžete zobrazit obsah disků, vytvořit složku, zástupce, spustit program; stejně jako přesouvat, kopírovat a mazat soubory a složky.

8.Principy vkládání a spojování objektů doOkna. Schránka.

Operační systém Windows umožňuje:

ü vytvořit složité dokumenty obsahující několik odlišné typy data;

ü zajistit společnou práci více žádostí při přípravě jednoho dokumentu;

ü Přesouvejte a kopírujte objekty mezi aplikacemi.

Tedy například kresba vytvořená v grafice Editor barev, lze zkopírovat do Textový dokument, vyvinuté v textovém procesoru WordPad. Totéž lze provést s fragmenty audio a video nahrávek. Zvukový objekt samozřejmě nelze zobrazit na vytištěné stránce, ale pokud je dokument elektronický, pak jej lze vložit do textu jako ikonu. Kliknutím na tuto ikonu při prohlížení dokumentu si můžete poslechnout přidružený zvukový záznam.

Schopnost používat objekty různé povahy v jednom dokumentu je velmi silná. nástroj Windows. Je založen na tzv. konceptu Object Linking and Embedding (OLE).

Schránka- mezilehlé úložiště dat poskytované softwarem a navržené pro přenos nebo kopírování mezi aplikacemi nebo částmi stejné aplikace. Aplikace může používat vlastní schránku, dostupnou pouze v ní, nebo sdílenou, kterou poskytuje operační systém nebo jiné prostředí prostřednictvím specifického rozhraní.

Schránka některých prostředí umožňuje vkládat zkopírovaná data v různých formátech v závislosti na přijímající aplikaci, prvku rozhraní a dalších okolnostech. Například text zkopírovaný z textového procesoru lze vložit s označením do aplikací, které jej podporují, a jako prostý text do jiných. Objekt ze schránky můžete vložit, kolikrát chcete.

9.Standardní a servisní aplikaceOkna.

Standard:

ü Notebook

ü slovní podložka

ü Malovat

ü Kalkulačka

ü tabulka symbolů

ü Hlasitost

ü Práce se schránkou Windows

ü Pomocí apletu Hledat

ü Možné problémy

ü Příkazový řádek

Servis:

ü Archivace dat

ü Obnovení systému

ü Defragmentace disku

ü Průvodce přenosem souborů a nastavení

ü Zadané úkoly

ü Vyčištění disku

ü Systémové informace

ü Centrum zabezpečení

ü Tabulka symbolů

10. Základní principy textového procesoruMicrosoftSlovo.

Microsoft Word vám umožňuje provádět následující:

ü Vytvářejte nové dokumenty a ukládejte je v různých formátech na externí média;

ü Otevřete existující dokumenty a uložte je pod jiným názvem;

ü Práce v režimu více oken;

ü Použijte různé režimy prohlížení dokumentů (režimy zobrazení) na obrazovce;

ü Vytvářejte dokumenty na základě běžných (ve výchozím nastavení je dokument vytvořen na základě šablony "Normální") a předdefinovaných šablon, vytvořte vlastní šablony;

ü Zadejte text jeho psaním na klávesnici a do dokumentu vkládejte různé části textu z jiných dokumentů;

ü Výměna informací s jinými aplikačními programy (statické kopírování, vkládání a spojování objektů);

ü Vytvářejte seznamy s odrážkami a čísly;

ü Zadejte text pomocí novinových sloupků;

ü Výběr a úprava textu (úprava znaků, řádků, fragmentů textu);

ü Přesouvat a kopírovat text a objekty pomocí schránky a myši;

ü Vložit Speciální symboly, záhlaví, zápatí, hypertextové odkazy, poznámky, záložky, objekty, čísla stránek, konce stránek, datum a čas, pozadí a vodoznaky;

ü Použít nástroje Automatické opravy a Automatický text;

ü Vyhledávání a nahrazování textu v dokumentu;

ü Formátujte symboly, odstavce, stránky, oddíly a dokumenty obecně (za účelem změny vzhled dokumenty);

ü Aplikujte nástroje pro automatické formátování dokumentů, použijte existující styly znaků, odstavců a tabulek a vytvořte si vlastní styly;

ü Používejte témata nebo sady vzájemně souvisejících stylů k dosažení konzistentní prezentace webových stránek;

ü Použít okraje stránky;

ü Vkládání tabulek do dokumentu (můžete kreslit tabulky a převádět text na tabulky) a provádět aritmetické výpočty;

ü Vložit kresby a grafiku z jiného programu, z kolekce, ze skeneru;

ü Vytvořte výkresy v dokumentu pomocí vestavěného grafický editor;

ü Vložte automatické tvary, objekty Word Art a "Nápis";

ü Vkládání tabulek a organizačních schémat;

ü Vytvářejte velké dokumenty, vytvářejte hlavní a vedlejší dokumenty;

ü Vytvářejte makra;

ü Proveďte rozložení stránky;

ü Používejte zdroje automatická kontrola pravopis

ü Tisk dokumentů

11. Formátování v aplikaci Microsoft Word.

ü Formátování pomocí stylů (Změna stylu, Použití stylu, Nastavení stylu pro další odstavec, Vytvoření stylu, Odebrání stylu, Styly pro navrhování seznamů s odrážkami a číslování, Kopírování stylů do jiného dokumentu)

ü Formátování odstavce

ü Přidání ohraničení a stínování k odstavcům (Přidání ohraničení k odstavcům, Přidání stínování k odstavcům)

ü Používání karet (Nastavení karet, Vyplněné karty, Odebírání a přesouvání karet)

ü Návrh indexů (Nestandardní design indexu, Aktualizace indexů)

ü Vytvoření obsahu

ü Zkopírujte formátování z jednoho oddílu do druhého

ü Zachovejte formátování při kopírování z jednoho dokumentu do druhého

ü Používejte záhlaví a zápatí

12. Práce s tabulkami vMicrosoftSlovo.

Použití tabulek místo znaků tabulátoru má mnoho výhod. Pokud se například kus textu nevejde na jeden řádek, Word automaticky vytvoří nový a zvětší výšku buněk.

Vložení tabulky do dokumentu

Chcete-li vytvořit tabulku v místě kurzoru, stačí kliknout na tlačítko Vložit tabulku na standardním panelu nástrojů a přesunout se

Federální agentura pro vzdělávání

Státní vzdělávací instituce vyššího odborného vzdělávání

Státní technická univerzita v Samaře

Přednášky z informatiky

pro studenty 1. ročníku prezenčního studia

speciality 1004 a 1805

Samara 2008

PŘEDNÁŠKA 6. ALGORITHMY. ALGORITMIZACE. ALGORITMICKÉ JAZYKY 19

PŘEDNÁŠKA č. 1 HISTORIE VÝVOJE POČÍTAČOVÉHO ZAŘÍZENÍ. ZÁKLADNÍ POJMY: INFORMACE, SBĚR, PŘENOS, ZPRACOVÁNÍ INFORMACÍ

První zmínka o počítacím stroji se nachází ve spisech Leonarda da'Vinci (nákresy „logického stroje“). Za první realizaci programovatelného stroje je považován tkalcovský stav (tyče a děrné pásky pro změnu pořadí tkaní nití - druhu tkaniny).

První praktickou aplikací počítače byl výpočet dělostřeleckých tabulek ve 20. a 30. letech 20. století. Stykače, 3patrová budova, několik desítek programátorů, asi měsíc programování, několik hodin fakturace.

První ELEKTRONICKÝ počítač - USA, analogový stroj, programování spojením bloků do obvodu odpovídající zadané úloze.

Další vývoj - počítače na rádiové lampy, domácí - Ural, tranzistorové domácí BESM-4, M-200 (až 10 6 operací/s), západní IBM.IBM přichází do SSSR ze soc. zemí (Maďarsko, Bulharsko, NDR) jako ES-počítač. ES-computer je výkonný stroj pro „kolektivní“ použití. Kolektivnost je vynucena kvůli nesouladu mezi rychlostí CPU a periferií.

Když se objeví multitaskingový režim s proměnlivým počtem úloh, objeví se terminály a zobrazovací stanice. Používání strojů se stává skutečně kolektivním. Terminály získávají inteligenci a vyrůstají do osobních počítačů. Elektronika-60 100, Iskra, IBM.

Jestliže se letecká technologie vyvíjela stejně rychle jako výpočetní technika (výkon, efektivita, hospodárnost, snižování nákladů), nyní (asi před 10 lety) si každý mohl volně koupit letadlo Boeing 760, naplnit kbelík benzínu a za 20 minut obletět zeměkouli.

Paralelní vývoj strojů pro individuální použití:

    PROMIN: 100 kroků programovatelné paměti (kapesní kalkulačka Elektronika B3-38)

    NAIRI: programování jazyka na vysoké úrovni, vstup/výstup - elektrický psací stroj 120 znaků/min nebo děrná páska.

Vývoj technologie programování.

Programování ve strojových kódech je programátor-čaroděj. Nikdo neví a nechápe „jak to dělá“ (prosím).

mashino orientované jazyky(nairi).

Často se opakující řetězce příkazů dávají vzniknout tlumočníkům a překladatelům.

Univerzální algoritmické jazyky na vysoké úrovni FORTRAN, ALGOL, PL-1, BASIC, Pascal.

Problémově orientované programovací jazyky.

Vizuální návrhové systémy Programy Delphi, programování bez programování.

Vývoj nosičů informací.

Magnetický buben - BESM.

magnetické pásky, magnetické disky– EU.

Diskety 5 palců od 180kB - Spark, až 720kB.

Pevný disk 7 MB - Spark.

CD a DVD.

Flash paměťové karty.

Vývoj I/O zařízení

Děrovaná fólie, pokladní páska s čísly v normalizované podobě, dálkové ovládání programátor-nastavovač - Ural.

Děrné štítky, děrné pásky, ATsPU - BESM

Totéž a el. napsat kaše. nebo monitor programátor-systémový inženýr - EU. Později zobrazovací stanice klávesnice a monitoru.

Exotický: různé druhy žetonů na šťouchání spec. tužka, vícevrstvé obrazovky monitorů pro šťouchání prstem, světelné pero.

Tiskárny: matricové, elektrotermické, tryskové, laserové.

Grafové plotry, plotry: tablet, rolovací pero, inkoustová tiskárna.

Monitory a grafické karty: 320x200 monochromatický: černá, zelená, červená; barva 320x200, 640x480, 1024x768, …;

Období "informatika"(Francouzština informatique) pochází z francouzských slov informace(informace) a automatizace(automatické) a doslova znamená "informační automatizace".

Anglická verze tohoto termínu je také široce používána - "počítačová věda" což znamená doslova "počítačová věda".

V roce 1978 mezinárodní vědecký kongres oficiálně určil tento koncept "informatika" oblasti související s vývojem, tvorbou, používáním a údržbou systémů zpracování informací včetně počítačů a jejich programového vybavení a dále organizační, obchodní, administrativní a společensko-politické aspekty elektronizace - masivní zavádění výpočetní techniky do všech oblastí života lidí .

Informatika je tedy založena na počítačová technologie a bez toho nemyslitelné.

Informatika je vědní disciplína s nejširším spektrem aplikací. Jeho hlavní oblasti:

    Vývoj počítačových systémů a softwaru;

    teorie informace, která studuje procesy spojené s přenosem, příjmem, transformací a ukládáním informací;

    metody umělé inteligence, které umožňují vytvářet programy pro řešení problémů, které vyžadují určité intelektuální úsilí, když je provádí osoba (logické vyvozování, učení, porozumění řeči, vizuální vnímání, hry atd.);

    systémová analýza, která spočívá v analýze účelu navrhovaného systému a ve stanovení požadavků, které musí splňovat;

    metody počítačové grafiky, animace, multimediální nástroje;

    telekomunikační prostředky, včetně globálních počítačových sítí, které spojují celé lidstvo do jediné informační komunity;

    různé aplikace zahrnující výrobu, vědu, vzdělávání, medicínu, obchod, zemědělství a všechny další typy ekonomických a sociálních aktivit.

Počítačová věda je obvykle prezentována jako složená ze dvou částí:

    technické prostředky;

    software.

Technické prostředky, to je počítačový hardware, v angličtině se označují slovem Hardware, což se doslova překládá jako "pevné produkty".

A pro softwarové nástroje bylo vybráno (nebo spíše vytvořeno) velmi dobré slovo Software(doslova - "měkké zboží"), který zdůrazňuje ekvivalenci softwaru a stroje samotného a zároveň zdůrazňuje schopnost softwaru upravovat, přizpůsobovat a vyvíjet.

Kromě těchto dvou obecně uznávaných odvětví informatiky se rozlišuje další významné odvětví - algoritmické prostředky. Za ni ruský akademik A.A. Dorodnitsin navrhl jméno Brainware(z angličtiny. mozek- intelekt). Tento obor je spojen s vývojem algoritmů a studiem metod a technik jejich konstrukce.

Nemůžete začít programovat, aniž byste nejprve vyvinuli algoritmus pro řešení problému.

Role informatiky v rozvoji společnosti je nesmírně velká. Je spojena s počátkem revoluce v oblasti akumulace, přenosu a zpracování informací. Tato revoluce, navazující na revoluce v ovládání hmoty a energie, zasahuje a radikálně proměňuje nejen sféru materiální výroby, ale i intelektuální, duchovní sféry života.

Růst výroby výpočetní techniky, rozvoj informačních sítí, vznik nových informační technologie vést k významným změnám ve všech sférách společnosti: ve výrobě, vědě, vzdělávání, medicíně atd.