وزارت حمل و نقل فدراسیون روسیه

بخش ارتباطات

موسسه حمل و نقل ریلی کرشنویارسک - شعبه GOI VPO "دانشگاه دولتی ارتباطات ایرکوتسک"

دوره های علوم اطلاعات

کتاب درسی برای دانشجویان مهندسی

کراسنویارسک 2012

UDC 681.3.06 BBK 32-973-01

اگوروشکین، I.O. دوره سخنرانی در مورد علوم کامپیوتر. قسمت 1: کتاب درسی/I.O. اگوروشکین. کراسنویارسک: موسسه حمل و نقل ریلی کراسنویارسک - شعبه موسسه آموزشی دولتی آموزش عالی حرفه ای "دانشگاه حمل و نقل دولتی ایرکوتسک"، 2012. 79 ص: ill.

دوره ای از سخنرانی ها در مورد علوم کامپیوتر برای 1 ترم ارائه شده است که بر اساس استاندارد FEPO توسعه یافته است که شامل ماژول های انضباطی زیر است:

الف) مفهوم اطلاعات، ویژگی های عمومیفرآیندهای جمع آوری، انتقال، پردازش و ذخیره سازی اطلاعات؛

ب) ابزار فنی برای اجرای فرآیندهای اطلاعاتی. سخت افزار رایانه؛

ج) نرم افزار برای اجرای فرآیندهای اطلاعاتی. د) فناوری اطلاعات: (متن و

اطلاعات جدولی).

این دوره از سخنرانی ها برای تسلط بر بخش نظری رشته "انفورماتیک" (درس سخنرانی) توسط دانشجویان مهندسی در نظر گرفته شده است. این کتابچه راهنمای شامل نه سخنرانی ارائه شده در برنامه ترم 1 است که بر اساس استاندارد FEPO تهیه شده است.

ایل. 15. کتابشناسی: 3 عنوان.

داوران: Gaidenok N.D. – دکترای علوم فنی، استاد گروه راه آهن برق

روگالف A.N. – دکتری، دانشیار گروه آموزشی مدل سازی ریاضیو علوم کامپیوتر IGURE SFU

با تصمیم شورای روش شناختی KrIZhT منتشر شد

© موسسه حمل و نقل ریلی کراسنویارسک - شعبه موسسه آموزشی دولتی آموزش عالی حرفه ای "دانشگاه حمل و نقل دولتی ایرکوتسک"، 2012

© و در مورد. اگوروشکین، 2012

سخنرانی 1. اطلاعات و ارائه های رسمی.................................
1.1. پیام ها، داده ها، سیگنال ها ...................................
1.2. اندازه گیری ها و واحدهای ارائه، اندازه گیری و ذخیره سازی اطلاعات...................
1.3. انواع و ویژگی های اطلاعات ...................................... .......................................................... ...............
سخنرانی 2. ویژگی های کلی فرآیندهای جمع آوری،
پردازش، انتقال و انباشت اطلاعات.
2.1. اندازه گیری اطلاعات ...................................... .......................................................... ......................
2.2 ادراک اطلاعات ..................................................... .......................................................... ............. ....
2.3. گردآوری اطلاعات ...................................... .......................................................... ..........................
2.4. انتقال اطلاعات ...................................... .......................................................... .............
2.5 پردازش اطلاعات ................................................... .......................................................... .............
اطلاعات و مبانی منطقی کامپیوتر ...................................... ........
2.6. سیستم های اعداد................................................ .......................................................... ............................
2.7 سیستم های اعداد موقعیتی ...................................... ...................................................... .
سخنرانی 3. اطلاعات و مبانی منطقی کامپیوترها
3.1. سیستم های اعداد (پایان)................................................ ...................................................
3.1.1. سیستم دودوییحساب مرده...........................................................................
3.1.2. سایر سیستم های اعداد موقعیتی....................................................
3.1.3. سیستم های اعداد مختلط.....................................................................
انفورماتیک به عنوان علم.......................................... ...................................................... ...
3.2. حوزه موضوعی علوم کامپیوتر به عنوان یک علم ...................................... ............................
3.3. تاریخچه مختصری از توسعه علوم کامپیوتر ...................................... ..........................................
3.4 مفهوم جامعه اطلاعاتی ...................................... ..........................................
3.5. اهداف و مقاصد درس "انفورماتیک" ...................................... .......................................................... ...
سخنرانی 4. کامپیوتر به عنوان ابزار پردازش اطلاعات...................
4.1. تاریخچه توسعه کامپیوتر................................................ .......................................................... ............................
4.2 ویژگی های اصلی کامپیوتر ...................................... ..........................................
4.3. طبقه بندی کامپیوترها ...................................... .......................................................... ......................
سخنرانی 5. کامپیوتر به عنوان ابزار پردازش اطلاعات
(پایان)................................................ ................................................ ............
5.1. اصول کلی ساخت کامپیوترهای مدرن................................ .............
5.2. نرم افزار و توابع کامپیوتری ................................................ ......... ..........
5.3. ترکیب و هدف عناصر اصلی رایانه شخصی، ویژگی های آنها ................................... .
5.3.1. اطلاعات کلیدر مورد رایانه های شخصی و طبقه بندی آنها ..........................................
5.3.2. طرح ساختاریکامپیوتر...............................................................................
5.3.3. دستگاه های PC خارجی............................................................................
5.3.4. دستگاه های ذخیره سازی رایانه شخصی................................................................

سخنرانی 6. سیستم های عامل گرافیک
محیط عملیاتی ویندوز................................................ ...............

6.1.سیستم عامل MSDOS ...................................... .......................................................
6.2.NortonCommander Shell................................................ ...................................................
6.3. مکانیزم های تکنولوژیکی اساسی ویندوز ...................................... ......... .......
6.4.ایجاد اشیا، مدیریت اشیا، خصوصیات اشیاء...................................
6.5. پیمایش در سیستم فایل. عملیات با فایل ها. جستجوی فایل ها.
پیکربندی پارامترهای سیستم عامل ..................................................... ......................
6.6 مروری بر برنامه های کاربردی ویندوز. همکاری برنامه ها ................................
6.7.برنامه های نگهداری دیسک.بایگانی داده ها.برنامه ها-
بایگانی ها ................................................ .......................................................... ......................................................
6.8. پوسته FarManager ................................................ .......................................................... .............

سخنرانی 7. نرم افزار پردازش اطلاعات56

سخنرانی 8. نرم افزار پردازش اطلاعات

(پایان)................................................ ................................................ ............
8.1. برنامه های کاربردی ..................................................... .......................................................... ............ ....
8.2 سیستم های برنامه نویسی ................................................ .......................................................... .............
8.3 طبقه بندی نرم افزار ................................................ .............
8.4. PPP مشکل گرا................................................ ..........................................
8.5. IFR یکپارچه................................................ .......................................................... .............
سخنرانی 9. مبانی پردازش متن و جدول
اطلاعات ................................................ .................................................. ........ ........
9.1. پردازشگر متن مایکروسافت ورد ...................................... ..........................................
9.1.1. شروع و خاموش کردن Word.............................................................
9.1.2. منوی اصلی و نوار ابزار.........................................................
9.1.3. باز کردن و ذخیره اسناد.............................................................
9.1.4. قالب بندی اسناد..........................................................................
9.1.5. چاپ یک سند................................................................................................
9.2. پردازنده صفحه گسترده مایکروسافت اکسل ...................................... ..........................................
9.2.1. مبانی صفحه گسترده......................................................
9.2.2. رابط صفحه گسترده MS Excel. تفاوت های اصلی
بین ورد و اکسل ...................................... ................................................... ............
ادبیات................................................. ................................................ .............

سخنرانی 1. اطلاعات و اشکال ارائه آن

مفهوم اطلاعات یک مفهوم اساسی در علوم کامپیوتر است. هر فعالیت انسانی فرآیند جمع آوری و پردازش اطلاعات، تصمیم گیری بر اساس آن و اجرای آنها است. با ظهور وسایل مدرناطلاعات فناوری رایانه به عنوان یکی از مهمترین منابع پیشرفت علمی و فناوری شروع به عمل کرد.

که در در علم، اطلاعات یک مفهوم اولیه و غیرقابل تعریف است. وجود یک حامل مادی اطلاعات، یک منبع اطلاعات، یک فرستنده اطلاعات، یک گیرنده و یک کانال ارتباطی بین منبع و گیرنده را فرض می کند. مفهوم اطلاعات در همه زمینه ها استفاده می شود: علم، فناوری، فرهنگ، جامعه شناسی و زندگی روزمره. تفسیر خاص عناصر مرتبط با مفهوم اطلاعات به روش یک علم خاص، هدف مطالعه یا صرفاً به ایده های ما بستگی دارد.

اصطلاح "اطلاعات" از لاتین informatio - توضیح، ارائه، آگاهی می آید. فرهنگ لغت دایره المعارف (M.: Sov. Encyclopedia، 1990) اطلاعات را در تکامل تاریخی تعریف می کند: در ابتدا - اطلاعاتی که توسط مردم به صورت شفاهی، نوشتاری یا به روش های دیگر (با استفاده از سیگنال های مرسوم، وسایل فنی و غیره) منتقل می شود. از اواسط قرن بیستم - یک مفهوم علمی کلی که شامل تبادل اطلاعات بین مردم، مردم است

و به طور خودکار، تبادل سیگنال ها در دنیای حیوانات و گیاهان (انتقال ویژگی ها از سلولی به سلول دیگر، از ارگانیسم به ارگانیسم).

تعریف محدودتری در فناوری داده شده است، جایی که این مفهوم شامل تمام اطلاعاتی است که هدف ذخیره، انتقال و تبدیل اطلاعات است.

کلی ترین تعریف در فلسفه صورت می گیرد، جایی که اطلاعات به عنوان بازتابی از دنیای واقعی درک می شود. اطلاعات به عنوان یک مقوله فلسفی به عنوان یکی از صفات ماده به شمار می رود که نمایانگر ساختار آن است.

که در سریال تکاملیماده → انرژی → اطلاعات هر کدام

تجلی بعدی ماده با جلوه قبلی تفاوت دارد زیرا تشخیص، جداسازی و استفاده از آن به شکل خالص برای مردم دشوارتر بود. این دشواری شناسایی مظاهر مختلف ماده بود که احتمالاً توالی مشخص شده شناخت طبیعت توسط بشر را تعیین می کرد.

1.1. پیام ها، داده ها، سیگنال ها

با مفهوم اطلاعات با مفاهیمی مانند سیگنال، پیام و

سیگنال (از علامت لاتین signum - sign) هر فرآیندی است که اطلاعات را حمل می کند.

دو شکل ارائه اطلاعات وجود دارد - پیوسته و گسسته. از آنجایی که سیگنال ها حامل اطلاعات هستند، می توان از فرآیندهای فیزیکی ماهیت های مختلف به عنوان دومی استفاده کرد.

اطلاعات با مقدار یک یا چند پارامتر یک فرآیند فیزیکی یا ترکیبی از چندین پارامتر نمایش داده می شود (منعکس می شود).

سیگنالی پیوسته نامیده می شود که پارامتر آن، در محدوده های مشخص شده، بتواند هر مقدار میانی را بگیرد. سیگنالی گسسته نامیده می شود که پارامتر آن در محدوده های مشخص شده بتواند مقادیر ثابت خاصی را بگیرد.

پیام اطلاعاتی است که به شکلی خاص ارائه شده و قرار است منتقل شود.

از منظر عملی، اطلاعات همیشه در قالب یک پیام ارائه می شود. پیام اطلاعات مربوط به منبع پیام،توسط-

گیرنده پیام و کانال ارتباطی

پیام از منبع به گیرنده به صورت ماده و انرژی (سیگنال های الکتریکی، نوری، صوتی و غیره) منتقل می شود. شخص پیام ها را از طریق حواس درک می کند. گیرنده های اطلاعات در فناوری پیام ها را با استفاده از تجهیزات اندازه گیری و ضبط مختلف درک می کنند. در هر دو مورد، دریافت اطلاعات با تغییر زمان در مقداری که وضعیت گیرنده را مشخص می کند همراه است. به این معنا، یک پیام اطلاعاتی را می توان با تابع x (t) نشان داد، که مشخص کننده تغییر در طول زمان در پارامترهای مواد و انرژی محیط فیزیکی است که در آن فرآیندهای اطلاعاتی انجام می شود.

تابع x(t) هر مقدار واقعی را در بازه زمانی t می گیرد. اگر تابع x(t) پیوسته باشد، اطلاعات پیوسته یا آنالوگ وجود دارد که منبع آن معمولاً اجسام مختلف طبیعی (به عنوان مثال دما، فشار، رطوبت هوا)، اشیاء فرآیندهای تولید تکنولوژیکی (به عنوان مثال، شار نوترون) است. در هسته، فشار و دمای مایع خنک‌کننده در مدارهای یک راکتور هسته‌ای) و غیره. اگر تابع x(t) گسسته باشد، پیام‌های اطلاعاتی استفاده شده توسط یک شخص ماهیت پیام‌های گسسته دارند (مثلا زنگ هشدار). سیگنال‌هایی که از طریق پیام‌های نوری و صوتی ارسال می‌شوند، پیام‌های زبانی که به صورت نوشتاری یا استفاده می‌شوند سیگنال های صوتی; پیام هایی که با استفاده از حرکات و غیره منتقل می شوند).

در دنیای مدرن، اطلاعات معمولا در پردازش می شوند کامپیوترها. بنابراین، علم کامپیوتر ارتباط نزدیکی با ابزارها دارد - یک کامپیوتر.

کامپیوتر وسیله ای برای تبدیل اطلاعات با انجام یک توالی عملیات کنترل شده توسط برنامه است. مترادف کامپیوتر یک ماشین محاسباتی است که اغلب یک کامپیوتر الکترونیکی (کامپیوتر) است.

داده ها اطلاعاتی هستند که به صورت رسمی ارائه شده و برای پردازش در نظر گرفته شده است وسایل فنیمثلا یک کامپیوتر

بنابراین، همراه با شرایطورودی اطلاعات، پردازش اطلاعات، ذخیره سازی اطلاعات، بازیابی اطلاعات اصطلاحات استفاده شدهورود داده ها، پردازش داده ها، ذخیره سازی داده ها و غیره

1.2. اندازه گیری ها و واحدهای ارائه، اندازه گیری و ذخیره سازی اطلاعات

برای علوم کامپیوتر نظریاطلاعات همان نقش ماده را در فیزیک بازی می کند. و همانطور که به یک ماده می توان تعداد نسبتاً زیادی ویژگی (جرم، بار، حجم و غیره) اختصاص داد، برای اطلاعات نیز وجود دارد، هرچند نه چندان بزرگ، اما مجموعه ای نسبتاً نماینده از ویژگی ها. هم برای ویژگی‌های ماده و هم برای ویژگی‌های اطلاعات، واحدهای اندازه‌گیری وجود دارد که اجازه می‌دهد به برخی از اطلاعات اعداد اختصاص داده شود - ویژگی های کمی اطلاعات.

امروزه شناخته شده ترین روش های اندازه گیری اطلاعات عبارتند از:

جلد؛ آنتروپی؛ الگوریتمی

حجم سنجی ساده ترین و خام ترین راه برای اندازه گیری اطلاعات است. ارزیابی کمی مربوط به اطلاعات را به طور طبیعی می توان حجم اطلاعات نامید.

مقدار اطلاعات یک پیام، تعداد کاراکترهای پیام است.

زیرا، برای مثال، یک عدد را می توان به روش های مختلف نوشت (با استفاده از الفبای مختلف):

"بیست و یک" 21 11001

سپس این روش به شکل ارائه (ضبط) پیام حساس است. در محاسبات، تمام اطلاعات پردازش شده و ذخیره شده، صرف نظر از ماهیت آن (تعداد، متن، نمایش)، به صورت باینری (با استفاده از الفبای متشکل از تنها دو کاراکتر 0 و 1) ارائه می شود. این استانداردسازی امکان معرفی دو واحد اندازه گیری استاندارد را فراهم کرد: بیت ها و بایت ها. یک بایت هشت بیت است. این واحدهای اندازه گیری بعداً با جزئیات بیشتری مورد بحث قرار خواهند گرفت.

مقدار اطلاعاتیک مشخصه عددی یک سیگنال است که منعکس می شود درجه عدم قطعیت(ناقص بودن دانش) که پس از دریافت پیام در قالب این سیگنال از بین می رود. این اندازه گیری عدم قطعیت در نظریه اطلاعات آنتروپی نامیده می شود. اگر در نتیجه دریافت پیام، در مورد موضوعی وضوح کامل حاصل شود، گفته می شود که اطلاعات کامل یا جامعی دریافت شده است و نیاز به کسب اطلاعات اضافیخیر و برعکس، اگر بعد از دریافت پیام عدم قطعیت ثابت بماند، به این معنی است که هیچ اطلاعاتی دریافت نشده است (اطلاعات صفر).

ملاحظات فوق نشان می دهد که بین مفاهیم اطلاعات

یون، عدم قطعیت و انتخاب ارتباط نزدیک وجود دارد بنابراین،

هرگونه عدم قطعیت، احتمال انتخاب را پیش‌فرض می‌گیرد و هرگونه اطلاعاتی که عدم قطعیت را کاهش می‌دهد، امکان انتخاب را کاهش می‌دهد. با اطلاعات کامل چاره ای نیست. اطلاعات جزئی تعداد انتخاب ها را کاهش می دهد و در نتیجه عدم اطمینان را کاهش می دهد.

مثال. شخصی یک سکه پرتاب می کند و می بیند که در کدام طرف فرود می آید. هر دو روی سکه برابر است، بنابراین به یک اندازه احتمال دارد که یک روی یا روی دیگر بالا بیاید. این وضعیت به عدم قطعیت اولیه نسبت داده می شود که با دو احتمال مشخص می شود. پس از سقوط سکه، وضوح کامل به دست می آید و عدم قطعیت از بین می رود (صفر می شود).

در نظریه اطلاعات الگوریتمی (بخش تئوری الگوریتم ها) پیشنهاد شده است روش الگوریتمیارزیابی اطلاعات موجود در پیام این روش را می توان به طور خلاصه با استدلال زیر مشخص کرد.

همه موافق خواهند بود که کلمه 0101...01 پیچیده تر از کلمه 00..0 است، و کلمه ای که 0 و 1 از آزمایش انتخاب می شوند - پرتاب کردن یک سکه (که 0 یک نشان است، 1 یک نشان است. دم) پیچیده تر از هر دو مورد قبلی است.

برنامه کامپیوتری که یک کلمه را از تمام صفرها تولید می کند بسیار ساده است: چاپ همان کاراکتر. برای دریافت 0101...01 به یک برنامه کمی پیچیده تر نیاز دارید که نمادی را در مقابل نماد چاپ شده چاپ کند. یک دنباله تصادفی که هیچ الگوی ندارد توسط هیچ برنامه کوتاهی تولید نمی شود. طول برنامه ای که توالی آشفته را تولید می کند باید نزدیک به طول برنامه آخر باشد.

استدلال بالا نشان می دهد که به هر پیامی می توان یک ویژگی کمی اختصاص داد که منعکس کننده پیچیدگی (اندازه) برنامه است که به آن اجازه تولید می دهد.

از آنجایی که کامپیوترهای مختلف و زبان های برنامه نویسی مختلف وجود دارد ( راه های مختلفوظایف الگوریتم)، سپس برای قطعیت آنها توسط یک کامپیوتر خاص، به عنوان مثال یک ماشین تورینگ، داده می شود، و مشخصه کمی مورد انتظار - پیچیدگی کلمه (پیام) - به عنوان حداقل تعداد تعریف می شود. حالات داخلیماشین های تورینگ برای تکثیر آن مورد نیاز است. همچنین در تئوری اطلاعات الگوریتمی از روش های دیگر تعیین پیچیدگی استفاده می شود.

1.3. انواع و ویژگی های اطلاعات

اجازه دهید با جزئیات بیشتری در مورد افشای مفهوم اطلاعات صحبت کنیم. لیست زیر را در نظر بگیرید:

اطلاعات ژنتیکی؛ اطلاعات زمین شناسی؛ اطلاعات آب و هوا؛ اطلاعات نادرست (اطلاعات نادرست)؛ اطلاعات کامل; اطلاعات اقتصادی; اطلاعات فنیو غیره.

احتمالاً همه موافق هستند که این لیست شامل همه انواع اطلاعات نیست، همانطور که لیست داده شده کاربرد کمی دارد. این فهرست نظام مند نیست. برای اینکه طبقه بندی گونه ها مفید باشد، باید بر اساس سیستمی باشد. معمولا وقتی

طبقه بندی اشیاء با ماهیت یکسان، یک یا ویژگی دیگر (شاید مجموعه ای از ویژگی ها) از اشیاء به عنوان مبنایی برای طبقه بندی استفاده می شود.

به عنوان یک قاعده، خواص اشیاء را می توان به دو کلاس بزرگ تقسیم کرد: خصوصیات خارجی و داخلی.

ویژگی های داخلی- اینها خصوصیاتی هستند که به طور ارگانیک در یک شیء ذاتی هستند. آنها معمولاً از دانش آموز شی "پنهان" می شوند و به طور غیرمستقیم در طول تعامل این شی با دیگران خود را نشان می دهند.

خواص خارجی- اینها ویژگی هایی هستند که رفتار یک شی را هنگام تعامل با اشیاء دیگر مشخص می کنند.

اجازه دهید این موضوع را با یک مثال توضیح دهیم. جرم یک ویژگی درونی ماده (ماده) است. این خود را در تعامل یا در طی فرآیندی نشان می دهد. اینجاست که مفاهیم فیزیک مانند جرم گرانشی و جرم اینرسی به وجود می آیند که می توان آنها را خواص خارجی ماده نامید.

برای اطلاعات می توان یک تقسیم بندی مشابه از خواص ارائه داد. برای هر اطلاعاتی می توان سه موضوع تعامل را مشخص کرد: منبع اطلاعات، گیرنده اطلاعات (مصرف کننده آن) و شی یا پدیده ای که این اطلاعاتمنعکس می کند. بنابراین می توان سه گروه از ویژگی های خارجی را تشخیص داد که مهمترین آنها ویژگی های اطلاعات از دیدگاه مصرف کننده است.

کیفیت اطلاعات- یک ویژگی مثبت تعمیم یافته اطلاعات که منعکس کننده میزان سودمندی آن برای کاربر است.

سطح کیفیت- یکی از ویژگی های مثبت مهم اطلاعات (از دیدگاه مصرف کننده). هر خاصیت منفی را می توان با مخالف آن یعنی مثبت جایگزین کرد.

اغلب، شاخص های کیفیتی که می توانند به صورت اعداد بیان شوند در نظر گرفته می شوند و چنین شاخص هایی ویژگی های کمی ویژگی های مثبت اطلاعات هستند.

همانطور که از تعاریف بالا مشخص است، برای تعیین مجموعه ای از شاخص های کیفیت حیاتی، لازم است اطلاعات از دیدگاه مصرف کننده آن ارزیابی شود.

در عمل، مصرف کننده با شرایط زیر مواجه می شود: برخی از اطلاعات با درخواست او، نیازهای او مطابقت دارد و چنین اطلاعاتی مرتبط نامیده می شود، برخی دیگر نه، و نامربوط می گویند؛ همه اطلاعات مرتبط هستند، اما برای آن کافی نیست. نیازهای مصرف کننده؛ اگر اطلاعات دریافتی کافی باشد، طبیعی است که چنین اطلاعاتی را کامل بخوانیم؛ اطلاعات دریافتی نابهنگام است (مثلاً قدیمی).

برخی از اطلاعاتی که توسط مصرف کننده به عنوان مرتبط تشخیص داده می شوند، ممکن است غیرقابل اعتماد باشند، یعنی حاوی خطاهای پنهان هستند (اگر مصرف کننده برخی از خطاها را تشخیص دهد، به سادگی اطلاعات آسیب دیده را به عنوان نامربوط طبقه بندی می کند)؛ اطلاعات غیرقابل دسترسی است.

اطلاعات در معرض استفاده «نامطلوب» و تغییر توسط سایر مصرف کنندگان است؛ اطلاعات دارای شکل و حجمی است که برای مصرف کننده ناخوشایند است.

بررسی موقعیت‌های فوق به ما امکان می‌دهد تا توزیع ویژگی‌های اطلاعات زیر را فرموله کنیم.

ارتباط توانایی اطلاعات برای برآوردن نیازها (درخواست) مصرف کننده است.

کامل بودن ویژگی اطلاعات برای توصیف کامل (برای یک مصرف کننده معین) شیء و (یا) فرآیند منعکس شده است.

به موقع بودن- توانایی اطلاعات برای برآوردن نیازهای مصرف کننده در زمان مناسب.

قابلیت اطمینان ویژگی اطلاعاتی است که خطاهای پنهان نداشته باشد. در دسترس بودن ویژگی اطلاعاتی است که امکان آن را مشخص می کند.

توسط این مصرف کننده دریافت شده است.

امنیت خاصیتی است که عدم امکان استفاده یا تغییر غیرمجاز را مشخص می کند.

ارگونومی خاصیتی است که راحتی شکل یا حجم اطلاعات را از دیدگاه یک مصرف کننده مشخص می کند.

علاوه بر این، اطلاعات را می توان از نظر کاربرد به انواع زیر طبقه بندی کرد: سیاسی، فنی، بیولوژیکی، شیمیایی و غیره. د) این اساساً یک طبقه بندی اطلاعات بر اساس نیاز است.

در نهایت، هنگامی که به طور کلی کیفیت اطلاعات را مشخص می کنیم، اغلب از تعریف زیر استفاده می شود: منطقی، منعکس کننده کافی قوانین عینی طبیعت، جامعه و تفکر - این اطلاعات علمیتوجه داشته باشید که آخرین تعریف رابطه "اطلاعات - مصرف کننده" را مشخص نمی کند، بلکه رابطه "اطلاعات - شی / پدیده منعکس شده" را مشخص می کند، یعنی این قبلاً یک گروه از ویژگی های خارجی اطلاعات است. مهمترین چیز در اینجا ویژگی کفایت است. .

کفایت خاصیت اطلاعات برای مطابقت منحصر به فرد با شی یا پدیده نمایش داده شده است. معلوم می شود که کفایت یک ویژگی داخلی اطلاعات برای مصرف کننده است که خود را از طریق ارتباط و قابلیت اطمینان نشان می دهد.

از جمله خصوصیات درونی اطلاعات، مهمترین آنها حجم (کمیت) اطلاعات و سازماندهی و ساختار درونی آن است. با روش سازمان داخلیاطلاعات به دو گروه تقسیم می شوند:

1. داده یا مجموعه ای ساده و منطقی نامرتب از اطلاعات.

2. مجموعه ای از داده ها به طور منطقی مرتب شده و سازماندهی شده است. ترتیب داده ها با تحمیل برخی به دست می آید

ساختارها (از این رو اصطلاح ساختار داده اغلب استفاده می شود).

در گروه دوم، اطلاعات به شیوه ای خاص - دانش سازماندهی می شود. دانش، بر خلاف داده، اطلاعاتی است نه در مورد یک واقعیت خاص، بلکه در مورد چگونگی ساختار همه حقایق از یک نوع خاص.

در نهایت، خواص اطلاعات مرتبط با فرآیند ذخیره سازی آن خارج از میدان دید ما بود. مهمترین ویژگی در اینجا بقای است - توانایی اطلاعات برای حفظ کیفیت خود در طول زمان. به این می توانیم خاصیت منحصر به فرد بودن را نیز اضافه کنیم. اطلاعات منحصر به فرد اطلاعاتی است که در آن ذخیره می شود تک نسخه.

بدین ترتیب، ویژگی‌های اصلی اطلاعات را شرح داده‌ایم و بر این اساس، مبنای طبقه‌بندی آن‌ها بر اساس نوع را تعیین کرده‌ایم.

ناشر: "BHV-Petersburg"
سال انتشار: 2009
تعداد صفحات: 469
محتوا
اطلاعات، خواص آن، اندازه گیری، نمایش و کدگذاری
علوم کامپیوتر - موضوع و وظایف
اطلاعات، انواع و خواص آن
مفهوم جامعه اطلاعاتی
رمزگذاری اطلاعات
سیستم های اعداد
تبدیل اعداد از یک سیستم اعداد به سیستم دیگر
نمایش اعداد صحیح و واقعی در کد باینری
درس عملی شماره
1. سیستم های اعداد. تبدیل اعداد از یک سیستم اعداد به سیستم دیگر. عملیات حسابی در سیستم های اعداد موقعیتی
رمزگذاری داده های متن و کاراکتر
رمزگذاری داده های گرافیکی
رمزگذاری اطلاعات صوتی
ساختارهای داده
فایل ها و ساختار فایل
اندازه گیری و ارائه اطلاعات
قضایای شانون
مبانی ریاضی علوم کامپیوتر
جبر گزاره ای (جبر منطق)
عناصر نظریه مجموعه ها
عناصر نظریه گراف
مدارهای تماس رله (سوئیچینگ).
درس عملی شماره
2. مبانی ریاضی علوم کامپیوتر. جبر قضایا. عملیات روی مجموعه ها نمودارها و روش های مشخص کردن نمودارها. نمودارهای رله
مهندسی رایانه
تاریخچه توسعه فناوری کامپیوتر
طبقه بندی کامپیوترها بر اساس حوزه های کاربردی
سیستم اساسی عناصر سیستم های کامپیوتری
واحدهای عملکردی سیستم های کامپیوتری
عنصر حافظه
معماری کامپیوتر
بهبود و توسعه معماری کامپیوتر
معماری دستگاه های ثابت
معماری باز
معماری سیستم های محاسباتی چند پردازنده ای
ساختار داخلی یک کامپیوتر
CPU
حافظه دسترسی تصادفی
گذرگاه های داده داخلی
دستگاه های ذخیره سازی خارجی
دستگاه های کامپیوتری خارجی
پایانه های ویدئویی
دستگاه های ورودی دستی
دستگاه های چاپ
دستگاه های پشتیبانی فناوری بدون کاغذ
دستگاه های پردازش صدا
دستگاه هایی برای اتصال کامپیوتر به شبکه
ساختار کلی کامپیوتر شخصی
نرم افزار کامپیوتر
ترکیب سیستم نرم افزار
سیستم عامل
انواع سیستم عامل ها و مفاهیم اساسی آنها
فرآیندها و موضوعات
مدیریت حافظه
سازماندهی ورودی – خروجی
درایورهای دستگاه
سیستم های فایل
فایل سیستم های مایکروسافتویندوز (FAT 16، FAT 32، NTFS، مقایسه)
اتاق عمل سیستم ویندوز
خدمات رفاهی
مدیران فایل
فشرده سازی اطلاعات
برنامه های پشتیبان گیری از داده ها
برنامه های رایت سی دی، مشاهده و تبدیل، مقایسه فایل ها درس عملی شماره.
3. سیستم عامل MS-DOS، فناوری کار در MS-DOS. پوسته های سیستم عامل
نرم افزار کاربردی
نرم افزار همه منظوره
نرم افزار با هدف خاص
درس عملی شماره 3 (ادامه دارد). فناوری کار در سیستم عامل ویندوز. کار با برنامه Explorer اشتراک گذاریپوشه ها در شبکه محلی
درس عملی شماره
4. واژه پرداز. ایجاد و ویرایش اسناد. تکنیک ها و ابزارهای اتوماسیون هنگام کار با اسناد. نوشتن عبارات و فرمول های ریاضی
درس عملی شماره
5. واژه پرداز. کار با جداول و نمودارها استفاده و ایجاد اشیاء گرافیکی. ایجاد فرم های جدید ورود اطلاعات
درس عملی شماره
6. پردازشگر صفحه گسترده اکسل. مفاهیم اساسی و اصول کلیکار با صفحه گسترده جداول را با داده ها و فرمول های ثابت ایجاد و پر کنید. ساختن نمودارها و نمودارها
درس عملی شماره
7. پردازشگر صفحه گسترده اکسل. مرتب سازی و فیلتر (نمونه برداری) داده ها. جداول محوری، ساختار جدول. محاسبات در اکسل
پایگاه های داده (DB) و سیستم های مدیریت پایگاه داده (DBMS)
پایگاه های داده در ساختار سیستم های اطلاعاتی
طبقه بندی پایگاه های داده و انواع مدل های داده
عادی سازی روابط در پایگاه های داده رابطه ای
طراحی پایگاه داده
مراحل توسعه DBMS DBMS رابطه ای دسترسی مایکروسافت- نمونه ای از سیستم مدیریت پایگاه داده
درس عملی شماره
8. دسترسی به DBMS
97. ایجاد پایگاه داده تک جدولی. انتخاب داده ها با استفاده از فیلتر ایجاد پرس و جو و گزارش برای یک پایگاه داده تک جدولی
درس عملی شماره
9. دسترسی به DBMS
97. توسعه یک مدل پایگاه داده اطلاعاتی منطقی و ایجاد ساختار پایگاه داده رابطه ای DEPARTMENT. ایجاد پرسش ها، فرم ها و گزارش های پیچیده
شبکه های کامپیوتری و مبانی امنیت اطلاعات
هدف و طبقه بندی شبکه های کامپیوتری
حالت های انتقال داده در شبکه های کامپیوتری
انواع همگام سازی داده ها در حین انتقال و روش های انتقال اطلاعات
سخت افزار مورد استفاده در انتقال اطلاعات
معماری و پروتکل های شبکه های کامپیوتری
محلی شبکه های کامپیوتر(LAN) و توپولوژی آنها
رسانه انتقال فیزیکی شبکه LAN و روش های دسترسی به آن
نمونه هایی از شبکه ها شبکه جهانیاینترنت
پروژه دارپا (آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی)
شبکه های اترنت
شبکه های Token Ring
نمونه هایی از پروتکل های شبکه
اینترنت به عنوان سلسله مراتبی از شبکه ها
آدرس دهی اینترنتی
خدمات اینترنتی
پست الکترونیک
سیستم آرشیو فایل FTP
وب جهانی WWW
جستجوی اطلاعات در اینترنت
موتورهای جستجو
کاتالوگ های موضوعی (نمایه شده).
موتورهای متاجستجو
منابع اینترنتی اجتماعی
درس عملی شماره
10. اینترنت جهانی. مشاهده آرشیو فایل های FTP جستجوی اطلاعات در اینترنت. ایمیل و کار با برنامه Outlookبیان
مبانی و روشهای امنیت اطلاعات
تحلیل تهدید امنیت اطلاعات
معیارهای امنیت تاسیسات سیستم کامپیوتری
سیاست امنیتی در شبکه های کامپیوتری
راه ها و روش های نقض محرمانه بودن اطلاعات
روش های اساسی برای اجرای تهدیدات امنیت اطلاعات
نمونه های معمولی از حملات به محلی و راه دور شبکه های کامپیوتر
مبانی مقابله با نقض محرمانگی اطلاعات
روش های رمزنگاری حفاظت از داده ها
دستورالعمل توسعه صندوق ها حفاظت رمزنگاریاطلاعات و اصول اولیه رمزنگاری
رمزگذاری با جایگزینی
رمزگذاری انتقال
روش های رمزگذاری با استفاده از کلیدها
استفاده از توابع هش و امضای دیجیتال الکترونیکی
ویروس های رایانه ای و اقدامات لازم برای محافظت از اطلاعات در برابر آنها
طبقه بندی ویروس ها
محصولات آنتی ویروس ( آنتی ویروس نورتون، آنتی ویروس کسپرسکی، دکتر وب)
مبانی الگوریتم سازی و فناوری برنامه نویسی. مدل ها و مدل سازی اطلاعات
الگوریتم و خواص آن
رویکردهای مختلف به مفهوم "الگوریتم"
نمایش گرافیکی الگوریتم ها
اصول توسعه الگوریتم ها و برنامه ها برای حل مسائل کاربردی
برنامه ریزی رویه ای
برنامه نویسی ساختاریافته
برنامه نویسی تابعی
برنامه نویسی منطقی
برنامه نویسی شی گرا (OOP)
روش ها و هنر برنامه نویسی
مروری بر زبان های برنامه نویسی
سیستم های برنامه نویسی
سطوح و تاریخچه توسعه زبان های برنامه نویسی
نمونه هایی از زبان های برنامه نویسی (C، C++، پاسکال، جاوا، الگول، PL1 و غیره)
مفهوم فرازبان ها برای توصیف زبان های برنامه نویسی


مدل سازی به عنوان روشی برای حل مسائل کاربردی
مفاهیم اولیه مدلسازی ریاضی
مدل سازی اطلاعات
درس عملی شماره
11. محاسبات در محیط Mathcad
محاسبات، کار با توابع و نمودارها، محاسبات نمادین: فاکتورسازی، کاهش مشابه، ساده سازی عبارات، محاسبه ضرایب چند جمله ای، جبر بردار و ماتریسی، حل معادلات جبری خطی و سیستم های آنها، حل معادلات دیفرانسیل، برنامه نویسی، اطلاعات مرجع، جدول ثابت های فیزیکی اساسی، مثال هایی برای حل مستقل
درس عملی شماره
12. محاسبات در محیط Matlab
وارد کردن و ویرایش اظهارات
برنامه نویسی در Matlab
انواع متغیرها و عملگرهای سیستم Matlab
ورودی و خروجی اطلاعات
جعبه ابزار ریاضیات نمادین
ابزارهای گرافیکی پکیج متلب (ساخت گراف های دو بعدی و سه بعدی شامل گراف های دارای ناپیوستگی نوع دوم)
جبر ماتریسی
حل معادلات دیفرانسیل

این کتاب شامل تعداد زیادی از مسائل حل شده و وظایف برای حل مستقل است.

دوره کامل سخنرانی در مورد علوم کامپیوتر. همه چیز مفصل و واضح است. هیچ چیز اضافی.

1. اطلاعات. انواع اطلاعات، واحدهای اندازه گیری آن.

اطلاعات - این اطلاعاتی در مورد دنیای اطراف (شیء، فرآیند، پدیده، رویداد) است که هدف تبدیل (از جمله ذخیره سازی، انتقال و غیره) است و برای توسعه رفتار، تصمیم گیری، مدیریت یا یادگیری استفاده می شود. .

انواع اطلاعات:

• گرافیکی یا تصویری- اولین نوع که روشی برای ذخیره اطلاعات دنیای اطراف به صورت نقاشی های سنگی و بعداً به صورت نقاشی، عکس، نمودار، نقاشی روی کاغذ، بوم، سنگ مرمر و سایر موادی که تصاویری از آن را به تصویر می کشد، اجرا شد. دنیای واقعی؛
• صدا- دنیای اطراف ما پر از صداها است و مشکل ذخیره و تکرار آنها با اختراع دستگاه های ضبط صدا در سال 1877 حل شد. نوع آن اطلاعات موسیقی است - برای این نوع، یک روش کدگذاری با استفاده از کاراکترهای خاص اختراع شد که امکان ذخیره آن را مشابه اطلاعات گرافیکی فراهم می کند.
• متن- روشی برای رمزگذاری گفتار انسان با نمادهای خاص - حروف، و ملل مختلف دارند زبانهای مختلفو از مجموعه های مختلف حروف برای نمایش گفتار استفاده کنید. بخصوص پراهمیتاین روش پس از اختراع کاغذ و چاپ به دست آمد.
• عددی- اندازه گیری کمی از اشیاء و خواص آنها در دنیای اطراف. با توسعه تجارت، اقتصاد و مبادلات پولی اهمیت ویژه ای پیدا کرد. مشابه اطلاعات متنی، برای نمایش آن، از روش رمزگذاری با نمادهای خاص - اعداد استفاده می شود و سیستم های رمزگذاری (اعداد) می توانند متفاوت باشند.
• اطلاعات ویدیویی- راهی برای حفظ تصاویر "زنده" دنیای اطراف که با اختراع سینما ظاهر شد.

واحدهای اطلاعات:

بیت حداقل واحد اطلاعات است. کاراکتر باینری الفبای باینری (0، 1).

یک بایت یک کد باینری هشت بیتی است که می تواند برای نمایش یک کاراکتر استفاده شود. واحد کمیت اطلاعات در سیستم SI.

1 بایت = 8 بیت

1 کیلوبایت (کیلو بایت)= 2 10 بایت = 1024 بایت ~ 1 هزار بایت

1 مگابایت (مگابایت)= 2 10 کیلوبایت = 2 20 بایت~ 1 میلیون بایت

1 گیگابایت (گیگابایت)= 2 10 مگابایت = 2 30 بایت ~ 1 میلیارد بایت

2. ویژگی های اساسی اطلاعات

مانند هر شیء، اطلاعات دارای ویژگی هایی است. مشخصه ویژگی متمایزاطلاعات از دیگر اشیاء طبیعت و جامعه دوگانه گرایی است: ویژگی های اطلاعات هم تحت تأثیر ویژگی های داده های منبعی است که محتوای آن را تشکیل می دهند و هم از ویژگی های روش هایی که این اطلاعات را ثبت می کنند.

از نظر علم کامپیوتر، ویژگی‌های کیفی کلی زیر از همه مهمتر به نظر می‌رسد: عینیت، قابلیت اطمینان، کامل بودن، دقت، مرتبط بودن، سودمندی، ارزش، به موقع بودن، قابل فهم بودن، در دسترس بودن، مختصر بودن و غیره.

عینی بودن اطلاعات . هدف - موجود در خارج و مستقل از آگاهی انسان. اطلاعات بازتابی از جهان عینی بیرونی است. اطلاعات در صورتی عینی است که به روش‌های ضبط، نظر یا قضاوت کسی وابسته نباشد.

مثال. پیام "بیرون گرم است" حاوی اطلاعات ذهنی است، در حالی که پیام "بیرون 22 درجه سانتیگراد است" حاوی اطلاعات عینی است، اما با دقتی که به خطای ابزار اندازه گیری بستگی دارد.

اطلاعات عینی را می توان با استفاده از سنسورهای کار به دست آورد، ابزار اندازه گیری. با انعکاس در آگاهی یک شخص خاص، اطلاعات از عینیت خود خارج می شود، زیرا بسته به نظر، قضاوت، تجربه و دانش یک موضوع خاص (به میزان کم یا زیاد) تغییر می کند.

قابلیت اطمینان اطلاعات . اطلاعات در صورتی قابل اعتماد است که وضعیت واقعی امور را منعکس کند. اطلاعات عینی همیشه قابل اعتماد هستند، اما اطلاعات قابل اعتماد می توانند عینی و ذهنی باشند. اطلاعات قابل اعتماد به ما کمک می کند تا تصمیم درست را بگیریم. اطلاعات ممکن است به دلایل زیر نادرست باشد:

ü تحریف عمدی (اطلاعات غلط) یا تحریف غیر عمدی یک ویژگی ذهنی؛

ü اعوجاج در نتیجه تداخل ("تلفن آسیب دیده") و ابزار دقیق ناکافی برای تعمیر آن.

کامل بودن اطلاعات . اطلاعات را در صورتی می توان کامل نامید که برای درک و تصمیم گیری کافی باشد. اطلاعات ناقص ممکن است منجر به نتیجه گیری یا تصمیم اشتباه شود.

دقت اطلاعات یون هابا درجه نزدیکی آن به وضعیت واقعی جسم، فرآیند، پدیده و غیره تعیین می شود.

ارتباط اطلاعات - اهمیت برای زمان حال، موضوعیت، فوریت. فقط اطلاعات دریافتی به موقع می تواند مفید باشد.

سودمندی (ارزش) اطلاعات . مطلوبیت را می توان در رابطه با نیازهای مصرف کنندگان خاص آن ارزیابی کرد و با آن دسته از وظایفی که می توان با کمک آن حل کرد ارزیابی می شود.

با ارزش ترین اطلاعات عینی، قابل اعتماد، کامل و به روز است. باید در نظر گرفت که اطلاعات مغرضانه و غیر قابل اعتماد (به عنوان مثال، داستان) برای یک فرد اهمیت زیادی دارد. اطلاعات اجتماعی (عمومی) همچنین دارای ویژگی های اضافی است:

ü دارای ویژگی معنایی (معنای) است ، یعنی مفهومی ، زیرا در مفاهیم است که اساسی ترین ویژگی های اشیاء ، فرآیندها و پدیده های دنیای اطراف تعمیم می یابد.

ü ماهیت زبانی دارد (به جز برخی از انواع اطلاعات زیبایی شناختی، به عنوان مثال هنرهای زیبا). همین مطالب را می توان به زبان های طبیعی (گفتاری) مختلف بیان کرد، به شکل فرمول های ریاضی و غیره نوشت.

با گذشت زمان، مقدار اطلاعات افزایش می یابد، اطلاعات انباشته می شود، سیستماتیک می شود، ارزیابی و تعمیم می یابد. این خاصیت رشد و انباشت اطلاعات نام داشت. (انباشت - از لاتین cumulatio - افزایش، تجمع).

پیری اطلاعات کاهش ارزش آن در طول زمان است. این خود زمان نیست که اطلاعات را پیر می کند، بلکه ظاهر است اطلاعات جدید، که به طور کلی یا جزئی، قبلی را روشن، تکمیل یا رد می کند. اطلاعات علمی و فنی سریعتر پیر می شوند، اطلاعات زیبایی شناختی (اثر هنری) - کندتر.

منطقی بودن، فشرده بودن، شکل مناسب ارائه، درک و جذب اطلاعات را تسهیل می کند.

3. مراحل اصلی توسعه کامپیوتر

مراحل اصلی توسعه فناوری رایانه عبارتند از:

من. کتابچه راهنمای- از هزاره 50 قبل از میلاد. ه.

II. مکانیکی- از اواسط قرن هفدهم؛

III. الکترومکانیکی- از دهه نود قرن نوزدهم؛

IV. الکترونیکی- از دهه چهل قرن بیستم.

I. دوره دستیاتوماسیون محاسبات در طلوع تمدن بشری آغاز شد. این مبتنی بر استفاده از انگشتان دست و پا بود. شمارش با گروه بندی و مرتب کردن مجدد اشیاء، پیشین شمارش روی چرتکه، پیشرفته ترین ابزار شمارش دوران باستان بود. آنالوگ چرتکه در روسیه چرتکه ای است که تا به امروز باقی مانده است. استفاده از چرتکه شامل انجام محاسبات با ارقام است، یعنی. وجود برخی از سیستم اعداد موقعیتی.

در آغاز قرن هفدهم، ریاضیدان اسکاتلندی، جی. نپیر، لگاریتمی را معرفی کرد که تأثیری انقلابی در شمارش داشت. قانون اسلاید که او ابداع کرد پانزده سال پیش با موفقیت مورد استفاده قرار گرفت و بیش از 360 سال در خدمت مهندسان بود. این بدون شک موفقیت ابزارهای محاسبات دستی در دوره اتوماسیون است.

II. توسعه مکانیکدر قرن هفدهم، پیش نیازی برای ایجاد دستگاه ها و ابزارهای محاسباتی با استفاده از روش مکانیکی محاسبه شد. در اینجا مهمترین نتایج بدست آمده در این مسیر آورده شده است.

1623 - دانشمند آلمانی W. Schickard یک ماشین محاسبه مکانیکی را که برای انجام چهار کار طراحی شده بود توصیف و در یک نسخه می فروشد. عملیات حسابیبیش از اعداد شش رقمی

1642 - ب. پاسکال یک مدل کار هشت بیتی از یک ماشین اضافه ساخت. متعاقباً یک سری از 50 دستگاه از این دست ساخته شد که یکی از آنها ده بیتی بود. اینگونه بود که نظر درباره امکان خودکارسازی کار ذهنی شکل گرفت.

1673 - ریاضیدان آلمانی لایبنیتس اولین ماشین جمع کننده را ایجاد کرد که به شما امکان می دهد هر چهار عملیات حسابی را انجام دهید.

1881 - سازمان تولید سریالاضافه کردن ماشین آلات

تا دهه شصت قرن بیستم از حساب‌سنج‌ها برای محاسبات عملی استفاده می‌شد.

ریاضیدان انگلیسی چارلز بابیج (1792-1871) ایده ایجاد یک ماشین محاسبه کنترل شده با برنامه با دستگاه حساب، دستگاه کنترل، ورودی و چاپ را مطرح کرد. اولین ماشین طراحی شده بابیج، موتور دیفرانسیل، توسط یک موتور بخار کار می کرد. او جداول لگاریتم را با استفاده از روش تمایز ثابت پر کرد و نتایج را روی صفحه فلزی ثبت کرد. مدل کاری که او در سال 1822 ایجاد کرد، یک ماشین حساب شش رقمی بود که قادر به انجام محاسبات و چاپ جداول عددی بود. پروژه دوم بابیج یک موتور تحلیلی با استفاده از اصل بود کنترل برنامهو برای محاسبه هر الگوریتم در نظر گرفته شده است. این پروژه اجرا نشد، اما به طور گسترده ای شناخته شد و توسط دانشمندان بسیار مورد استقبال قرار گرفت.

موتور تحلیلی شامل چهار بخش اصلی زیر بود: یک واحد ذخیره سازی برای داده های اولیه، میانی و حاصل (انبار - حافظه). واحد پردازش داده (آسیاب - دستگاه حسابی)؛ واحد کنترل توالی محاسبه (دستگاه کنترل)؛ بلوک برای وارد کردن داده های اولیه و نتایج چاپ (دستگاه های ورودی/خروجی).

لیدی آدا لاولیس (آدا بایرون، کنتس لاولیس، 1815-1852) به طور همزمان با دانشمند انگلیسی کار می کرد. او اولین برنامه ها را برای دستگاه توسعه داد، ایده های زیادی را مطرح کرد و تعدادی از مفاهیم و اصطلاحات را معرفی کرد که تا به امروز باقی مانده اند.

III. مرحله الکترومکانیکیتوسعه فناوری رایانه کوتاه‌ترین زمان بود و حدود 60 سال را در بر می‌گیرد - از اولین جدول‌ساز G. Hollerith تا اولین رایانه ENIAC.

1887 - ساخت اولین مجموعه شمارش و تحلیلی توسط G. Hollerith در ایالات متحده آمریکا، متشکل از یک پانچ دستی، دستگاه مرتب سازی و جدول. یکی از معروف ترین کاربردهای آن پردازش نتایج سرشماری در چندین کشور است شاملو در روسیه پس از آن، شرکت Hollerith به یکی از چهار شرکتی تبدیل شد که پایه و اساس شرکت مشهور IBM را بنا نهادند.

آغاز - دهه 30 قرن بیستم - توسعه سیستم های شمارش و تحلیلی. آنها از چهار دستگاه اصلی تشکیل شده اند: پانچر، چک کننده، مرتب کننده و جدول ساز. مراکز کامپیوتری بر اساس چنین مجموعه هایی ایجاد می شوند.

در همان زمان، ماشین های آنالوگ در حال توسعه بودند.

1930 - وی بوش یک آنالایزر دیفرانسیل ساخت که بعدها برای اهداف نظامی مورد استفاده قرار گرفت.

1937 - J. Atanasov، K. Berry ماشین الکترونیکی ABC را ایجاد کردند.

1944 - G. Aiken کامپیوتر کنترل شده MARK-1 را توسعه و ایجاد کرد. پس از آن، چندین مدل دیگر پیاده سازی شد.

1957 - آخرین پروژه بزرگ فناوری محاسبات رله - RVM-I در اتحاد جماهیر شوروی ایجاد شد که تا سال 1965 مورد بهره برداری قرار گرفت.

IV. مرحله الکترونیکیکه آغاز آن با ایجاد رایانه الکترونیکی انیاک در ایالات متحده آمریکا در پایان سال 1945 همراه است.

در تاریخ توسعه رایانه، مرسوم است که چندین نسل را از هم متمایز کنیم که هر کدام ویژگی های متمایز و ویژگی های منحصر به فرد خود را دارند. تفاوت اصلی بین ماشین ها نسل های مختلفشامل یک پایه عنصری، معماری منطقی و نرم افزار است؛ علاوه بر این، آنها در سرعت، رم، روش های ورودی و خروجی اطلاعات و غیره متفاوت هستند. این اطلاعات در جدول در صفحه زیر خلاصه شده است. 10.

کامپیوترهای نسل پنجم باید الزامات عملکردی جدید کیفی زیر را برآورده کنند:

1) اطمینان از سهولت استفاده از رایانه توسط سیستم های موثرورودی/خروجی اطلاعات، پردازش تعاملی اطلاعات با استفاده از زبان‌های طبیعی، قابلیت‌های یادگیری، ساختارهای انجمنی و استنتاج‌های منطقی (روشن‌سازی رایانه‌ای).

2) فرآیند ایجاد نرم افزار را با خودکارسازی سنتز برنامه ها مطابق با مشخصات الزامات اصلی در زبان های طبیعی ساده کنید. بهبود ابزارهای توسعه دهنده؛

3) بهبود ویژگی های اساسی و کیفیت عملکرد رایانه ها، اطمینان از تنوع و سازگاری بالای آنها با برنامه ها.

4. معماری کامپیوتر شخصی.

چیدمان اولیه قطعات کامپیوتر و ارتباط بین آنها نامیده می شود معماری. هنگام توصیف معماری یک کامپیوتر، ترکیب اجزای آن، اصول تعامل آنها و همچنین عملکردها و ویژگی های آنها تعیین می شود.

قسمت اصلی مادربرد است ریزپردازنده (MP) یا CPU (واحد پردازش مرکزی)، عملکرد تمام گره های رایانه شخصی و برنامه ای را که الگوریتم مشکل حل شده را توصیف می کند، کنترل می کند. MP ساختار پیچیده ای به شکل مدارهای منطقی الکترونیکی دارد. اجزای آن عبارتند از:

• ALU- یک وسیله حسابی-منطقی طراحی شده برای انجام محاسبات و عملیات منطقیآدرس های داده و حافظه؛
• رجیسترها یا حافظه ریزپردازنده- در بالا رم، ALU با سرعت پردازنده کار می کند و دقیقاً با آنها کار می کند.
• UU- دستگاه کنترل - کنترل عملکرد تمام گره های MP با تولید و ارسال به سایر اجزای آن پالس های کنترلی که از یک ژنراتور ساعت کوارتز می آیند، که با روشن شدن رایانه شخصی، شروع به لرزش در یک فرکانس ثابت می کند (100 مگاهرتز، 200). -400 مگاهرتز). این نوسانات سرعت عملکرد کل مادربرد را تعیین می کند.
• SPr- سیستم وقفه - یک رجیستر ویژه که وضعیت MP را توصیف می کند و به شما امکان می دهد در هر زمان عملکرد MP را قطع کنید تا بلافاصله برخی از درخواست های دریافتی را پردازش کنید یا آن را در یک صف قرار دهید. پس از پردازش درخواست، سیستم بازیابی فرآیند قطع شده را تضمین می کند.
• دستگاه کنترل اتوبوس معمولی - سیستم رابط.

برای گسترش قابلیت های رایانه شخصی و بهبود آن ویژگی های عملکردیریزپردازنده را می‌توان به‌علاوه با یک هم‌پردازنده ریاضی که مجموعه دستورالعمل‌های ریزپردازنده را گسترش می‌دهد، عرضه کرد. برای مثال، پردازنده مشترک ریاضی رایانه‌های شخصی سازگار با IBM، قابلیت‌های MP را برای محاسبات ممیز شناور گسترش می‌دهد. پردازنده مشترک در شبکه های محلی(پردازنده LAN) عملکردهای MP را در شبکه های محلی گسترش می دهد.

مشخصات پردازنده:

ü کارایی(عملکرد، فرکانس ساعت) - تعداد عملیات انجام شده در هر ثانیه.

ü عمق بیت — بیشترین مقداربیت‌هایی از یک عدد دودویی که می‌توان به طور همزمان عملیات ماشین را روی آن انجام داد.

سیستم رابط عبارت است از:

ü باس کنترل (CC)- طراحی شده برای انتقال پالس های کنترل و همگام سازی سیگنال ها به تمام دستگاه های رایانه شخصی.

ü اتوبوس آدرس (ABA)- طراحی شده برای انتقال کد آدرس سلول حافظه یا پورت ورودی/خروجی یک دستگاه خارجی.

ü گذرگاه داده (SD)- طراحی شده برای انتقال موازی تمام ارقام یک کد عددی؛

ü اتوبوس برق- برای اتصال تمام واحدهای رایانه شخصی به سیستم منبع تغذیه.

سیستم رابط فراهم می کند سه جهت انتقال اطلاعات :

ü بین MP و RAM؛

ü بین MP و پورت های ورودی/خروجی دستگاه های خارجی؛

ü بین RAM و پورت های ورودی/خروجی دستگاه های خارجی. تبادل اطلاعات بین دستگاه ها و گذرگاه سیستم با استفاده از کدهای اسکی انجام می شود.

حافظه - وسیله ای برای ذخیره اطلاعات در قالب داده ها و برنامه ها. حافظه در درجه اول به حافظه داخلی (واقع در برد سیستم) و خارجی (واقع در انواع رسانه های ذخیره سازی خارجی).

حافظه درونی به نوبه خود به موارد زیر تقسیم می شود:

ü رام (حافظه فقط خواندنی)یا ROM (حافظه فقط خواندنی)، که حاوی اطلاعات دائمی است، حتی زمانی که برق خاموش است ذخیره می شود، که برای آزمایش حافظه و سخت افزار رایانه و بوت کردن رایانه در هنگام روشن شدن کار می کند. ضبط بر روی یک کاست ROM ویژه در کارخانه سازنده رایانه شخصی انجام می شود و ویژگی های فردی آن را دارد. حجم ROM نسبتا کم است - از 64 تا 256 کیلوبایت.

ü RAM (حافظه دسترسی تصادفی، RAM - حافظه دسترسی تصادفی)یا RAM (حافظه دسترسی تصادفی)، برای ذخیره عملیاتی برنامه ها و داده های ذخیره شده فقط برای دوره کارکرد رایانه شخصی استفاده می شود. فرار است، وقتی برق خاموش می شود، اطلاعات از بین می رود. OP با توابع خاص و دسترسی خاص متمایز می شود:

سازماندهی حافظه منطقی - آدرس دهی، قرار دادن داده ها توسط نرم افزار نصب شده روی رایانه شخصی، یعنی سیستم عامل تعیین می شود.

حجم OP از 64 کیلوبایت تا 64 مگابایت و بالاتر متغیر است؛ به عنوان یک قاعده، OP دارای ساختار ماژولار است و با افزودن تراشه های جدید قابل گسترش است.

حافظه کش - دارای زمان دسترسی کوتاه است، برای ذخیره موقت نتایج میانی و محتویات سلول های OP و رجیسترهای MP که اغلب استفاده می شوند، خدمت می کند.

مقدار حافظه کش بستگی به مدل PC دارد و معمولاً 256 کیلوبایت است.

حافظه خارجی . دستگاه ها حافظه خارجیبسیار متنوع طبقه بندی پیشنهادی نوع رسانه را در نظر می گیرد، به عنوان مثال. یک شی مادی که قادر به ذخیره اطلاعات است.

دیسک های مغناطیسی (MD) - مواد مغناطیسی با خواص ویژه که امکان ثبت دو جهت مغناطیسی را فراهم می کند به عنوان یک محیط ذخیره سازی استفاده می شود. به هر یک از این حالت ها ارقام باینری اختصاص داده می شود - 0 و 1. اطلاعات مربوط به MD توسط سرهای مغناطیسی در امتداد دایره های متحدالمرکز - آهنگ ها نوشته و خوانده می شود. هر آهنگ به بخش هایی تقسیم می شود (1 سکتور = 512 ب). تبادل بین دیسک ها و OP با تعداد صحیحی از بخش ها انجام می شود. خوشه حداقل واحد قرار دادن اطلاعات روی یک دیسک است؛ می تواند شامل یک یا چند بخش مسیر مجاور باشد. هنگام نوشتن و خواندن، MD حول محور خود می چرخد ​​و مکانیسم کنترل مغناطیسی سر آن را به مسیر انتخاب شده برای نوشتن یا خواندن حرکت می دهد.

هارد دیسک یا هارد دیسک ساخته شده از آلیاژهای آلومینیوم یا سرامیک و پوشش داده شده با فرولاک، همراه با یک بلوک از سرهای مغناطیسی که در یک محفظه مهر و موم شده قرار داده شده است. به دلیل ضبط بسیار متراکم، ظرفیت ذخیره سازی به چندین گیگابایت می رسد و عملکرد نیز از دیسک های قابل جابجایی بالاتر است (به دلیل افزایش سرعت چرخش، زیرا دیسک به طور سفت و سخت به محور چرخش ثابت شده است). اولین مدل در سال 1973 در IBM ظاهر شد. ظرفیت آن 16 کیلوبایت و 30 مسیر/30 بخش بود که به طور تصادفی با کالیبر تفنگ ساچمه ای محبوب 30 "730" وینچستر مطابقت داشت.

آرایه های دیسک RAID - مورد استفاده در ماشین های سرور پایگاه داده و ابر رایانه ها، آنها یک ماتریس با دیسک های مستقل اضافی هستند، چندین هارد HDD در یک ترکیب شده اند. درایو منطقی. می توانید تا 48 دیسک فیزیکی با هر ظرفیتی را ترکیب کنید و تا 120 دیسک منطقی (RAID7) را تشکیل دهید. ظرفیت چنین دیسک هایی تا 5T6 (ترابایت = 1012) است.

GCD (روشن می شود دیسک های نوری) تقسیم می شوند:

ü قابل بازنویسی نیستدیسک های نوری لیزری یا دیسک های فشرده (CD-ROM). آنها توسط سازنده با اطلاعاتی که قبلاً روی آنها ثبت شده است عرضه می شوند. ثبت بر روی آنها در شرایط آزمایشگاهی امکان پذیر است پرتو لیزرقدرت بالا. که در درایو نوریکامپیوتر این آهنگ توسط پرتو لیزر خوانده می شود قدرت کمتر. به دلیل ضبط بسیار متراکم، CD-ROM ها دارای ظرفیت تا 1.5 گیگابایت، زمان دسترسی 30 تا 300 میلی ثانیه، سرعت خواندن داده ها از 150 تا 1500 کیلوبایت بر ثانیه هستند.

ü قابل بازنویسیسی دی ها این قابلیت را دارند که اطلاعات را مستقیماً از رایانه شخصی ضبط کنند، اما این کار به دستگاه خاصی نیاز دارد.

دیسک های نوری مغناطیسی (ZIP) - نوشتن روی چنین دیسکی در دمای بالا با مغناطیس کردن لایه فعال انجام می شود و خواندن با پرتو لیزر انجام می شود. این درایوها برای ذخیره اطلاعات مناسب هستند، اما تجهیزات گران هستند. ظرفیت چنین دیسکی تا 20.8 مگابایت، زمان دسترسی از 15 تا 150 میلی ثانیه، سرعت خواندن اطلاعات تا 2000 کیلوبایت بر ثانیه است.

کنترل کننده ها برای ارائه ارتباط مستقیم با OP، دور زدن MP؛ آنها برای دستگاه هایی برای تبادل سریع داده با OP - درایو شناور، هارد دیسک، نمایشگر و غیره استفاده می شوند و از عملکرد در حالت گروهی یا شبکه اطمینان می دهند. صفحه کلید، صفحه نمایش، ماوس دستگاه های کندی هستند، بنابراین با آنها مرتبط هستند برد سیستمکنترلرها و مناطق حافظه اختصاص داده شده خود را در OP دارند.

پورت ها ورودی و خروجی، جهانی (ورودی - خروجی) وجود دارد، آنها برای اطمینان از تبادل اطلاعات بین رایانه های شخصی و خارجی، نه چندان مفید هستند. دستگاه های سریع. اطلاعاتی که از طریق پورت می رسد به MP و سپس به OP ارسال می شود.

دو نوع پورت وجود دارد:

ü استوار- تبادل اطلاعات مبتنی بر بیت را فراهم می کند؛ معمولاً یک مودم به این پورت متصل است.

ü موازی- تبادل اطلاعات بایت به بایت را فراهم می کند؛ یک چاپگر به این پورت متصل است. رایانه های شخصی مدرن معمولاً به 1 پورت موازی و 2 پورت سریال مجهز هستند.

مانیتورهای ویدئویی - دستگاه هایی که برای نمایش اطلاعات از رایانه شخصی به کاربر طراحی شده اند. مانیتورها به صورت تک رنگ (تصویر سبز یا کهربایی، وضوح بالا) و رنگی موجود هستند. با کیفیت ترین مانیتورهای RGB دارای وضوح بالایی برای گرافیک و رنگ هستند. همان اصل الکترونیکی لوله اشعهمثل تلویزیون رایانه های شخصی لپ تاپ از پنل های الکترولومینسنت یا کریستال مایع استفاده می کنند. مانیتورها می توانند در حالت های متنی و گرافیکی کار کنند. در حالت متن، تصویر شامل موارد آشنایی است - کاراکترهای ویژه ذخیره شده در حافظه ویدئویی نمایشگر و در تصویر گرافیکیاز نقاطی با روشنایی و رنگ مشخص تشکیل شده است. ویژگی های اصلی مانیتورهای ویدئویی وضوح (از 600x350 تا 1024x768 پیکسل)، تعداد رنگ ها (برای رنگ) - از 16 تا 256، نرخ فریم ثابت در 60 هرتز است.

چاپگرها - اینها دستگاه های خروجی داده از یک رایانه هستند که کدهای اطلاعات ASCII را به کدهای مربوطه تبدیل می کنند نمادهای گرافیکیو ثبت این علائم روی کاغذ. چاپگرها توسعه یافته ترین گروه دستگاه های خارجی هستند؛ بیش از 1000 تغییر وجود دارد.

چاپگرها بسته به روش چاپ می توانند سیاه و سفید یا رنگی باشند که به دو دسته تقسیم می شوند:

ü ماتریس- در این چاپگرها با ضربه، تصویر از نقطه ها تشکیل می شود، سر چاپ سوزن به صورت افقی حرکت می کند، هر سوزن توسط یک آهنربای الکتریکی کنترل می شود و از طریق نوار جوهر به کاغذ برخورد می کند. تعداد سوزن ها کیفیت چاپ را تعیین می کند (از 9 تا 24)، سرعت چاپ 100-300 کاراکتر در ثانیه، وضوح 5 نقطه در میلی متر.

ü جوهر افشان- به جای سوزن، سر چاپ دارای لوله های نازک است - نازل هایی که از طریق آنها قطرات ریز جوهر روی کاغذ ریخته می شود (12 - 64 نازل)، سرعت چاپ تا 500 کاراکتر در ثانیه، وضوح - 20 نقطه در میلی متر.

ü ترموگرافی— چاپگرهای ماتریس نقطه ایمجهز به سر ماتریس حرارتی به جای سر چاپ سوزنی؛ کاغذ حرارتی ویژه برای چاپ استفاده می شود.

ü لیزر- از روش الکتروگرافیک برای تشکیل تصویر استفاده می شود، از لیزر برای ایجاد یک پرتو نور بسیار نازک استفاده می شود که خطوط تصویر الکترونیکی نقطه چین نامرئی را روی سطح درام حساس به نور ترسیم می کند. پس از توسعه تصویر با پودر رنگ (تونر) چسبیده به نواحی تخلیه شده، چاپ انجام می شود - انتقال تونر به کاغذ و ثابت کردن تصویر روی کاغذ با استفاده از درجه حرارت بالا. وضوح این چاپگرها تا 50 نقطه در میلی متر است، سرعت چاپ 1000 کاراکتر در ثانیه است.

اسکنرها - دستگاه هایی برای وارد کردن اطلاعات به رایانه به طور مستقیم از سند کاغذی. می توانید متون، نمودارها، تصاویر، نمودارها، عکس ها و اطلاعات دیگر را وارد کنید. به فایلی که توسط اسکنر در حافظه کامپیوتر ایجاد می شود، بیت مپ می گویند.

دو فرمت برای ارائه اطلاعات گرافیکی در رایانه وجود دارد:

ü شطرنجی- تصویر به شکل مجموعه ای موزاییکی از نقاط زیادی بر روی صفحه نمایش مانیتور ذخیره می شود؛ شما می توانید چنین تصاویری را با استفاده از آن ویرایش کنید. ویرایشگرهای متناین امکان پذیر نیست، این تصاویر در کورل دراو ویرایش شده اند، فتوشاپ;

ü متن- اطلاعات با ویژگی های فونت ها، کدهای کاراکتر، پاراگراف ها شناسایی می شوند؛ واژه پردازهای استاندارد برای کار با این نمایش اطلاعات طراحی شده اند.

یک بیت مپ به مقدار زیادی حافظه نیاز دارد، بنابراین پس از اسکن، بیت مپ ها با استفاده از برنامه های خاص (PCX، GIF) بسته بندی می شوند. اسکنر به یک پورت موازی متصل است.

اسکنرها عبارتند از:

ü سیاه و سفید و رنگی(تعداد رنگ های منتقل شده از 256 تا 65536)؛

ü کتابچه راهنمایبه صورت دستی در اطراف تصویر حرکت کنید، مقدار کمی اطلاعات در یک پاس وارد می شود (تا 105 میلی متر)، سرعت خواندن 5-50 میلی متر در ثانیه است.

ü تبلت- سر اسکن به طور خودکار نسبت به نسخه اصلی حرکت می کند، سرعت اسکن 2-10 ثانیه در هر صفحه است.

ü غلتک- نسخه اصلی به طور خودکار نسبت به سر اسکن حرکت می کند.

ü طرح ریزی- شبیه یک بزرگ کننده عکس، در پایین سند در حال اسکن، در بالا سر اسکن است.

ü نوار اسکنر- دستگاه هایی برای خواندن بارکد روی کالاها در فروشگاه ها.

رزولوشن اسکنر بین 75 تا 1600 نقطه در اینچ است.

دستکاری کننده ها - دستگاه های کامپیوتری که توسط دست اپراتور کنترل می شوند:

ü موش- وسیله ای برای تعیین مختصات نسبی (تغییر مکان نسبت به موقعیت یا جهت قبلی) حرکت دست اپراتور. مختصات نسبی به کامپیوتر منتقل می شود و با استفاده از یک برنامه خاص می تواند باعث حرکت مکان نما روی صفحه شود. برای ردیابی حرکت ماوس استفاده می شود انواع مختلفحسگرها متداول ترین آنها مکانیکی است (یک توپ که توسط چندین غلتک لمس می شود)؛ همچنین یک حسگر نوری وجود دارد که دقت بالاتری در خواندن مختصات ارائه می دهد.

ü جوی استیک- نشانگر اهرمی - وسیله ای برای ورود به جهت حرکت دست اپراتور، آنها بیشتر برای بازی در رایانه استفاده می شوند.

ü دیجیتایزر یا تبلت دیجیتالی- وسیله ای برای وارد کردن دقیق اطلاعات گرافیکی (نقاشی، نمودارها، نقشه ها) در رایانه. این شامل یک صفحه تخت (تبلت) و یک مرتبط است دستگاه دستی- خودکار. اپراتور قلم را در امتداد نمودار حرکت می دهد و مختصات مطلق به کامپیوتر ارسال می شود.

ü صفحه کلید- وسیله ای برای وارد کردن اطلاعات به حافظه کامپیوتر. یک ریز مدار در داخل وجود دارد، صفحه کلید به برد سیستم متصل است، با فشار دادن هر کلید یک سیگنال تولید می شود (کد کاراکتر در سیستم ASCII - هگزا دسیمال شماره سریالنماد در جدول)، در حافظه کامپیوتر برنامه ویژهبا استفاده از کد، ظاهر نماد فشرده شده را بازیابی می کند و تصویر آن را به مانیتور منتقل می کند.

مجموعه خاصی از اجزای موجود در این کامپیوتر، پیکربندی آن نامیده می شود. حداقل پیکربندی رایانه شخصی مورد نیاز برای عملکرد آن شامل واحد سیستم(MP، OP، ROM، HDD، HDD)، یک صفحه کلید (به عنوان یک دستگاه ورودی اطلاعات) و یک مانیتور (به عنوان یک دستگاه خروجی اطلاعات) وجود دارد.

5. شرح مختصری ازسیستم عاملپنجره ها.

پوسته عامل ویندوز - این توسط شرکت توسعه داده شده است افزونه مایکروسافتدر بالا سیستم عامل DOS که امکانات زیادی را برای برنامه نویسان و کاربران فراهم می کند.

در سیستم عامل ویندوز، تعامل بین کاربر و کامپیوتر در مقایسه با سایر سیستم عامل ها بسیار بهتر است. بیشتر کارهای روزانه در زمان کمتری نسبت به قبل انجام می شود. اکثر مشکلات مربوط به تخصیص حافظه نیز برطرف شده است.ویندوز امکان نامگذاری طولانی فایل ها را فراهم می کند که کار کاربر را تا حد زیادی تسهیل می کند. پشتیبانی از Windows plug-and-play ارتقاء سخت افزار را آسان می کند. میانبرها به شما کمک می کنند تا به سرعت به فایل ها، برنامه ها و پوشه های پرکاربرد دسترسی پیدا کنید. بیشتر این ها بدون قربانی کردن عملکرد به دست می آیند. و بسیاری از فرآیندها، مانند چاپ، به لطف حالت 32 بیتی و سایر پیشرفت ها، اکنون بسیار سریعتر هستند.

برخلاف پوسته‌هایی مانند Norton Commander، ویندوز نه تنها یک رابط کاربری راحت و بصری برای عملیات با فایل‌ها، دیسک‌ها و غیره فراهم می‌کند، بلکه فرصت‌های جدیدی را برای برنامه‌هایی که در محیط «بومی» اجرا می‌شوند فراهم می‌کند. یکی از اهداف اصلی توسعه دهندگان ویندوز ایجاد یک رابط مستند، کاهش چشمگیر نیازهای آموزش کاربر و ساده کردن کار است. همچنین باید تشخیص داد که رابط ویندوزمزایای زیادی دارد همه چیز یا تقریباً همه چیز برای کار راحت و ایمن ارائه شده است، تقریباً هر عملیاتی را می توان به روش های مختلف انجام داد و یک سیستم سنجیده از اعلان ها، پیام ها و هشدارها در طول کل جلسه کاری از کاربر پشتیبانی می کند.

رابط توسعه یافته توسط مایکروسافت یکی از بهترین ها است و به نوعی استاندارد برای پیروی تبدیل شده است.

ایده اصلی ایجاد ویندوزتوسط رئیس مایکروسافت، بیل گیتس بیان شد. او ویندوز را به عنوان یک میز الکترونیکی می بیند، جایی که همه چیز مورد نیاز در محل کار باید باشد: یک دفترچه یادداشت، یک دفترچه یادداشت، یک ماشین حساب، یک ساعت و غیره. و غیره و به همین ترتیب، چندین برنامه را می توان به طور همزمان روی میز ویندوز راه اندازی کرد. اولین نسخه این سیستم توسط مایکروسافت در سال 1985 منتشر شد.

6. مفهوم ویندوز ویندوزو عناصر ساختاری آن

پنجره - یک ناحیه مستطیلی از صفحه که در آن برنامه های مختلف ویندوز اجرا می شود. هر برنامه پنجره مخصوص به خود را دارد. همه پنجره ها ترکیب و ساختار یکسانی دارند.

پنجره شامل عناصر زیر:

ü خط سرصفحه- خط بالای پنجره که حاوی نام برنامه یا نام پنجره است.

ü دکمه کوچک کردن پنجره;

ü دکمه بازیابی پنجره(ظاهر آن به وضعیت پنجره بستگی دارد)؛

ü دکمه بستن پنجره;

ü دکمه منوی سیستم- باز می شود منوی سیستمپنجره؛

ü نوار منو- حاوی دستوراتی برای مدیریت پنجره.

ü نوار ابزار- حاوی دکمه‌هایی است که پرکاربردترین دستورات را فراخوانی می‌کند.

ü نوارهای اسکرول- به شما امکان می دهد محتویات پنجره را به صورت عمودی و افقی مشاهده کنید.

ü زمینه کار- فضایی برای قرار دادن اشیا (متن، نقاشی ها، آیکون ها و غیره) و کار با آنها.

ü نوار وضعیت- نواری که نشانگرهای وضعیت روی آن قرار دارد.

ü قاب پنجره.

7. درک ساختار فایل سیستم عاملپنجره ها. برنامه Explorer و قابلیت های آن.

فایل-این کوچکترین واحد اطلاعاتی است که شامل دنباله ای از بایت ها و دارای یک نام منحصر به فرد است.

تمام نرم افزارهای کامپیوتری در فایل های دستگاه های حافظه جانبی ذخیره می شوند.

هر کاربری که روی کامپیوتر کار می کند باید با فایل ها سر و کار داشته باشد. حتی برای بازی کردن بازی رایانه ای، باید متوجه شوید که برنامه آن در کدام فایل ذخیره شده است و بتوانید این فایل را پیدا کنید.

کار با فایل ها در کامپیوتر با استفاده از آن انجام می شود سیستم فایل

سیستم فایل-این بخشی کاربردی از سیستم عامل است که عملیات را بر روی فایل ها انجام می دهد.

ساختار فایل -مجموعه ای از فایل های ذخیره شده در کامپیوتر و رابطه بین آنها.

برای پیدا کردن فایل مورد نیاز، کاربر باید بداند:

1. نام فایل چیست

2. جایی که فایل ذخیره می شود

تقریباً در تمام سیستم عامل ها، نام فایل از دو قسمت تشکیل شده است که با یک نقطه از هم جدا شده اند.

در سمت چپ نقطه، نام خود فایل (Lena) قرار دارد. نقطه و بخشی از نام که در ادامه می آید پسوند یا نوع فایل (.txt) نامیده می شود.

در سیستم عامل ویندوز XP، حروف روسی در نام فایل مجاز است. حداکثر طول نام 255 کاراکتر. پسوند نشان می دهد که چه نوع اطلاعاتی در این فایل ذخیره شده است.

برنامه های افزودنی . txtو . لکسمعمولا نشان داده می شود فایل متنی . DOCفایل سند، . BMPو . GIFفایل های گرافیکی، . نماینده مجلس3 و . WAVفایل های صوتی، . AVIفایل ویدیویی فایل های حاوی فایل های اجرایی کامپیوتر دارای پسوند هستند . EXEو . COM.

برنامه اکسپلورر طراحی شده برای کار با فایل ها و پوشه ها. در پنجره اکسپلورر، می توانید محتویات دیسک ها را مشاهده کنید، یک پوشه، میانبر ایجاد کنید و یک برنامه را اجرا کنید. و انتقال، کپی و حذف فایل ها و پوشه ها.

8.اصول پیاده سازی و پیوند اشیاء درپنجره ها. کلیپ بورد.

سیستم عامل ویندوز به شما اجازه می دهد:

ü ایجاد کنید اسناد پیچیده، شامل چندین انواع متفاوتداده ها؛

ü اطمینان از عملکرد مشترک چندین برنامه هنگام تهیه یک سند.

ü انتقال و کپی اشیا بین برنامه ها.

بنابراین، به عنوان مثال، یک نقاشی ایجاد شده در گرافیک ویرایشگر رنگ، قابل کپی کردن است سند متنی، در واژه پرداز WordPad توسعه یافته است. همین کار را می توان با قطعات ضبط شده صدا و تصویر انجام داد. البته، یک شیء صوتی را نمی توان در یک صفحه چاپ شده نمایش داد، اما اگر سند الکترونیکی باشد، می توان آن را به عنوان نماد در متن وارد کرد. با کلیک بر روی این نماد هنگام مشاهده یک سند، می توانید به ضبط صوتی مرتبط با آن گوش دهید.

توانایی استفاده از اشیاء با طبیعت های مختلف در یک سند بسیار قدرتمند است ابزار ویندوز. این بر اساس مفهوم به اصطلاح پیاده سازی و پیوند اشیاء (OLE - Object Linking and Embedding) است.

کلیپ بورد- ذخیره‌سازی داده‌های میانی که توسط نرم‌افزار ارائه می‌شود و برای انتقال یا کپی کردن بین برنامه‌ها یا بخش‌هایی از همان برنامه در نظر گرفته شده است. یک برنامه کاربردی می تواند از کلیپ بورد خود استفاده کند که فقط در داخل آن قابل دسترسی است، یا از کلیپ بورد مشترک ارائه شده توسط سیستم عامل یا محیط دیگر از طریق یک رابط خاص استفاده کند.

کلیپ بورد برخی از محیط ها به شما امکان می دهد داده های کپی شده را در آن جایگذاری کنید فرمت های مختلفبسته به برنامه دریافت کننده، عنصر رابط و سایر شرایط. به عنوان مثال، متن کپی شده از واژه پرداز، را می توان با نشانه گذاری در برنامه هایی که از آن پشتیبانی می کنند و به عنوان متن ساده در سایرین درج کرد. می توانید هر چند بار که دوست دارید یک شی را از کلیپ بورد بچسبانید.

9. برنامه های کاربردی و استانداردپنجره ها.

استاندارد:

ü نوت بوک

ü دفترچه واژگان

ü رنگ کنید

ü ماشین حساب

ü جدول نمادها

ü جلد

ü کار با کلیپ بورد ویندوز

ü با استفاده از اپلت جستجو

ü مشکلات احتمالی

ü خط فرمان

سرویس:

ü آرشیو داده ها

ü بازیابی سیستم

ü یکپارچه سازی دیسک

ü جادوگر انتقال فایل و تنظیمات

ü وظایف محول شده

ü پاکسازی دیسک

ü اطلاعات سیستم

ü مرکز امنیتی

ü جدول نمادها

10. اصول اولیه یک واژه پردازمایکروسافتکلمه.

Microsoft Word به شما امکان می دهد کارهای زیر را انجام دهید:

ü ایجاد اسناد جدید و ذخیره آنها در قالب های مختلف در رسانه های ذخیره سازی خارجی.

ü اسناد موجود را باز کرده و با نام دیگری ذخیره کنید.

ü کار در حالت چند پنجره ای.

ü درخواست دهید حالت های مختلفمشاهده یک سند (حالت های نمایش) روی صفحه؛

ü ایجاد اسناد بر اساس کلی (به طور پیش فرض، یک سند بر اساس الگوی "عادی" ایجاد می شود) و قالب های از پیش تعریف شده، ایجاد کنید. قالب های سفارشی;

ü متن را با تایپ آن بر روی صفحه کلید وارد کنید و قطعات متنی مختلف را از اسناد دیگر در سند وارد کنید.

ü تبادل اطلاعات با سایر برنامه های کاربردی (کپی استاتیک، جاسازی و پیوند دادن اشیا).

ü ایجاد لیست های گلوله ای و شماره گذاری شده.

ü متن را با استفاده از ستون های روزنامه وارد کنید.

ü انتخاب و ویرایش متن (ویرایش کاراکترها، خطوط، قطعات متن)؛

ü حرکت و کپی متن و اشیاء با استفاده از کلیپ بورد و ماوس.

ü درج کنید نمادهای خاص، سرصفحه ها و پاورقی ها، لینک ها، یادداشت ها، نشانک ها، اشیاء، شماره صفحات، شکستگی های صفحه، تاریخ و زمان، پس زمینه ها و لایه های زیرین.

ü از ابزارهای AutoCorrect و AutoText استفاده کنید.

ü جستجو و جایگزینی متن در یک سند.

ü قالب بندی کاراکترها، پاراگراف ها، صفحات، بخش ها و اسناد به عنوان یک کل (به منظور تغییر ظاهراسناد)؛

ü از ابزارهای قالب بندی خودکار اسناد استفاده کنید، از سبک های کاراکتر، پاراگراف و جدول موجود استفاده کنید و سبک های خود را ایجاد کنید.

ü استفاده از مضامین یا مجموعه ای از سبک های مرتبط برای دستیابی به وحدت در ارائه صفحات وب.

ü اعمال کادربندی صفحه؛

ü قرار دادن جداول در یک سند (شما می توانید جداول بکشید و متن را به جداول تبدیل کنید) و محاسبات حسابی را انجام دهید.

ü درج تصاویر و تصاویر گرافیکی از یک برنامه دیگر، از یک مجموعه، از یک اسکنر.

ü ایجاد نقشه ها در یک سند با استفاده از داخلی ویرایشگر گرافیکی;

ü درج خودکار، اشیاء Word Art و "کتیبه".

ü درج نمودارها و نمودارهای سازمانی.

ü ایجاد اسناد بزرگ، ایجاد اسناد اصلی و فرعی.

ü ایجاد ماکرو؛

ü انجام صفحه آرایی؛

ü از وجوه استفاده کنید بررسی خودکاراملا

ü اسناد را چاپ کنید

11. قالب بندی در مایکروسافت ورد.

ü قالب بندی با استفاده از سبک ها (تغییر سبک، اعمال سبک، تنظیم سبک برای پاراگراف بعدی، ایجاد سبک، حذف یک سبک، سبک های طراحی لیست های گلوله ای و شماره گذاری شده، کپی سبک ها در سند دیگر)

ü قالب بندی پاراگراف

ü افزودن حاشیه و سایه زدن به پاراگراف ها (افزودن حاشیه به پاراگراف ها، افزودن سایه به پاراگراف ها)

ü استفاده از برگه ها (تنظیم توقف های تب، Tab با پر کردن، حذف و جابجایی توقف های تب)

ü طراحی نمایه ها (طراحی غیر استاندارد نمایه، به روز رسانی نمایه ها)

ü ایجاد فهرست مطالب

ü قالب بندی را از یک پارتیشن به پارتیشن دیگر کپی کنید

ü حفظ قالب بندی هنگام کپی از یک سند به سند دیگر

ü استفاده از سربرگ و پاورقی

12. کار با جداول درمایکروسافتکلمه.

استفاده از جداول به جای برگه ها مزایای زیادی دارد. به عنوان مثال، اگر یک قطعه متن در یک خط قرار نگیرد، Word به طور خودکار یک متن جدید ایجاد می کند و ارتفاع سلول ها را افزایش می دهد.

درج جدول در سند

برای ایجاد جدول در مکانی که مکان نما قرار دارد، کافیست روی دکمه Insert Table در نوار ابزار استاندارد کلیک کنید و

آژانس فدرال آموزش

موسسه آموزشی دولتی آموزش عالی حرفه ای

دانشگاه فنی دولتی سامارا

سخنرانی در مورد علوم کامپیوتر

برای دانش آموزان سال اول تمام وقت

تخصص های 1004 و 1805

سامارا 2008

سخنرانی 6. الگوریتم ها. الگوریتم سازی زبان های الگوریتمی 19

سخنرانی شماره 1 تاریخچه توسعه مهندسی کامپیوتر. مفاهیم اساسی: اطلاعات، جمع آوری، انتقال، پردازش اطلاعات

اولین اشاره به رایانه در آثار لئوناردو داوینچی (نقشه های "ماشین منطقی") یافت می شود. اولین اجرای دستگاه قابل برنامه ریزی را میله بافندگی (میله و نوارهای پانچ برای تغییر ترتیب تارهای بافت – نوع پارچه) می دانند.

اولین کاربرد عملی کامپیوتر، محاسبه میزهای توپخانه در دهه 30-1920 بود. کنتاکتور، یک ساختمان 3 طبقه، چند ده برنامه نویس، حدود یک ماه برنامه نویسی، چندین ساعت محاسبه.

کامپیوتر اول ELECTRONIC - ایالات متحده آمریکا، دستگاه آنالوگ، برنامه نویسی با اتصال بلوک ها به مدار مناسب برای کار.

توسعه بیشتر - رایانه های روی لوله های رادیویی، خانگی - Ural، ترانزیستور داخلی BESM-4، M-200 (تا 10 6 عملیات در ثانیه)، IBM غربی. IBM از شبکه اجتماعی به اتحاد جماهیر شوروی می آید. کشورهای (مجارستان، بلغارستان، آلمان شرقی) به عنوان یک کامپیوتر اتحادیه اروپا. ES-computer یک ماشین قدرتمند برای استفاده "جمعی" است. کار تیمی به دلیل عدم تطابق بین سرعت CPU و تجهیزات جانبی اجباری است.

هنگامی که حالت چندوظیفه ای با تعداد متغیری از کارها ظاهر می شود، پایانه ها و ایستگاه های نمایش ظاهر می شوند. استفاده از ماشین آلات واقعاً عمومی می شود. ترمینال ها هوش به دست می آورند و در رایانه های شخصی جوانه می زنند. Electronics-60,100, Iskra, IBM.

اگر فناوری هوانوردی به سرعت محاسبات (عملکرد، کارایی، مقرون به صرفه بودن، کاهش هزینه) توسعه یابد، در حال حاضر (حدود 10 سال پیش) هر کسی می‌توانست آزادانه یک هواپیمای بوئینگ 760 بخرد، یک سطل بنزین را پر کند و در 20 سال آینده دور کره زمین پرواز کند. دقایق.

توسعه موازی ماشین‌ها برای استفاده فردی:

PROMIN: 100 مرحله حافظه قابل برنامه ریزی (ماشین حساب جیبی Electronics B3-38)

NAIRI: برنامه نویسی در زبان سطح بالا, ورودی/خروجی – ماشین تحریر برقی 120 کاراکتر در دقیقه یا نوار پانچ.

توسعه تکنیک های برنامه نویسی.

برنامه نویسی در کدهای ماشین - برنامه نویس-جادوگر. هیچ کس نمی داند یا درک نمی کند که "چگونه این کار را انجام می دهد" (ذهن).

ماشینو زبان های جهت دار(نیری).

زنجیره های مکرر دستورات باعث ایجاد مفسر و مترجم می شود.

زبان های الگوریتمی سطح بالا جهانی FORTRAN، ALGOL، PL-1، BASIC، Pascal.

زبان های برنامه نویسی مشکل گرا

سیستم های طراحی برنامه بصری دلفی، برنامه نویسی بدون برنامه نویسی.

توسعه حامل های اطلاعات

درام مغناطیسی - BESM.

نوارهای مغناطیسی، دیسک های مغناطیسی- اتحادیه اروپا

فلاپی دیسک 5 اینچی از 180 کیلوبایت - Iskra، تا 720 کیلوبایت.

هارد 7 مگابایت – Spark.

سی دی و دی وی دی.

کارت های حافظه فلش.

توسعه ابزارهای ورودی/خروجی

فیلم عکاسی سوراخ دار، نوار صندوق پول با اعداد به شکل عادی، کنسول برنامه نویس تنظیم کننده - Ural.

کارت های پانچ، نوارهای پانچ، ATsPU – BESM

ایمیل هم همینطور نوشتن له کردن یا مانیتور برنامه نویس سیستم - EC. بعداً ایستگاه های نمایش صفحه کلید و مانیتور.

خارجی: انواع مختلف سنجاق مخصوص پوک زدن. مداد، صفحه نمایش مانیتور چند لایه برای انگشت زدن، قلم نور.

چاپگرها: ماتریکس، الکتروترمال، جوهر افشان، لیزر.

پلاترها، پلاترها: تخت، رول قلم، جوهر افشان.

مانیتور و کارت گرافیک: 320x200 تک رنگ: مشکی، سبز، قرمز؛ رنگ 320x200، 640x480، 1024x768، ...؛ CGA–Colorgraphicadapter 4 color، EGA–Enhancedgraphicadapter 12 color، VGA–Videographicadapter 256 color، SVGA–Supervideographicadapter4*106 رنگ.

مدت، اصطلاح "انفورماتیک"(فرانسوی) اطلاعاتی) از کلمات فرانسوی می آید اطلاعات(اطلاعات) و خودکار(اتوماسیون) و در لغت به معنای "اتوماسیون اطلاعات".

نسخه انگلیسی این اصطلاح نیز گسترده است - "علوم کامپیوتر"، که در لغت به معنای "علوم کامپیوتر".

در سال 1978، کنگره علمی بین المللی به طور رسمی این مفهوم را اختصاص داد "انفورماتیک"زمینه های مربوط به توسعه، ایجاد، استفاده و نگهداری لجستیکی سیستم های پردازش اطلاعات، از جمله رایانه ها و نرم افزارهای آنها، و همچنین جنبه های سازمانی، تجاری، اداری و اجتماعی-سیاسی کامپیوتری - ورود انبوه فناوری رایانه به همه حوزه های مردمی. زندگی می کند.

بنابراین، علم کامپیوتر بر اساس فناوری رایانهو بدون او غیر قابل تصور است

علوم کامپیوتر یک رشته علمی با کاربردهای گسترده است. جهت های اصلی آن:

توسعه سیستم ها و نرم افزارهای کامپیوتری؛

تئوری اطلاعات، که فرآیندهای مرتبط با انتقال، دریافت، تبدیل و ذخیره سازی اطلاعات را مطالعه می کند.

روش های هوش مصنوعی که به شما امکان می دهد برنامه هایی را برای حل مشکلاتی ایجاد کنید که به تلاش های فکری خاصی در هنگام انجام توسط شخص نیاز دارند (استنتاج منطقی، یادگیری، درک گفتار، ادراک بصری، بازی ها و غیره).

تجزیه و تحلیل سیستم، که شامل تجزیه و تحلیل هدف سیستم طراحی شده و ایجاد الزاماتی است که باید برآورده کند.

روش های گرافیک کامپیوتری، انیمیشن، چند رسانه ای؛

ابزارهای مخابراتی، از جمله شبکه های کامپیوتری جهانی که تمام بشریت را در یک جامعه اطلاعاتی واحد متحد می کند.

کاربردهای مختلف تولید، علم، آموزش، پزشکی، تجارت، کشاورزی و سایر انواع فعالیت های اقتصادی و اجتماعی را پوشش می دهد.

علم کامپیوتر معمولاً از دو بخش تشکیل شده است:

وسایل فنی؛

نرم افزار.

وسایل فنی، به این معنا که سخت افزار رایانه، در انگلیسی با کلمه نشان داده می شوند سخت افزار، که به معنای واقعی کلمه ترجمه می شود "محصولات جامد".

و برای نرم افزاریک کلمه بسیار موفق انتخاب شد (یا بهتر بگوییم، ایجاد شد) نرم افزار(به معنای واقعی کلمه - "کالاهای نرم") که بر هم ارزی نرم افزار و خود ماشین تاکید دارد و در عین حال بر توانایی نرم افزار برای اصلاح، تطبیق و توسعه تاکید دارد.

علاوه بر این دو شاخه عمومی پذیرفته شده علوم کامپیوتر، شاخه مهم دیگری نیز وجود دارد - ابزارهای الگوریتمی. برای او، آکادمیک روسی A.A. Dorodnitsin این نام را پیشنهاد کرد ابزار مغزی(از انگلیسی مغز- هوش). این شاخه با توسعه الگوریتم ها و مطالعه روش ها و تکنیک های ساخت آنها همراه است.

شما نمی توانید برنامه نویسی را بدون ایجاد یک الگوریتم برای حل مسئله شروع کنید.

نقش علم کامپیوتر در توسعه جامعه فوق العاده است. آغاز یک انقلاب در زمینه انباشت، انتقال و پردازش اطلاعات با آن همراه است. این انقلاب به دنبال انقلاب‌هایی در تسلط بر ماده و انرژی، نه تنها حوزه تولید مادی، بلکه حوزه‌های فکری و معنوی زندگی را نیز تحت تأثیر قرار داده و دگرگون می‌سازد.

رشد در تولید تجهیزات کامپیوتری، توسعه شبکه های اطلاعاتی، ایجاد جدید فناوری اطلاعاتمنجر به تغییرات قابل توجهی در تمام حوزه های جامعه می شود: در تولید، علم، آموزش، پزشکی و غیره.