|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Раздел 1. Организационно-методическийСтр 1 из 14Следующая ⇒
Введение Информатика - наука об информации и технических средствах ее сбора, хранения, обработки, передачи. Кратко можно сказать, что информатика = информация + автоматика. Термин информатика был предложен французскими учеными, в США эту науку называют computer since. Информатика молодая наука, ей нет еще и 100 лет. И зарождение теоретических основ информатики, и появление первых ЭВМ относятся к середине XX века. Информатика также многогранна, как и одна из древнейших наук математика. Математика объединяет в себе такие достаточно разнящиеся разделы, как: алгебра, геометрия, теория множеств, интегральное и дифференциальное исчисление и т.д. Структура современной информатики может быть схематично представлена так:
Рис. 1. Основные разделы информатики. В настоящее время информатика и ее практические результаты становятся важнейшим двигателем научно-технического прогресса и развития человеческого общества. Скорость развития средства обработки и передачи информации поразительна, в истории человечества этому бурно развивающемуся процессу нет аналога. Сведения, касающиеся прикладной области быстро устаревают. На смену одним технологиям приходят другие, более совершенные и более сложные. Специалисты в области информационных технологий должны непрерывно обучаться и повышать свою квалификацию. Однако, иметь теоретические и практические знания в области информатики в наше время стало необходимостью для всех, потому что общество, в котором мы живем, является информационным обществом. Тип общества определяется по тому, в какой сфере занята большая часть населения. Человеческое общество в своем эволюционном развитии прошло следующие стадии: - первобытное (охота и собирательство); - аграрное (земледелие и скотоводство); - индустриальное (промышленное производство); - информационное (информационное производство). Сегодня налицо все признаки информационного общества: - электронный документооборот; - информационная и сетевая грамотность населения; - превращение информации в товар; - доступность населению баз данных и знаний (в том числе сети Интернет); - информатизация основных систем общества. Задания для контрольной работы Контрольная работа, состоит из четырех заданий, два из которых должны быть выполнены с помощью текстового процессора MS Word и два - с помощью редактора электронных таблиц MS Excel в ОС Windows. Контрольная работа предоставляется на проверку только в электронном виде, и должна быть защищена студентом при личной сдаче преподавателю. Задание №1 1. Набрать в MS Word текст документа имеющего иерархическую структуру, т.е. состоящий из нескольких логических блоков, таких как: Введение Часть 1 Часть 1.1 Часть 1.2 Часть 2 Заключение Список литературы 1.1. Тематика текста значения не имеет. Лучше всего, если это будет реальная контрольная или курсовая работа по любой другой дисциплине, которую вы готовите к сдаче в следующую сессию. 1.2. При наборе текста необходимо учитывать правила набора текстовых документов, изложенные в разделе 8 данного пособия. 1.3. Желательно, чтобы текст содержал маркированные или нумерованные списки, таблицы, иллюстрации (графические объекты). 1.4. Текст не должен содержать орфографических и синтаксических ошибок.
2. Произвести форматирование текста в соответствии со следующими требованиями: 2.1. Заголовки в тесте должны быть отформатированы при помощи стилей первого, второго и, при необходимости, третьего уровня. Из таблицы стилей документа при этом выбираются соответственно стили “Заголовок 1”, “Заголовок 2”, “Заголовок 3”. 2.2. Изменение формата (вида) заголовков должно производится путем изменения соответствующего стиля (Формат/ Стили и форматирование), а не путем изменения параметров каждого заголовка. 2.3. Параметры для стиля “Заголовок 1”: выравнивание – по центру; абзацный отступ: сверху - 24 пт, снизу - 20 пт; отступ красной строки - 0; гарнитура шрифта – Times New Roman; кегль (размер) – 14 пт.; в параметрах шрифта установить опцию “все прописные”; нумерация заголовков автоматическая. 2.4. Параметры для стиля “Заголовок 2”: выравнивание – слева; абзацный отступ: сверху - 20 пт, снизу - 18 пт; отступ красной строки - 1, 25см; гарнитура шрифта – Times New Roman; кегль (размер) – 14 пт.; нумерация заголовков автоматическая. 2.5. Параметры для стилей заголовков более низких уровней - на усмотрение студента. 2.6. Параметры основного теста (стиль “Основной текст” или “Обычный” или т.п.): 2.6.1. Гарнитура шрифта – Times New Roman; кегль (размер) – 14 пт. 2.6.2. Параметры абзаца: выравнивание – по ширине; красная строка – 1, 25 см; межстрочное расстояние - полуторное. Все прочие отступы нулевые. 2.7. Поля страницы: верхнее и нижнее - 2 см.; левое - 3 см.; правое - 1, 5 см. 2.8. Формат страницы - А4. 2.9. Оглавление текста должно быть сформировано автоматически. 2.10. Все страницы текста, кроме титульной и страницы оглавления, должны быть пронумерованы. Следующая за оглавлением страница должна иметь номер 3. Задание №2 Вариант 1 Оформить настенный отрывной рекламный листок. Отрывные данные, например, название фирмы, телефон и адрес подателя рекламы, расположить под углом 90° к основному тексту рекламы в нескольких столбцах таблицы. Содержание рекламного листка может быть реальным или вымышленным. Объем - не более одной страницы формата А4. В текст рекламного листка должен быть внедрен графический объект. Это может быть рисунок, подготовленный в WORD (или в каком-либо графическом редакторе), или рисунок из графической библиотеки, входящей в состав пакета WORD для WINDOWS. Гарнитура, размер, цвет шрифта, а также использование в тексте спецэффектов, заливок, границ и т.п., - на усмотрение студента. Вариант 2 Оформить поздравительный листок. Объем - не более одной страницы формата А4. Текст поздравительного листка должен быть разбит на два раздела, первый из которых должен содержать графический объект, а второй - текст поздравления, отформатированный в две или три колонки. Относительно оформления текста см. Вариант 1. Задание №3 Пользуясь Таблицей 1, выберите в соответствии с первой буквой своей фамилии номер варианта задания, который вам нужно выполнить: Вариант 1 1. На рабочем листе MS Excel создайте отчет по следующей форме: РАСЧЕТ НАГРУЗКИ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ
2. Заполните порядковыми номерами столбец “№” и расчетными данными остальные пустые ячейки таблицы. 3. Выделите каким-либо цветом шапку таблицы и строку, содержащую суммы по столбцам. 4. Постройте гистограмму, отображающую распределение общей нагрузки (столбец “Всего по всем видам занятий, ак. часов”) по потокам. 5. Постойте круговую диаграмму, отображающую доли (%) в суммарной нагрузке лекционных часов, часов по зачетам, и часов по контрольным работам. Примечание: Если учебный план данного потока включает (1) сдачу контрольной работы, значит все студенты, сдавшие зачет, сдали и контрольную работу. Вариант 2 1. На рабочем листе MS Excel создайте отчет по приведенной ниже форме. 2. Заполните порядковыми номерами столбец “№” и расчетными данными остальные пустые ячейки таблицы. 3. Отсортируйте данные в таблице по убыванию значений в столбце " Сумма, руб." 4. Постройте круговую диаграмму, отображающую в процентах вклад от продаж различных моделей фотокамер в общую сумму выручки (модели с нулевым вкладом на диаграмме отображать не нужно). Сколько процентов от общей суммы выручки составил вклад от самой продаваемой за этот период модели?
Вариант 3 1. На рабочем листе MS Excel создайте отчет по приведенной ниже форме. 2. Заполните порядковыми номерами столбец “№” и расчетными данными остальные пустые ячейки таблицы. 3. Определите место России в этой таблице по абсолютному значению ВВП и по значению ВВП на душу населения. 4. Отсортируйте данные в таблице по убыванию значений в столбце " ВВП на душу населения, руб." 5. Постройте гистограмму, отображающую ВВП на душу населения в бывших советских республиках на 1 января 2006 года. 6. Постройте круговую диаграмму, отображающую в процентах вклад каждой республики в суммарный ВВП. Сколько процентов составлял вклад России в суммарный ВВП на 1 января 2006 года?
Статистические данные о бывших республиках СССР
По Туркменистану данных нет. Вариант 4 1. На рабочем листе MS Excel создайте отчет по приведенной ниже форме. 2. Заполните порядковыми номерами столбец “№” и расчетными данными ячейки столбца “Начислено, руб.” 3. Отсортируйте данные в таблице по убыванию значений в столбце " Начислено, руб." в диапазоне видов услуг. 4. Постройте круговую диаграмму, отображающую в процентах долю вклада услуги каждого вида в общую сумму оплаты за текущий месяц. НАЧИСЛЕНИЯ ПО ОПЛАТЕ УСЛУГ ЖКХ
*) Пени начисляются из расчета: 1% от суммы долга за каждый день просрочки платежа. Задание №4 А) Создать таблицу " Возраст и стаж работы", содержащую не менее 10 строк.
Заполнить столбцы таблицы. При заполнении использовать функции даты: ГОД(дата) - возвращает год аргумента. СЕГОДНЯ() - возвращает текущую дату. ДОЛЯГОДА(нач_дата; кон_дата; базис). Эта функция возвращает долю года, которую составляет количество дней между начальной и конечной датами. нач_дата - это дата, которая соответствует начальной дате; кон_дата - это дата, которая соответствует конечной дате, параметр " базис" может быть опущен (он определяет тип используемого способа вычисления дня). Примечания Если значение вычислений появляется в формате даты, вместо числового формата, выделите соответствующий диапазон ячеек и измените их формат на “общий”. Если какие-либо функции отсутствуют в списке функций, выберите команду СЕРВИС à НАДСТРОЙКИ. В диалоговом окне НАДСТРОЙКИ установите флажок ПАКЕТ АНАЛИЗА, нажмите кнопку ОК.
Б) Заполнить таблицу следующего вида. В таблице должно быть не менее десяти строк.
Для заполнения таблицы использовать функции: СЖПРОБЕЛЫ(текст) – удаляет из аргумента текст все пробелы за исключением одиночных пробелов между словами. (Использовать при необходимости) ПСТР(текст; позиция; количество) – возвращает число символов равное аргументу количество из аргумента текст, начиная с позиции, указанной в аргументе позиция. НАЙТИ(искать; текст; позиция) – находит вхождение текстовой строки искать в другую текстовую строку текст и возвращает номер символа, с которого начинается первое вхождение строки искать в текст. Аргумент позиция – задает позицию символа в аргументе текст, с которой следует начинать поиск. Если аргумент позиция опущен, то он полагается равным 1. ДЛСТР(строка) - возвращает количество символов в строке.
Эволюция материи Согласно современным теориям эволюции, процесс развития Вселенной есть процесс самоорганизации. В ходе самоорганизации кварков появились протоны и нейтроны, при самоорганизации атомов возникло множество молекул, при самоорганизации молекул появилась живая клетка, при самоорганизации клеток – организм, при самоорганизации организмов – популяции и социумы…. Повышение сложности системы, ее прогрессивное развитие связано с увеличением количества информации, накопленного системой, проявляющегося в ее структуре. Так, по данным некоторых исследований, при переходе от атомного уровня к молекулярному количество информации увеличивается в 103 раза. Количество информации, относящейся к организму человека, примерно в 1011 раз больше информации, содержащейся в одноклеточном организме. Применение информационной модели развития дает возможность прояснить механизм прогресса усложнением, упорядочиванием и повышением степени организации материальных систем.
Рис. 2. Уровни организации материи.
Рис. 3. Время становления уровней организации материи. Теория отражения Всеобщее свойство материи, обеспечивающее передачу информации на всех стадиях ее организации, называется отражение (reflection) и заключается “в воспроизведении, фиксировании того, что принадлежит отражаемому предмету. "... Логично предположить, что вся материя обладает свойством, по существу родственным с ощущением, свойством отражения..." (Ленин В. И). Любое отражение несёт в себе информацию об отражаемом объекте. Способность к отражению зависит от уровня организации материи. Взаимодействиям объектов неорганической природы присущи пассивные формы отражения: - простая механическая деформация (отпечаток тела на песке); - сокращение или расширение в зависимости от колебаний окружающей температуры (термометр); - отражение световых электромагнитных волн (фотография); - отражение звуковых электромагнитных волн (эхо); - химические изменения (цвет лакмусовой бумаги); - и т. д. Хотя и у неорганических форм материи мы наблюдаем определенные признаки чувствительности – притяжение и отталкивание частиц, атомная валентность, молекулярная связь, неорганические тела не способны активно использовать результаты взаимодействия как средство самосохранения. Но этот пассивный “зачаточный” вид отражения, носящий форму лишь физического взаимодействия тел, является генетической предпосылкой для возникновения более высоких форм отражения в живой природе и человеческом обществе, когда отражение превращается в информационную модель, в образ и используется в процессах познания и управления. Активные формы отражения: - раздражимость клетки; - чувствительность, т. е. способности иметь ощущения; - восприятие - способности отражать вещи в некоторой совокупности их свойств; - мышление - отражение существенных связей в окружающем мире; - сознание и самосознание. Становление человека и человеческого общества в процессе трудовой деятельности и общения с помощью речи обусловило возникновение формы отражения в виде сознания и самосознания. Сознание – высшая форма отражения на современном этапе эволюции материи. Чем больше внутреннее разнообразие системы, тем больше ее элементов реагируют на внешнее воздействие изменением своих свойств, тем адекватнее отражение системой внешнего мира, а чем больше возможностей отражения, тем система может быстрее совершенствоваться, увеличивая свое разнообразие. Не масса и не энергия, а развитие у систем способности к адекватному отражению характеризует уровень их организации. На простом примере для нас это означает следующее: если вы знаете только русский язык, и не знаете, скажем, английского языка, то вы не способны отражать в своем сознании англоязычную речь и письмо, не способны извлекать из нее информацию и ориентироваться при помощи этой информации. Те, кто знают оба этих языка, бесспорно, имеют больше возможностей для ориентации в окружающем мире и для дальнейшего расширения своих знаний. Таким образом, если, согласно ленинской теории отражения, процесс распространения информации есть процесс отражения, то воспринятая информация есть результат отражения - воспринятый образ. При отражении в материальных структурах этот образ материален, при отражении в идеальном сознании - идеален. Вот небольшой список однокоренных слов: - Формация (лат. Formatio) – вид, видимость, внешность, наружность, поверхность, облик, образ, форма. - Реформация – преобразование исходной формы в новую форму. - Деформация - искажение исходной формы. - Информация – внедрение в исходную форму, то есть след, отпечаток, впечатление, вкрапление, образ, память о чужой форме. Так на этом фоне может буквально пониматься слово «информация». Носители информации, память На физическом уровне восприятие информации, происходит путем изменения значений чувствительных к источнику информации свойств приёмника информации. Т.е. чтобы приемник мог воспринять информацию от источника он должен на него реагировать. Стекло не реагирует на изменение магнитного поля, а железо намагничивается; светочувствительные клети сетчатки человеческого глаза не чувствительны к волнам в ультрафиолетовом диапазоне, а глаза большинства насекомых – чувствительны и т.п. Если приёмник оказался чувствительным к источнику, то он может сохранять (запоминать) вызванное источником изменение значений своих свойств и после окончания воздействия, то есть после устранения причины изменения этих свойств. Это и есть следствие, или след (отпечаток, образ, впечатление). Способность материальных объектов к запоминанию информации теперь широко используется человечеством. В тех местах, где мы проводим ручкой по бумаге, мы изменяем ее оптические свойства (коэффициент преломления), тот же принцип используется при записи на компакт-диски. Магнитная лента и дискета легко изменяют под направленным воздействием магнитные свойства своих элементов, фотопленка и фотобумага – химические свойства, а память живой материи основана на биохимических процессах. В обиходном понимании мы называем носителем информации именно то, что специально создано и используется нами как собственная внешняя память, на чем мы можем целенаправленно запечатлеть информационные образы и переместить их в пространстве и времени: дискета, бумага, фотопленка. Т.е. словосочетание “носитель информации” понимается нами сугубо утилитарно. Никому не приходит в голову назвать носителем информации, скажем, автомобиль, хотя информации при его рассмотрении можно получить предостаточно: о марке, цвете, годе выпуска, техническом состоянии, предыдущих авариях и. т.п., просто основная его функция иная. Процесс сообщения В информационном процессе один и тот же объект (или система) может последовательно выступать в роли приёмника, носителя и источника информации для последующих приемников. Для того чтобы приёмник информации мог воспринять ее от источника, они должны встретиться в одной точке физического пространства, и провести вместе некоторое время.
Рис. 5. Система сообщений. Сообщение – многозначное слово. Сообщение (в пространстве) – совместная, общая часть. Непосредственный контакт (место совмещения, соединения) источника и приёмника информации. Именно при непосредственном контакте происходит изменение значений свойств элементов приёмника информации под воздействием источника. Если сообщение в пространстве не установлено, восприятие информации не возможно. Воспроизведение информации с целью ее передачи, будет результативно только тогда, когда есть непосредственное сообщение с объектом, способным выступить в роли приемника информации и дальнейшего ее носителя. Это означает, что если нет среды, способной колебаться под воздействием наших голосовых связок, бесполезно воспроизводить эти колебания; если нет никакого освещения, бесполезно подмигивать собеседнику; если собеседник закрыл глаза, то бесполезно подмигивать и при освещении; -) Система сообщений (коммуникация, система связи) - последовательная цепь сообщений, обеспечивающая опосредованную передачу информации. При этом установление отдельных сообщений в системе может быть разнесено, как в пространстве, так во времени. Отсутствие в памяти приёмника реакции на какой-то объект материального мира, не означает того, что этого объекта не существует в материальном мире, а только то, что, либо память приемника не чувствительна к проявлениям этого объекта, либо они не сообщаются в пространстве. Когда мы изменяем настройку частот радиоприемника, мы перенастраиваем систему сообщений на другой источник. Источником в данном случае является радиоволна. Когда мы слышим шум – это и есть наше восприятие радиоволны, сообщение с которой наших органов слуха в данный момент установлено посредством радиоприемника. Когда мы слышим музыку, мы воспринимаем информационный образ, переданный этой волне предыдущим источником. В информатике под словом “сообщение” чаще всего понимают получаемое или предназначенное для передачи информационное послание: устное сообщение, письмо, записку, message. Непрерывное и дискретное В зависимости от того, меняются свойства приёмника информации под воздействием источника непрерывно (плавно) или дискретно (скачкообразно), воспринимаемый им сигнал имеет непрерывную или дискретную форму. Непрерывный сигнал может принимать бесконечное множество значений, а количество значений дискретного сигнала ограниченно. Абсолютное большинство процессов в природе протекают с нашей точки зрения непрерывно (изменение напряжения, температуры, давления, скорости…). Непрерывно меняющиеся величины называют аналоговыми величинами, а соответствующие им сигналы – аналоговыми. Т.е. аналоговый сигнал означает непрерывный по значению сигнал. Все модели реальных процессов в наших рассуждениях о них – дискретны. Мы наносим цифровую шкалу на столбик термометра, цифры на циферблат часов и т.д. Поэтому дискретные сигналы называют также цифровыми сигналами. Дискретны и все сигнальные (символьные) системы, созданные человечеством для обмена информацией, т.е. любая из них использует конечное число возможных значений. Чтобы получить из непрерывного сигнала его дискретное представление необходимо измерять значение сигнала через равные промежутки времени, и соотносить полученный результат измерения с одним из возможных значений, составляющих дискретное множество.
Рис. 6. Представление непрерывного и дискретного сигналов. Знания Использование информации для ориентации в пространстве, времени и ситуации началось с того момента эволюции материи, когда появилась живая клетка, когда появилась возможность избирательной ответной реакции на внешнее воздействие. Для обеспечения своей жизнедеятельности и целостности в условиях непрерывно изменяющейся внешней среды живым организмам необходимо было решить задачу адекватного отражения текущего состояния окружающего мира и задачу хранения предыдущего опыта воздействий среды и собственных ответных реакций на эти воздействия с целью выбора адекватной ситуации ответной реакции. Эволюция живых организмов, основанная на целенаправленном использовании информации, привела к выделению памяти в обособленную внутреннюю систему, опосредованно воспринимающую информацию с помощью специальных приемников – органов чувств, по специальным направленным каналам связи, образующим нервную систему. На основании анализа взаимосвязей между воспринимаемыми и уже хранящимися в памяти сигналами в процессе мышления, стало возможно ориентироваться в текущей ситуации и принимать обоснованное, а не случайное, решение относительно выбора соответствующей реакции, прогнозировать дальнейшее развитие ситуации, разделять причину и следствие, выделять первоисточник образа в образе его текущего носителя. Именно к использованию накопленной информации для задач ориентации в различных ситуациях относятся термины: знания, вероятность, неопределенность, цель. С появлением человека и коммуникации в человеческом обществе с целью сохранения и передачи накопленных знаний и информации появились языковые знаковые системы, специализированные носители информации (внешняя память), каналы связи, вычислительная техника, обобщенные базы данных и базы знаний. Знания – осознанные сигналы, сохраненные в памяти. Т.е. сигналы, получившие значения (смыслы), вызывающие определенную реакцию. Уровень конкретных знаний (уровень рефлексов) есть отражение сигнала в поведении (реакции), уровень абстрактных знаний есть отражение сигнала в обобщенном понятии, синтезированном на основе общих черт. Знания позволяют принимать решения, конкретные знания – проверены практикой, знания абстрактного уровня удостоверены логикой. Появление теоретических, а не только практических знаний сделало эволюционное развитие куда менее драматичным. Для абстрактных знаний характерны структурированность и связанность, они отраженны в сознании человека в виде представлений, понятий, суждений и теорий.
Рис. 7. Представление тезауруса в виде семантической сети. В качестве синонима системы знаний в информатике используется слово “тезаурус”. Тезаурус (греч. сокровищница) - это совокупность сведений, которыми располагает пользователь или система. Тезаурус можно рассматривать в виде совокупности смыслосодержащих элементов и смысловых отношений между ними. Графически он может отображаться в виде семантической сети. Получение новых знаний вносит изменения в структуру тезауруса. Данные Данными называют информацию, когда делают акцент на том, что она поступает в качестве входных параметров некоторого алгоритма обработки. Данные – от слова “дано”, так же как в записи условия задачи мы записываем “дано” и “найти”. Этот термин часто употребляется, когда речь идет о компьютерных системах. Одни и те же данные, записанные в компьютерной памяти, могут быть отображены в зависимости от выбранной программы обработки или как графическая информация, или как символьная, или как звуковая, или как числовая. Данные – это любые зарегистрированные сигналы. Слово “информация” чаще используется в более узком смысле, чем просто все, что отражается в материальном объекте в результате воздействия на него другого материального объекта. Предполагается, что получение информации дает получившему ее возможность принимать решения, действовать, осуществлять выбор или пополнить (и/или реструктурировать) свою систему знаний. Если полученные данные не приводят ни к чему из перечисленного, то с субъективной точки зрения считается, что для получателя они информации не несут, хотя и занимают определенный объем его памяти. Говоря об информации и ее свойствах, обычно имеют в виду один из трех аспектов: Технический - точность, надежность, скорость передачи сигналов, объем, занимаемый в памяти зарегистрированными сигналами, способы регистрации сигналов. В этом аспекте информация = данные, и никак не учитывается ее полезность для получателя или ее смысловое содержание. Это информация в самом широком общем дл |
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-09; Просмотров: 1498; Нарушение авторского права страницы
